油气井动态分析
油气井生产动态分析培训课件
04 油气井生产动态分析实践
油气井生产动态分析案例一：单井分析
总结词：通过分析单井的生产数据，了 解单井的生产动态，为单井的优化提供 依据。
根据分析结果，提出单井优化建议，提 高单井生产效益。
分析单井的生产动态，包括生产曲线分 析、生产参数优化等；
详细描述
收集单井的生产数据，包括产液量、产 气量、含水率等；
05 油气井生产动态分析展望
智能化生产动态分析技术
1 2 3
实时监测与数据采集
利用传感器和远程监控技术，实时收集油气井生 产数据，实现数据采集的自动化和智能化。
数据处理与挖掘
采用大数据和人工智能技术，对采集到的生产数 据进行处理、分析和挖掘，提取有价值的信息， 为生产决策提供支持。
预测与优化
基于历史数据和实时监测数据，建立预测模型， 对油气井的生产动态进行预测，并根据预测结果 进行生产参数的优化调整。
重要性
生产动态分析是油气田开发过程中的重要环节，它有助于提高油气井的采收率、 优化生产方案、降低生产成本和提高生产安全性。
生产动态分析的主要内容
01
02
03
生产数据的采集
包括油、气、水的产量， 井口压力，温度等数据。
数据处理与解释
对采集到的数据进行处理、 分析和解释，以了解油气 井的生产状况和预测未来 的生产趋势。
生产动态分析过程中，引入环 境保护理念，采用绿色生产技术，
降低生产过程中的环境污染。
资源利用效率
通过提高资源利用效率，减少不 必要的浪费，降低生产成本，同
时也有助于环境保护。
环境监测与评估
在生产过程中，加强对环境因素 的监测和评估，及时发现潜在的 环境问题，采取有效措施进行治
油气藏动态分析： 油井压差变化分析
定义：生产压差又称为采油压差，是影响 油井产量的重要指标。 生产压差（∆P）=地层压力-流动压力
通常情况下，生产压差越大，油井产 量越高。
3.2.2油井压差变化分析
一、与压差有关的概念
2.生产压差
放大生产压差可以通过提高地层压力和降低流动压力两个途径来实现： （1）提高地层压力：
可通过加强注水来实现，但受到地层破裂压力及地层压力提高后流压随之上 升等因素的限制。
3.2.2 油井压差变化分析
3.2.2油井压差变化分析
【学习目标】
1.了解压差的相关概念； 2.掌握引起油井压差变化的原因及应对措施 ； 3.根据具体的生产特征判断流饱压差情况。
3.2.2油井压差变化分析
一、与压差有关的概念
1.总压差 （1）天然能量开发油田的总压差
总压差=原始地层压力-目前地层压力 在这种情况下，应合理使用地层能量，不致 地层压力下降过快。
3.2.2油井压差变化分析
一、与压差有关的概念
1.总压差 （2）注水开发油田的总压差
总压差=目前地层压力-原始地层压力 ①总压差为负值时，提高注水量，使地层压力回升； ②总压差为正值时，控制注水量，地层压力下降到元使地层压力附近； ③总压差等于0时，注采平衡。
3.2.2油井压变化分析
一、与压差有关的概念
油压波动不大。 ④井底温度高,流压梯度大,油井结蜡少,结蜡位置浅,生产管理容易。
3.2.2油井压差变化分析
一、与压差有关的概念
4.流饱压差
（2）流压低于饱和压力的生产特点 ①原油在油层内(在脱气半径范围内)呈两相流动，油流阻力大，原油黏度大。 ②由于原油在井底已经脱气,原油中分离出的气体,除进入油管外,还有相当多 的气体进入油套管环形空间,形成较大的气柱,使动液面下降,套压上升。 ③井筒内气油比高,抽油井易产生气锁,影响生产。 ④油井油压波动大,计量时油气变化大,同时油井结蜡位置深度增加。
油气井动态分析及管理
2、既能充分利用地层能量又不破坏油层结构。
3、保证水线均匀推进，获得较长的无水采油期。 4、对于饱和压力较高的油田，应使流饱压差控制合理。 5、获得较好的经济效益。
8
一、自喷井生产分析
（四）自喷井节点系统分析
节点系统分析法：
应用系统工程原理，把整个油井生产系统分成若干子
系统，研究各子系统间的相互关系及其对整个系统工 作的影响，为系统优化运行及参数调控提供依据。 节点系统分析对象：整个油井生产系统 油藏渗流子系统 自喷井生产系统组成： 井筒流动子系统 油嘴(节流器)流动子系统 地面管流子系统
31
(一）气举井生产分析
4、气举启动
(1)启动过程 ①当油井停产时，井筒中的积液将
不断增加，油套管内的液面在同一
位臵，当启动压缩机向油套环形空 间注入高压气体时，环空液面将被 挤压下降。
气举井（无凡尔）的启动过程 a—停产时
32
(一）气举井生产分析
4、气举启动
(1)启动过程 ②如不考虑液体被挤入地层，环空
5
1、自喷井的流动方式
嘴流
—生产流体通
过油嘴(节流器) 的流动 雾流 环流 段塞流 泡流 纯油流
井口到分离器—地面 水平或倾斜管流
井底到井口的流动—井筒多相管流 油层到井底的流动— 地层渗流
6
一、自喷井生产分析
嘴流
—原油经过嘴流时要消
耗一定的能量
2、 自 喷 井 能 量 消 耗
多相水平管流能量消耗—
23
二、气井生产分析
（二）气井生产工作制度分析
影响气井生产工作制度的因素 1．自然因素 1）产层由非胶结的砂子或胶结很差的砂岩构成时 2）在凝析气藏开发中 3）底水锥进 2．工艺因素 影响气井生产工作制度的工艺因素有很多，如： 1）延长无压缩机开采阶段； 2）防止气井过早水淹； 3）减少输气干线前压缩机站和人工制冷装臵的功率；
油气藏动态分析：-气井生产参数
4.1.1气井生产参数
二、气井分析的内容
(1)收集气井的全部地质和生产技术资料,编制气井井史,绘制采气曲线。 (2)分析气井气、油、水产量与地层压力、生产压差之间的关系,寻求它们之间的内在联系 和规律,推断气藏内部的变化。 (3)通过气井生产状况和试井资料，结合静态资料分析气井周围储层及整个气藏的地质情 况,判断气藏边界和驱动类型。 (4)分析气井产能和生产情况,建立气井产能方程,评价气井和气藏的生产潜力。 (5)提供气藏动态分析工作所需的各项资料,包括地层压力、地层温度及流体性质变化等。
2. 目前地层压力(静压）
定义: 气层投入开发以后，在某一时刻关井，待压力恢复平稳后，所获得的 井底压力称为该时期的目前地层压力，又称为井底静压力，简称为静压。
4.1.1气井生产参数
三、基本概念
3. 井底流动压力(流压）
定义：气井在正常生产时测得的井底压力称为井底流动压力，简称为 流压。它是流体从地层流入井底后剩余的能量，同时也是流体从井底流向 井口的动力。
确定方法：实测法、计算法
4.1.1气井生产参数
三、基本概念
4. 井口压力
在气井井口测得的井口压力分为油压和套压。 油压：指井口油管头处测得的油管内的压力。 套压：指井口套管头处测得的套管内的压力。
4.1.1气井生产参数
三、基本概念
不同情况下气井油套压的关系
4.1.1气井生产参数
谢谢欣赏
4.1.1气井生产参数
三、基本概念
1. 原始地层压力
定 义 ： 气藏未开发前的气藏压力称为原始地层压力,即当第一口气井完钻后,关 井稳定后测得的井底压力,它表示气藏开采前地层所具有的能量。
油井动态分析
油气井动态分析目录第一节直井生产动态分析 (2)第二节水平井生产动态分析 (24)第三节气井生产动态分析 (34)第一节 直井生产动态分析在油井动态分析中，油井流入动态特征，是指原油从油层内向采油井底流动过程中，产量与流动压力之间的变化特征，它主要决定于油藏的驱动类型和采油井底各相流体的流动状态，这种变化特征是预测油井产能、确定采油井合理工作制度以及分析油井产能变化规律的主要依据。
气井的绝对无阻流量又称无阻流量，以Q AOF 表示，它是判断气井产能大小和进行气井之间产能对比的重要指标，也是确定气井合理产能的重要依据。
气井的绝对无阻流量定义为：当气井生产时势井底流动压力降为一个绝对大气压（即无井底回压）时，气井的最大潜在理论产量。
实际生产时，气井的绝对无阻流量是不可能达到的。
它主要作为确定允许合理产量的基础。
气井投产后的允许合理产量的，限定为绝对无阻流量的1/4和1/5，需要说明的是气井的绝对无阻流量，并不是一成不变的。
对于定容封闭消耗气藏来说，它随气藏压力的降低而减小，有效的增产措施也会提高气井的绝对无阻流量。
因此，需要根据气井的生产动态和压力、产量变化情况，结合地层压力的测试，不失时机地进行气井绝对无阻流量的测试，以便调整气井的合理产量。
一、生产指数和IPR1、生产指数：通常用生产指数J 表示油井的生产能力，生产指数J 定义为产量与生产压差之比。
PQP P Q J owf r o ∆=-=1o Q ——原油产量，bbl/d ；J ——生产指数，bbl/(d.psi)；r P ——油井泄油区的平均压力（静压）；psi ； wf P ——井底流压，psi ；P ∆——压差，psi 。
2、生产指数测试①一般在生产测试中测得。
现关井使地层压力恢复到静压，然后油井以定产量Q o 在稳态井底流压下P wf 下生产。
由于井口压力稳定不一定表明井底压力Pwf 也稳定,因此油井开始生产后要连续测量井底流压。
②只有当油井处于拟稳态时，测得的生产指数才能反映油井的产能。
油气田动态分析实例
1）正韵律油层低部水淹严重，上部水淹程度相对较低
微电极
➢0 1渗05透率
50
100
0
——含水饱和度
------束缚水饱和度
0
残余油饱和度 可动油饱和度
2-19-40井多功能测井解释结果（53层，正韵律层）
4
(8)分析层内水淹状况及剩余油分布特点
1）正韵律油层低部水淹严重，上部水淹程度相对较低
微电极
而B15实施增压注水后，B16产量仍 然很低，又说明受效很慢，连通性不 是很好。
➢B16与主体连通性差，处于低水 平稳产
➢关井保护
➢关井 保护
2
(12)注水分析
➢B9、B10生产气油比与B15井注水响应情况
➢B9、B10生产气油比与B15注水量响应情 况表明其连通性好。 ➢B10井暴性水淹，含水突升，日产量低 ➢B9井有见水前兆，压力、产量、气油比 下降较快。
水平有效渗透率：56.6×10-3μm2 外推地层压力：9.95MPa 生产压差：5.58MPa 总表皮系数：10.2 采油指数：22.67 m3 /(MPa·d) 采液指数：24.86 m3 /(MPa·d)
制图：姜丽丽 审核：李文红 日期：2011年1月
➢产量(m3/d)
➢压力
2
➢02 ➢51 ➢0
11
2
平面矛盾
30％
90％
B05
12
3
层内矛盾
层内矛盾：指同一油 层内部纵向的物性差 异，造成注入水在油 层内垂向上的不均匀 分布和推进，影响油 层水洗厚度和驱油效 率提高。
13
4
油井措施
14
5
注水井措施
注水井措施大至分为以下类型： 改善注水：调剖/调驱、细分注水 增加注水：增压注水、酸化、压裂等
油水井管理及动态分析.
提出调整管理措 施
分析油井酸化、压裂、堵水、调层、补孔、调参、放差生产 后的产量、含水变化情况，是否需要对注水井进行调水；分析注 水井增注、调剖、调层后的吸水情况；分析油、水井措施后的增 产、增注效果；分析影响措施效果的原因，并提出今后的措施意 见。
5、分析井内技术状况
分析油井出砂、结盐、结膏、结蜡规律，提出油井掺水、热 洗、加药降粘、清蜡等工作管理制度；分析井下落物，管外串槽， 套管变形，分注、分采（堵水）井封隔器密封情况，并提出处理 意见。
注水、边水 含水上升 套漏或窜槽 工程调整
下 降
液量下降
井筒因素
地层堵塞
能量不足
二、单井动态分析
油井日常管理中的分析
油 井 液 量
油 井 油 量
含 掺 水 水 量
Cl含 砂
加 泵 泵 冲 冲 药 径 深 程 次 量 含 盐 根据油井供液情况 含 蜡
分析工作制度是否 合理，能否调整
动 液 面
示 静 功 液 图 面
500 气油比 (m3/t) 300
产量下降
随油嘴增大，产油、产气 迅速下降，含水快速上升。
含水上升
XXX321因地层压力下降，含水上升，水平段积液严重使日产 油量明显下降，对全油田原油生产任务的完成产生较大影响。
100 2000.06 2001.02 2001.10 2002.06 2003.02 2003.10 2004.06 2005.02 2005.10 2006.06 2007.02 2007.10 2008.06 2009.02
受官 922-7 层间及平面矛盾影响吗， 该井组含水升，产量降，因此需调剖治 理层间矛盾。
官922-7注入井组水驱速度表 与注水 初见示踪 初见浓 水驱速度 井 剂 井 号 天数 度 距离 日期 （m/d） （Bq/L） （m） 官9222012.5.2 128 40 134.7 3.2 3 0 官9222012.7.3 254 112 83.3 2.27 8 1 官922157 2012.8.4 116 70.3 1.35 6 官922230 4 注水井官922-7于2012年4月10日注入7居里 备 注3 H示踪剂
油水井动态分析资料.
油井含水上升原因
水洗井 导致的 含水上 升
边底水
油藏含 水上升
层间干扰
管外窜
槽，水 层窜通
砂埋油藏
封隔器失 效或底部 封堵措施 失效
5、气油比变化分析 气油比反映每采出1t原油所消耗的气量，一个油藏所含油、气数量有一定的比 例，这是原始油气比；油井投产后，当地层压力和流压都高于饱和压力时，产 油量和生产气油比都比较稳定；随着压力的下降，气油比逐渐上升，当地层压 力低于饱和压力时，气油比就会很快上升。气油比高，地层能量消耗就大，原 油脱气严重，粘度增高，原油流动性能变差，降低油井的产量。 此外，油层和井筒工作状况也影响气油比的升降变化。如油层或井筒结蜡，或 井下砂堵等，改变了油流通道，使油的阻力增加，产油量下降，气油比上升。
工艺因素
回压上升 油嘴堵塞 井筒内结蜡 套压与动液面不匹配 泵效降低
管线结蜡、沉砂、管线变形、阀门误 控制等。 检查油嘴，清除保温套前后杂物（砂、蜡 或其它杂物）更换合格（防堵）油嘴。
分析示功图图形及载荷（电流）变化情 况判断是否结蜡。
因套压高，动液面在泵进液孔附近， 使泵的充满度低，油井产液量下降。
1、产油量变化 首先要对采油井的日产油量指标进行分析，通过阶段对比分析，得出该井产油 量的变化趋势（上升、稳定、下降）。 2、液量、含水变化 产油量变化直接的因素是液量、含水率的变化，产液量越高，且含水率越低， 则产油量越高。通过对比确定导致产油量下降的直接因素是液量下降或含水上 升，随后最重要的是对这两个因素进行变化原因剖析，同时对其它动态指标进 行分析。 3、液量上升原因分析 原因分为两类：一是井筒、泵况等工艺因素变化，二是地质因素变化；
单井动态分析所需的资料
动态分析所需资料
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油气井动态分析
一、动态分析的内容、方法
一、动态分析的内容、方法
动态分析基本方法：统计法、作图法、物质平衡法、地下流体力学法动态分析步骤：单井-单井裂缝系统(区块)-全油气藏-全油气田单井动态分析步骤：地面-井筒-地层
一、动态分析的内容、方法
油藏驱动方式
弹性驱动
气压驱动
重力驱动
一、动态分析的内容、方法生产制度生产方式自喷机械采油油嘴气举采油生产时数
连喷间喷
有杆泵采油无杆泵采油
一、动态分析的内容、方法自喷采油：依靠油层压力将石油举升到地面，并利用井口剩余压力输送到计量站、集油站。
特点：设备简单、操作方便、采油速度较快、经济效益好等优点。
连喷井：在一个月内只有一个生产和关井周期并且连续生产在半月以上的油井或全月连续生产的油井。
间喷井：在一个月内有两个及两个以上
的生产和关井周期的油井或虽然只有一个生产和关井周期，但连续生产时
间在半个月以下的油井。
一、动态分析的内容、方法
机械采油：人为地通过各种机械从地面向油井内补充能量举油出井的
生产方式。
有杆泵采油：游梁式抽油机-深井泵采油装置、地面螺杆泵采油装置
无杆泵采油:电动潜油泵、水力活塞泵、射流泵、振动泵、抽汲、提捞等
气举采油：将天然气加压注入井底，进行举油。
一、动态分析的内容、方法
两高三低
产量高
压力高
气油比低
含砂低
含水低
一、动态分析的内容、方法油井单井分析要解决哪些问题？1、单井
工作制度是否合理。
2、单井生产能力有无变化。
3、井内技术状况。
4、
注水见效情况。
5、井下作业措施效果。
6、弄清生产潜力，提出挖潜效果。
一、动态分析的内容、方法
听
看
摸
二、动态分析常用术语、参数
一次采油：油井利用天然能量开采的采油方式。
特点：采收率10%,
投资少，技术简单、利润高、采收率低。
二次采油：一次采油以后用注水、注气等人工补充能量开采的采油方式(使之在饱和压力以上或较高压力下
生产)。
特点：采收率30-40
%,技术相对复杂，投资费用较高，生产能力旺盛、经济效益较高。
三
次采油(强化开采技术):二次采油以后，采用聚合物注稠化水、CO2、蒸汽
或溶液等方法驱油，提高采收率。
特点：高技术、高投入、高采收率、高
经济效益。
二、动态分析常用术语、参数
日产油量(生产水平):月产油量与当月日历天数的比值，通常是指井
口产量，表示油田日产水平。
(t/d或m3/d)日产液量：油田实际日产液量
的大小。
(t/d或m3/d)
年产量：油田全年实际产出的原油量，通常是指核实年产量。
(104t/a或104m3/a)
二、动态分析常用术语、参数采油速度：年产量与地质储量之比。
表
示油田开发快慢的一个指标。
采出程度：指油田到目前的累计产油量占地
质储量的百分比。
综合含水率：油田月产水量与月产液量之比。
表示油田原油含水高低
的重要指标。
原始气油比：油田未开发时，地层中每吨原油所溶解天然气量。
综合
生产气油比：是指每采1吨原油伴随产出的天然气量(月产气量与月产油
量之比)。
气油比过大对油井的影响：1、原油粘度增加，降低原油相渗透率。
2、气体分离，油层温度下降，可能产生油层结蜡，引起堵塞。
3、气
体大量消耗，缩短油井自喷期。
二、动态分析常用术语、参数
采油指数：单位生产压差的日产量(表示油井生产能力的大小)。
(m3/d.MPa)综合递减率：反映油田老井采取生产措施情况下产量的递减速度。
自然递减率：反映油田老井在未采取增产措施的情况下产量递减速度。
二、动态分析常用术语、参数
日注水量：油田实际日注入油层的水量。
是衡量油田实际注水能力的
重要指标。
(m3/d)注采比：指注入剂所占的地下体积与采出物(油、气、水)所占地下体积之比。
注采比分月注采比和累计注采比。
注采平衡：注
入油藏水量与采出液的地下体积相等(注采比为1)。
地下亏空：指注入剂
的体积少于采出剂的地下体积。
是注采不平衡的表现。
注水井吸水指数：单位生产压差的日注水量。
(m3/d.MPa)
二、动态分析常用术语、参数
油压油压：油气从井底流到井口后的剩余能量。
油压=流压-井筒混气
液柱压力-摩擦力-滑脱损失油压高低的因素：地层能量、井筒能量消耗情况、油管内技术状况、地面设备。
油压上升的原因：油压下降的原因：
套压套压：油套管环形空间在井口的压力。
套压=流压-液柱压力(环空)-气柱压力
(环空)套压+液柱压力+气柱压力=油压+井筒混气液柱压力+摩擦损失+滑脱损失(在油管生产情况下)(1)P流<P饱时，套压可间接反映流压的变化(2)P流>P饱时，在套管气不漏情况下，可反映流压的变化。
二、动态分析常用术语、参数
油压与套压的关系油管生产开井：套管生产油套管合采油压<套压油压>套压油压≈套压
井筒内无液柱油压=套压关井：油管液高环空液油压<套压液柱相等油压=套压油管液低环空液油压>套压
二、动态分析常用术语、参数
流压：油井正常生产时所测出的地层中部压力。
流压=油压+井筒内液柱压力+摩擦损失+滑脱损失流压变化因素：地层压力、地层渗流条件的好坏、砂蜡水、工作制度。
二、动态分析常用术语、参数
静压：油井关井恢复到稳定时所测得的油层中部压力。
静压=油压+液柱压力+气柱压力=套压+环空油柱压力+环空气柱压力原始压力：油层在未开采时测得的油层中部压力。
一般地层压力随深度增加而增加。
静水柱压力：从井口到地层中部的水柱压力。
饱和压力：在地层条件下，溶解气在原油中天然气从原油中刚分离出来时的压力。