试井知识培训(最全面的试井学习资料)教学内容
2
六、渗流力学基础知识
流线平行于水平平面
.
三
种
流线平行,压力沿一个方向变化
基
本
渗
流
方
式
辐射状汇于一点
1
七、试井解释
.
试井解释模型也称作试井解释的储层模型,它与真实储层模
型的区别是试井解释模型描述的仅仅是试井过程中的储层动态,
稳 建立产出能力(或注入能力)公式。由产能方
定 程提供井的最大潜在能量,并为油水井调产配
试 注提供依据;稳定试井的数据也是优化注采井
井 法
工作制度所必须的资料之一。稳定试井的产能 方程由下列方程表示:
pAqBq2
井号
WORKBENCH
n
AOFP
升深1 升81 汪10-14
0.935 0.749 0.772
硬件技术
软件技术
原理 性能 使用
测试方法 试井分析方法
试井属于油藏工程领域一门重要学科,正处于 发展阶段
数学
石油地质
物理 化学
试井
钻井工程 采油工程 油藏工程
试井分析理论
多孔介质渗流物理
地下流体力学
试井是使用数学最多的学科之一
拉 式 变换
计
数 值 反 演算法
算
瞬 时 源 函数
机
格 林 函数
技 术
(静止或稳定状态)时,若改变其中某一口 井的工作制度即改变流量(或压力),则在 井底造成一个压力扰动,此扰动将随着时间 的推移而不断向井壁四周地层径向地扩散, 随后达到一个新的平衡状态。这种压力扰动 的不稳定过程与油藏、油井和流体的性质有 关。因此,在该井或其它井中用仪器将井底 压力随时间的变化规律测量出来,通过分析, 就可以判断和确定井和油藏的性质。
道油相廓层连的中,投同流影时体称存各供在质给油点边气间缘水相。时互如,制果由约外于、围气相封体互闭最作(轻用断,,层将每或占个尖据局灭在部)圈变,闭无化构水
都造会源顶影,部响则的到称孔整封隙体闭中。式,油成藏气,其顶外。廓石的油投则影聚称集封在闭稍边低缘的。翼部,其更 重的水则占据翼的端部,处于最外围,称边水。
2 可测定井内压力梯度、温度梯度。 在开井状态下压力梯度用于: A:可估算油井饱和压力的大小; B:了解井筒流体状态; 关井时可确定井底是否积水,油水界面位置。
中深 套管液深
温度 压力
油管液深
三、试井工作的内容
3 用深井取样器从井下取出保持地层条件的原油样品, 可分析原油和天然气在油层状态下的物理性质。
.
五、试井基本方法类
不 稳 定 试 井 法
1
六、渗流力学基础知识
.
(1)油藏中油气水的分布状况
油
层
中
油
气
1-供给边缘
流
2-含油边缘
体
水
3-油气边缘
的
32
1
渗
流
状 态
油藏一般是由含油区、含气区(当气存在时)和含水区(存 在中边油的水藏油油或外田气底廓在水水有未分)天开布所然发与组露前油成头,层。与整的整天个岩个然油石油气田性藏缘处质系相于、统通相流内,对体是称平性由开衡质微敞状有细式态关的油,。孔藏储如隙,油果通外层在
判定油藏界限 提供很有价值 的信息。求出 由于井的渗流 不完善造成的
附加阻力的可
靠性
二、试井工作的目的
了解整个油藏特征
判断
估算
油田驱动类型
油水边界 油气藏储量
了解每一口井的工作状况
生产能力
判断油田 存在的问题
断层位置
研究油层,改造油层
三、试井工作的内容
1 测定油气、水井在不同工作制度下的产量,同时测定各种工 作制度下相应的井底压力,从而通过某种方法求出地层压 力。
7.91 5.40 6.31
SAPHIR
C and N
LIT
n
AOFP
AOFP
0.927 12.13
8.13
0.742 6.53
5.39
0.7
5.89
6.59
Darcy AOFP 8.09 6.19
8.27
五、试井基本方法类
单井试井
不 稳 定 试 井 法
多井试井
.
原理:当油藏中流体的流动处于平衡状态
试井是通过获得有代表性储层流体样品、测试 同期产量及相应的井底压力资料来进行储层评价 的技术。试井工作是通过油、水及气井来认识油 气藏、评价油气藏的特征及油层内部在开采过程 中的变化规律。通过对油、水及气井的综合资料 录取,并认真研究分析,制定合理的油田开发和 调整、增产措施。
试井技术包含两方面的概念
4 用产量计测定油水井的分层产量(分层注水量), 同时用压力计可测定分层压力。 5 用微差压力计可测定井间之间的干扰,判断油层的 存在及密封性等。
四、井下电子压力计分类
地面直读井下电 井下存储电子 地面直读井下永置或 子压力计系统 压力计系统 随时提取压力计系统
单芯电缆下入 井底,数据通
存储到集成电路的记 忆块内或磁带上,仪
试井基本知识及应用
姜连珍 2008年5月
地质大队
纲要
一、概述 二、试井工作的目的 三、试井工作的内容 四、井下压力计分类 五、试井的基本方法 六、渗流力学基础知识 七、试井解释程序 八、地层伤害 九、各类压力概念 十、试井曲线分析实例
·永 ·远 ·快 ·乐
FOR MY FRIENDS
一、概 述
试井是以渗流力学理论为基础,以各种 测试仪器为手段,通过对油水井生产动态的 监测,来研究油层各种物理参数和油水井生 产能力,为加深对油层的认识,制订合理的 油田开发方案和措施而提供依据的方法。
(2)油层中驱油能量
注水 1 2
3
井排
45
供水区
投产后不久:压力下降 当油井压力降传到供水井区 或注水井排时:在一定时期 内保持产量稳定。
油田开发剖面示意图
H 得不到能量补充:压力下降
当油层压力降到饱和压力后: 压力、产量不断下降,油气 比不断上升。
投产后不久:产量、压力不 断下降,油气比上升 当注水井排影响传到时:油 层压力、产量转入稳定回升, 油气比下降。
各种数值模拟算法
常用
试井录取资料的特点
方 法 代表意义
优点
缺点
岩芯
取芯井点的 绝对渗透率
地球物理
井底附 近地带
准确反映渗透率 沿地层厚度变化
很难判定断层 的封闭性
确定产能 意义不大
精度不高
试井
解 决
与井的产能直接 相关、较大范围 平均有效渗透率 压力
确定工艺条件变 化引起渗透率及 相应的产能变化, 工艺简单,成本 低,随时性
方
过电缆传输到
器取到地面后再进行
法
地面
回放。
直接在地面读到,适
时终止测试,采样密 度可根据需要由计算 机控制调整;可随时 了解仪器在井下的工
钢丝起下, 测试工艺
简单
优 点
作状况,避免因仪器
故障而造成的损失
五、试井基本方法类
通过在不同制度下测得的地面流量
《试井技术培训》课件
实施试井:钻井、 完井、测试等
分析试井数据: 压力、流量、温
度等
优化油田开发方 案:调整井位、
井型、井径等
油藏评价:通过试井 技术对油藏进行评价, 了解油藏的性质、储 量、产能等
开发调整:根据油藏 评价结果,调整开发 方案,提高油藏的开 发效率和效益
试井技术在油藏评价 中的应用:通过试井 技术获取油藏参数, 为油藏评价提供依据
收集数据:收集与 案例相关的数据, 包括井口压力、流 量、温度等
分析数据:运用试 井技术对数据进行 分析,如压力测试、 流量测试等
得出结论:根据 分析结果,得出 试井技术的应用 效果和改进建议
案例总结:总结案 例分析的经验和教 训,为今后的试井 技术应用提供参考
问题分析:井筒压力异常, 导致试井失败
和产量
压力动态分析是试井技术的核心 压力动态分析可以预测油井的产量和寿命 压力动态分析可以优化油井的生产方案 压力动态分析可以及时发现油井的问题并采取措施
试井技术实践
目的:获取地层参数,评估油藏潜力
设计原则:安全、高效、经济
设计步骤:确定井位、设计井身结构、 选择试井方法
设计内容:井身结构设计、试井方法选 择、试井参数设置
案例背景:某油田试井作业
解决方案:采用新型试井技 术,提高井筒压力稳定性
建议:加强试井技术培训,提 高员工技能水平,确保试井作
业安全高效
试井技术发展趋势 与展望
智能化:利用人工智能、大数据等技术,提高试井效率和准确性 自动化:实现试井过程的自动化,减少人工操作,提高安全性 绿色环保:采用环保材料和工艺,降低试井对环境的影响 精准化:提高试井数据的准确性和可靠性,为油田开发提供更准确的信息支持
智能化:利用 人工智能、大 数据等技术, 实现试井过程 的自动化、智
试井讲座动态科很有用的试井资料
闫术
30
c.复合油藏的特征
明显的特征是在导
数曲线上有两个位置不
同的水平段。在半对数
上有两个斜率不同的直
线段,这种平面非均质
的曲线特征在注水井初
期或注聚井初期都能见
到。
闫术
31
3 晚期段(晚期段主要反映边界的影响 )
a.断层或封闭边界的影响
当井周围的地层有断层或封 闭边界时,导数曲线尾部上升, 有时上升后会出现第二个水平段。 半对数曲线上有两个直线段,且 第二直线段的斜率大于第一直线 段 的 斜 率 即 i2>i1 , 这 就 是 通 常 所 说的断层反映。在导数曲线上, 第二个水平段的位置越高,即i2/i1 越大,则说明井附近断层越多。
10 0
10 1
10 2
10 3
tD /cD
双对数分析图
10
-4
10
-4
10 -3
10 -2
10 -1
10 0
10 1
10 2
10 3
tD /cD
双对数分析图
闫术
7
三 试井分析成果表提供的信息
定量分析:
1 地层的渗流能力;
2 压力情况;
3 污染程度;
4 措施情况;
5 边界情况等。
闫术
8
地层的渗流能力
污染情况 边压界力距情离况
边界性质
闫术
9
第二讲 正确认识试井解释模型
闫术
10
试井解释模型
试井解释的第一步:
名称:
选择试井解释模型
油藏类型+内边 界+外边界
使用试井资料的第一步: 简化:
判断试试井井解释解模释模型 是否型 正确
试井知识培训(最全面的试井学习资料)教学内容
7.91 5.40 6.31
SAPHIR
C and N
LIT
n
AOFP
AOFP
0.927 12.13
8.13
0.742 6.53
5.39
0.7
5.89
6.59
Darcy AOFP 8.09 6.19
8.27
五、试井基本方法类
单井试井
不 稳 定 试 井 法
多井试井
.
原理:当油藏中流体的流动处于平衡状态
6、原始地层压力
是指油田未开发时的地层压力,即为原始状态下的地层压 力。
通常通过勘探阶段或评价阶段的探井、评价井试油时下井 下压力计至油层中部测得,也可通过试采阶段的试井及压力 梯度法求得。
推算原始地层压力=38+0.082(中部深度-补心海拔)--投入开发后
7、基准面压力--折算压力
将不同深度测得的地层压力折算到某一基准面(海 平面或油水或气水接触面)的压力。利用基准面压力 概念可以正确对比井与井之间的压力高低。
4 用产量计测定油水井的分层产量(分层注水量), 同时用压力计可测定分层压力。 5 用微差压力计可测定井间之间的干扰,判断油层的 存在及密封性等。
四、井下电子压力计分类
地面直读井下电 井下存储电子 地面直读井下永置或 子压力计系统 压力计系统 随时提取压力计系统
单芯电缆下入 井底,数据通
存储到集成电路的记 忆块内或磁带上,仪
2
六、渗流力学基础知识
流线平行于水平平面
.
三
种
流线平行,压力沿一个方向变化
基
本
渗
பைடு நூலகம்
流
方
式
辐射状汇于一点
1
试井技术介绍
IPR曲线
一、基础知识
8、试井的基本概念 ④采油指数Jo
单相液体渗流条件下,单位生产压差下油井产量,m3/(d· MPa)它 是一个表示油井产能大小的指标,Jo越大,油井生产能力越强。
qo Jo( P R pwf ) 油井流动方程 Jo qo P R pwf
q 2 q1 1 pwf 2 pwf 1 斜率
Jo
一、基础知识
8、试井的基本概念 ⑤井筒储集系数
当刚开井或关井时地面产量和井底 产量不等。在关井时地面产量立即为0, 但在井底仍有流体从地层流向井筒,从 而使井筒压力增加,直到与井筒周围地 层压力平衡,这时井底产量才变为0。 这叫续流效应。开井则井底产量则滞后, 经过一段时间后,井底产量才达到地面 产量,这叫卸载效应。 井筒储集效应的强弱程度用井筒储集系 数表示。主要受流体压缩系数影响。
(9)地层测试:用钻杆(油管)将测试工具下入井内,使封隔器封
隔环空压井液和其它层段,由地面控制井下测试阀任意开关实现井下
开关井,由压力记录仪记录测试全过程压力温度变化,从而获得地层 流体样品、产量、压力、温度、计算地层参数和确定测试层工业产能
的各项资料。
A1 A
D1
H D2
H1
C2 C1 B1 B2
PCT
环空打压
LYNES 膨胀式
HST
旋转座封 上提下放
上提下放
MFE:multipe flow evaluator APR:annular pressure evaluator HST:hydranlic spring tester PCT:pressure control tester
多次动测试器 环空压力控制测试器 液力弹簧测试器 压力控制测试器
油井试油技术培训
第一节 试井及试井分析
2
Ei是幂积分函数:
3
当x<0.01时,近似式为:
1
数学模型的通解为:
6
式中:s-污染系数;或称为表皮系数
5
当井底存在污染时,井底压力为:
4
井底压力为:
第一节 试井及试井分析
当 时,有:
第一章节
第二节 均质油藏试井分析方法
Ct-综合压缩系数, Ct = Cr + CL ,MPa-1 ;rw-井半径,m;
q-地面产量,m3/d; B-体积系数, m3/(标m3) ;
地层导压系数 um2.MPa/(mPa.s)
第一节 试井及试井分析
第一节 试井及试井分析
达西单位制 将达西单位制的数学模型进行单位换算就得到标准单位(法定)制的数学模型。
虚拟注入井,压力降为:
油井继续生产,压力降为:
01
压降叠加:
02
或:
1、Horner曲线分析法 油井以产量q连续生产tP时间后关井测压力恢复,测试时间为△t,恢复时期的压力随时间变化的公式如下,即Horner公式:
以 或 为纵坐标,以 为横坐标,这一阶段的压力恢复曲线是一直线关系,直线段的斜率为m: m Horner曲线 利用直线段的斜率可求以下参数: (a) 地层流动系数 (b) 地层系数
第一节 试井及试井分析
测试:将压力计下到油层或气层或注水层部位,开井或关井记录井底压力随时间的变化——得到一组数据。
分析(试井解释—Well Testing Interpretation或不稳定压力分析—Transient Pressure Analysis):应用渗流力学理论,分析测试数据,反求油层和井的动态参数。是渗流理论在油气田开发中的直接应用,反之,也是检验油气渗流理论正确与否或符合油田实际的重要方法。
试井培训教材(专家)
目录第一章石油地质基础知识 (1)一、石油的生成及油气运移 (1)二、储集层 (2)三、油气藏 (4)第二章油田开发基础知识 (6)一、油田开发的基本程序 (7)二、生产的基本程序 (9)三、生产井应具备的静态数据 (10)第三章采油工程 (11)一、自喷采油 (11)二、注水井 (14)三、分层注水技术 (16)四、机械采油技术 (22)第四章试井装备及工具 (28)一、液压双滚筒试井车 (28)二、深度记量装置 (30)三、钢丝试井防喷装置 (31)四、试井工具 (35)第五章试井仪器仪表 (45)一.压力计 (45)二、流量计 (48)第六章试井工艺 (59)一、测试前的准备 (59)二、现场测试工艺 (63)附件:石油概念 (70)第一章石油地质基础知识一、石油的生成及油气运移1、 石油:由各种碳氢化合物混合而成的一种油状液体。
2、 石油天然气的生成① 油气是由有机物质在适当的地质环境下,经生物化学和物理化学作用生成的,有机物质是指生活在地区上的生物的遗体。
能够生成油的生物很多,动物优于植物,低等生物优于高等生物。
因为低等生物繁殖力极强,数量很多,多为水生物,死亡后容易被保存。
② 油气生成的条件a 、要使大量的有机物质沉积保存下来,需要生物的大量繁殖,周围缺氧还原的条件。
如:浅海区、海湾、深湖、内陆湖-半深湖区,有机质不断堆积,并处于还原环境,地壳必须长期稳定下降,堆积的沉积物不断被新的新的沉积物覆盖。
b 、有机质转化成石油是一个复杂的生物化学和物理化学作用的过程,影响因素有细菌作用、温度作用、压力作用、催化剂作用等。
细菌作用:在还原环境里,细菌能分解沉积物里的有机物质而产生沥青质。
温度作用:沉积物埋藏深度的增加使温度升高,有机物质在地热作用下变成烃类。
压力作用:埋藏深度的增加,地壳不断下降,压力升高可促使有机质向石油转化。
催化剂作用:粘土作为催化剂能加速有机质转化。
③ 生油过程a 、初期生气阶段:沉积物埋藏不深,细菌发育分解有机质生成气。
试井基础知识培训
试井基础知识培训
试井基础知识培训
三、稳定试井
气井常见的稳定试井方法有四种.即一点法测试、回压法测试、等时试井 测试和修正等时试井测试。下面分别介绍各测试方法及所取得的资料。
稳定试井—一点法
一点法测试是只测试一个工作制度下的稳定 压力,其测试时的产量及并底流动压力变化。
一点法测试的优缺点: 对于探井缺少集输流程和装置时,一点法测
因此,在该井或其它井中用仪器将井底压力随时间的变化规律测 量出来,通过分析,就可以判断井和油藏的性质。这就是不稳定试 井的基本原理。
试井基础知识培训
2.表皮效应与表皮系数
设想在井筒周围存在一个很小的环状区域。由于种种原因,这 个小环状区域的渗透率与油层不相同。因此,当原油从油层流入 井筒时,在这里产生一个附加压力降,这种现象叫做表皮效应( 或趋肤效应)。
试井基础知识培训
一、试井及其分类
2、试井的分类
试井
稳定试井
不稳定试井
单井试井
多井试井
一
回
等
修
点
压
时
正
法
试
试
井
井
试 井
等 时 试 井
恢压 探 复降 边 试试 试 井井 井
脉 冲 试 井
干 扰 试 井
试井基础知识培训
一、试井及其分类
3、稳定试井可以解决的问题: (1).求取气井产能方程,二项式A、B系数; (2).求气井无阻流量; (3).为合理配产提供可靠依据;
识别均质无限大油藏的典型双对数特 征图。它的形状象一把“两齿叉子”。 可以分成三段来分析。
第Ⅰ段是“叉把”部分,这一段双对数压力和压力导数曲线合二为一,呈45°的直线,表明 是纯井筒储集效应的影响期段。
试井知识
试井知识一、基本概念[/size][size=14pt]1、试井:以渗流力学为基础,以各种测试仪表为手段,通过对油、水井生产动态的测试来研究油层各种物理参数和生产能力,为加深对油层的认识、制定合理的油田开发和措施而提供依据的方法。
[/size][size=14pt]2、地静压力:由上覆地层重量造成的压力。
3、原始地层压力:在油层未开采前,从探井中测得的油层中部压力平稳压力。
表示地层自然能量的大小。
取决于所处油层的构造部位和埋深。
4、静水柱压力:井口到油层中部的水柱压力叫静水柱压力。
H*γs/100[/size][size=14pt]5、压力系数:ap=100Pi/Hγs(油层中部压力与静水柱在油层中部产生的压力的比值ap=Pi /(H/100))。
反映了原始油层压力与埋深的关系,表示井深增加时的压力增加值。
压力系数一般在0.8—1.2间,〉1.2叫高压异常,低于0.8叫低压异常。
Pi =apHγs/100.6、压力系统(水动力系统):指油田在垂直方向和水平方向具有流动连续性的范围。
判断压力系统的方法:1)压力梯度曲线:同一压力系统,压力梯度曲线只有一条,如每口井的压力梯度曲线重合,认为是同一压力系统。
2)油层的物性、温度梯度的变化、压力恢复资料等一些特征资料综合判断。
7、流压:油井正常生产时,所测得的油层中部压力叫流压。
8、静压:关井后,待压力恢复到稳定状态时,所测得油层中部压力。
也叫“静止压力”或“目前地层压力”。
9、流压梯度:正常生产时,每米(或100米)液柱所产生的压力叫流压梯度。
单位:MPa/m(MPa/100m)。
油井见水后增大。
10、静压梯度:关井后,待压力恢复到稳定状态时,每米(或100米)液柱所产生的压力叫静压梯度。
单位:MPa/m(MPa/100m)。
11、地层系数:油层的有效渗透率和有效厚度的乘积。
Kh 单位(μm2·m)12、流动系数:表示流体在油层中流动难易程度的参数。
等于地层系数和原油粘度的比值。
试井技术讲座
偏 心 配 水
偏 心 配 产
同
式
心 集
成
双单偏 管管心 分分分 注注注
技技技 术术术 配配配 套套套
电磁
无 方 法
中子氧活 电子流量
计
抽 油 机 井
电 泵 井
长 期 关 停
螺 杆 泵 井
聚 合 物 采
三 元 采 出
油
出
井
井
井
有无 分分 采采 管管 柱柱
有 分 层 管 柱
无 分 采 管 柱
无 分 采 管 柱
试
周地层径向地扩展,最后达到一个新的平 衡状态。这种压力扰动的不稳定过程与油
井
藏、油井和流体的性质有关。因此,在该
分
井或其他井中用仪器将井底压力随时间的
析
变化规律测量出来,通过分析,就可以判 断和确定井和油藏的性质。这就是不稳定
试井的基本原理。
1、基本概念
图4 井筒泄流效应
不稳定试井的原理和有关概念
表12 地层基础数据表
地层厚度(m)
37
流量(m3/d)
37.2
孔隙度
0.25
体积系数
1.25
综合压缩系数(Mpa-1) 0.00001 井筒半径(m)
0.1
流体粘度(mPa·s)
10
关井前生产时间(h)
35.0
第一步:初拟合
不稳定试井的原理和有关概念
① 计算压差:pws pws t和 pws t D
S=-3.5064 S=-3.5064
双对数压力和导数拟合图
第四步:结果一致性检验 一致性检验图:
不稳定试井的原理和有关概念
无因次双对数检验图 无因次压力叠加图
试井资料
地层压力:
p ws
m=
2.121 × 10 −3 qµB kh
lg
t p + ∆t ∆t
例子:
某井的压力下降测试数据如表,其他参数如下:
q = 40 m 3 / d , B = 1.136 , µ = 0.8mp a ⋅ s , rw = 0.06 m , h = 21m, φ = 0.039 , C t = 1.2 × 10 − 3 MPa −1
本学院:
在国内试井领域占有一席之地。八十年代~ 九十年代初,为石油工业界培养试井分析人员共 举办了7期试井解释培训班和3期油气井测试英语 培训班,可谓桃李满天下。科研方面,承担了国 家75、85、95攻关项目,横向项目遍布许多油田。 出国访问共五人次,请外国专家来学院讲课1次; 发表的专著2部,论文近百篇;试井分析的特点: 非自喷、低孔低渗、复杂油藏的解释。
2.121×10 −3 qµB 2.121×10 −3 qµB k lg lgt + ∆p = pi − pwf (t ) = + 0.9077 + 0.8686S φµC r 2 kh kh t w
补充内容 试井解释理论基础
压力恢复公式:
∆t 2.121×10 −3 qµB t p + ∆t 2.121×10 −3 qµB pws (∆t ) = pi − lg = pi + lg kh ∆t kh t p + ∆t
三、试井与其它学科的关系
试井作为一门边缘学科,正处于形成和发展阶段。试井与数学、物理、 化学和地质等许多基础学科密切相关,还与石油地质工程、钻井工程、采 油工程和油藏工程等紧密联系。试井分析理论主要是在多孔介质渗流物理 和地下流体力学的基础上建立起来的,贯穿于许多石油工程学科之中。试 井是一门使用数学知识最多的学科之一。包括微积分、复变函数、数学物 理方程、偏微分方程数值解和数理统计等。试井分析及其研究中最常用的 数学工具有拉普拉斯(Laplace)变换、瞬时源函数与格林(Green)函数 和各种数值模拟算法等。此外,试井分析与研究中,还有一个重要工具就 是计算机软件技术,以至于没有计算机试井分析就无法正常进行。
