第四章油藏动态分析方法解析.ppt

第四章 油藏动态分析方法 油藏动态分析方法，主要有试井分析方法、物质平衡方法、数值模拟方法和经验方法等。 试井评价：评价范围反映井与井之间的数百米区域，甚至可达油藏边界或断层处。 按测试目的分类：①产能试井；②不稳定试井，是矿场评价的最直观的、最真的直接反应井底的油层的产能和损害程度。 第一节 试井分析方法 一、概述 （一）试井就是油井、气井或水井进行测试，测试的内容:包括产量、压力、温度和取样等。它是以渗流力学为基础，以各种测试仪表为手段，通过对油井、气井或水井生产动态的测试来研究油、气、水层和井的各种物理参数、生产能力以及油、气、水层之间的连通关系。 （三）分类 1、按目的分 （1）产能试井，改变若干次油井、气井或水井的工作制度，测量在各个不同工作制度下的稳定产量及相应的井底压力，从而确定测试的产能方程或无阻流量，主要有稳定试井（常规产能试井），一般为生产一段时间后进行，又称系统试井。 （2）不稳定试井：改变测试井的产量，并测试由此而引起的井底压力随时间的变化，从而确定测试井和测试层的特性参数。 有压力恢复试井、压降试井、DST试井（中途测试）。 2、按试井资料处理方法分为： ①常规试井分析方法（半对数法） ②现代试井分析方法（双对数法） 在油层保护中的试井分析，多采用是不稳定试井法，因为在钻井中途进行的或投产之前进行，该技术发展很快的。 二、几个基本概念 1、表皮效应与表皮系数 由于井眼周围油层受到损害后，渗透率下降，并使原油的产量减少，人们把这种现象称为表皮效应，如图： 图中： ①b曲线是未受损害时的流动曲线，入井压力为Po ②a曲线，当油层改善后，油流阻减少，入井底的压力就上升了，入井压力为P′。 ③c曲线，油层井眼附近受到损害，流阻增加低入压力下降，为Pd，与正常相比，相差ΔP。 表皮效应的大小，用表皮系数（或因子）表示，Skin Factor表皮系数的计算： K(Ko)—渗透率没有受损的（有的用Ko表示）μm2； Kd(Kod)—损害区渗透率； rd、rW—污染半径（损害半径）井眼半径，m。 如果知道K、Kd、rd，则可求S 如果知道K、Kd、S，则可求rd 损害时S为正值，酸化后则为负值。 2、产能比：实际产能与理论产能之比 re—供液半径 rw—井眼半径 第二节 不稳定试井分析方法（常规试井分析方法） 理论依据：弹性液体在微弹性地层中的不稳定渗流规律理论。这时由于投产，井筒压力下降，液体岩石膨胀关系逐渐向远处传播，是流体流动下进行的，此时的压力、流量等参数都是随时间的变化而变化的，所以叫不稳定试井。 目前使用较多的还是压力恢复试井法，即中途测试就是一个典型的例子，所使用的解释方法为半对数法，即Horner法，测试时，曾开井和关井两次，所获得的整个压力曲线如图。 一、中途测试压力曲线的解释方法 1、第一段线斜线，钻柱下井，仪表压力上升； 2、封隔器生封时为A平台（此时封住环空）； 3、第一次开井时井底压力下降至最低点C（初开）； 4、生产一段时间，压力变化不大； 5、第一次关井，压力上升速度很快，后逐渐变慢（初关）； 6、第二次开井，压力下降（终开）； 7、生产一段时间； 8、第二次关井（终关），压力上升呈右边的抛物线； 9、最后解封起钻。 所有的压力随时间的变化，都记录在压力长片上，然后由计算机进行读卡和数据处理。 压力恢复测试原理：基本方程为无限油藏线源解（不稳定流），在不稳定流动阶段即径向流动阶段，此时压力随时间的变化关系为：考虑了表皮系数后 (5-4) 设想井从定流量q在生产持续的总时间为t后关井。随后，关井压力PWf=Pws，作为关井时间Δt的逐数进行记录，在此情况下有： (5-5) Pi—地层压力，MPa； PWS—关井井底压力，MPa； PWf—井底压力，MPa； q—井稳定产量，m3/d； t—关井前的生产时间，h； μ—井中流体粘度； Ct—综合压缩系数；