试井分析

试井分析

第一部分：试井简介

试井的分类：稳定试井

产能试井

试井等时试井

不稳定试井

一、基本定义

1、产能试井：改变若干次测试井的工作制度，测量在各个不同工作制度下的稳定产量及与之相对应的井底压力，从而确定井的产能方程，无阻流量，动态曲线，合理产量等。

2、不稳定试井：改变测试井的产量，从而在油层中形成一个压力扰动或变化，并测量由此所引起的井底压力随时间的不稳定变化过程。

二、试井目的

估算完井效率、井底污染情况，判断是否需要采取增产措施，分析增产措施效果，估算地层压力、控制储量或原始地质储量，地层参数，判断边界情况，连续性等。

第二部分：产能试井方法及解释

试井方法

一、稳定试井

测试方法：连续以3~4个不同的稳定产量生产(由大到小），每个产量生产都要求流压达到稳定；测量每个稳定产量及相应的稳定流压、油压、气油比和出砂量等，最后终关井测底层压力。测试前要求先清井及初关井。

二、回压试井

回压试井针对气井，其测试方法与油井的稳定试井相同。

三、等时试井

测试方法：连续以3~4个稳定产量开井生产相同的时间，而不管流压是否达到稳定，但要求一定要进入径向流阶段。在每个不同气嘴生产之间都插入一个关井压力恢复，而且要恢复到地层压力。最后一次生产要延续很长时间，一直到流压稳定，称为延时测试，最后终关井得到地层压力。

四、修正等时试井

测试方法：连续以3~4个稳定产量开井生产相同的时间，而不管流压是否达到稳定，在每个油嘴开井生产之间插入的关井时间相同，且关井时间常与开井时间相同。同样有延时测试和终关井。

试井解释

试井解释分为绘制产能曲线，写出产能方程，绘制流入动态曲线。产能方程有指数式产能方程和二项式产能方程。

一、指数式产能方程

n wf R g p p C q )(2

2-= （1） 式中：n —渗流指数，15.0≤≤n ，当1=n 时，气体为层流；当5.0=n 时，气体为纯湍流。

g q —气体流量 R p —地层压力 wf p —井底流压 对（1）式两边取对数有

)lg(lg lg 2

2wf R g p p n C q -+= （2） 变形得

C n

q n p p g wf R lg 1

lg 1)lg(2

2

-=- （3）

在双对数坐标纸上绘制)(22

wf R p p -与g q 的关系曲线（直线）。直线斜率为n /1，截距为

C n

lg 1

-

2

2wf R p P -

)/10(d m q g 指数式产能方程曲线

二、二项式产能方程

条件：气藏无限大，压力波未达到边界，气体的流动符合无限大均质气藏径向流状态。

此时的压力和产量关系：

)8686.00923.2(lg

42420

2

2

2

a w t sc f

g sc i wf S r C Kt

Kh

T T q Zp p p +--=φμμ （4）

g a Dq S S += （5） 故：

22

2

236846)8686.00923.2(lg 42420g sc

f sc

g w t sc f

sc wf

i q Kh T D T Zp q S r C Kt

Kh T T Zp p p μφμμ++-=- （6）

或写成：

2

2

2

g g wf R bq aq p p +=- （7） 变形得：

g g

wf

R bq a q p p +=-2

2 （8）

在直角坐标纸上绘制

g

wf

R q p p 2

2

-与产气量g q 之间的关系，应得到一条直线，此直线的斜率

为b ，纵截距为a 。这就是二项式产能曲线。

g q

第三部分：不稳定试井常规解释方法

不稳定试井通过流量变化在油藏中引起压力扰动，并在井底记录瞬变压力和时间的变化，来分析油藏参数。常用的试井包括：

·压降试井 ·压力恢复试井 ·多流量试井 ·干扰试井 ·脉冲试井 ·压力回落试井

一、压降试井

程序：通常先关井时地层压力平衡，然后以定产量生产，同时测量井底压力。

目的：主要目的是得到平均渗透率K 和近井地带的污染情况，也可以得到油藏孔隙体积和泄油面积内油藏非均质的情况。

q p

半对数分析法，如果无限大均质油藏中的一口井，从t=0时刻开井，以稳定产量生产，则油藏中任一离井r 远处，在开井后t 时刻的压力p 是时间和距离的函数：

)]4([4),(2Kt

r C E Kh B

q p t r p t i i φμπμ---

= （1） 求测试井井底压力w p 。

因为在井底处，距离w r r =（井筒半径），是定值，所以井底压力只是时间的一元函数；在开井生产情形，它是流动压力，以wf p 表示，可得：

)4(4),()(2

Kt

r C Ei Kh B

q p t r p t p w t i w wf φμπμ-+

== （2）

用近似式替换指数积分函数，并考虑表皮效应所造成的压力损失s p ∆：

)280907.0(ln 4)(2

S r C Kt

Kh B q p t p w

t i wf ++-

=φμπμ （3） 在法定单位制下上式可化为： )8686.00923.2(lg 121.2)(2

S r C Kt

Kh B q p t p w

t i wf +--

=φμμ （4） 式中：q —井的流量，d m /3

；

p —距离井r 处在时刻t 的压力，MP a ； i p —原始地层压力，MP a ； K —地层的渗透率，mD ；

μ—流体的粘度，mP a ·s ； h —地层的厚度，m ；

t C —地层及流体的综合压缩系数，MP a -1 。

如果在直角坐标纸上画出井底流动压力)(t p wf 与开井生产时间t 的对数t lg 的关系曲线，或在半对数坐标纸上画出)(t p wf 与t 的关系曲线，就得到压力降落曲线，显然应该是一条直线，而且这条直线的斜率是： Kh

B

q m μ121.2=

（5）

wf p

t lg 压降曲线