試井曲線分析應用(共25張PPT)

試井曲線分析應用第二章

現(xiàn)代試井解釋方法

現(xiàn)代試井解析方法克服了常規(guī)試井分析方法存在的問題，物理模型建立在更接近于測試實際的基礎上，重新建立考慮各種邊界條件的數(shù)學模型，用解析方法或數(shù)值方法求出數(shù)學模型的解，并繪制出分析用理論圖板獲得到理論壓力曲線。現(xiàn)代試井分析方法采用系統(tǒng)分析的方法，將實測壓力曲線與理論壓力曲線進行圖板擬合或自動擬合反求井和油藏參數(shù)，且在整個分析過程中要反復與常規(guī)試井解釋結(jié)果進行對比，直到兩種解釋方法的結(jié)果一致，最后在進行解釋結(jié)果的可靠性檢驗?，F(xiàn)代試井解釋方法的特點1運用了系統(tǒng)分析的概念和數(shù)值模擬方法，使試井解釋從理論上大大前進了一步。建立了雙對數(shù)分析方法，確立了早期（第一、二階段）資料的解釋，從過去認為無用的數(shù)據(jù)中得到了許多很有用的信息；通過圖版擬合分析和數(shù)值模擬（即壓力史擬合），從試井資料的總體上進行分析研究。包括了并進一步完善了常規(guī)試井解釋方法，可以判斷是否出現(xiàn)了半對數(shù)直線段，并且給出了半對數(shù)直線段開始的大致時間，提高了半對數(shù)曲線分析的可靠性。不僅適用于油、水井，也適用于氣井；可以解釋各種不穩(wěn)定試井的資料，如中途測試、生產(chǎn)測試、壓降測試、壓力恢復測試的資料等。整個解釋過程是一個“邊解釋邊檢驗”的過程。幾乎每一個流動階段的識別，每個參數(shù)的計算，都要從兩種不同的分析方法分別進行，再對比結(jié)果。在用兩種不同方法進行解釋得到一致的結(jié)果之后，還要經(jīng)過無因次霍納曲線擬合檢驗和壓力史擬合檢驗。綜上所述，雙對數(shù)曲線(診斷曲線)的各個部分分別表征各個不同流動階段的特性;各個不同的流動階段各自有不同的特種識別曲線;從各個不同的流動階段可以求出部分特性參數(shù)。1運用了系統(tǒng)分析的概念和數(shù)值模擬方法，使試井解釋從理論上大大前進了一步。把診斷曲線各個階段的特征、對應的特種識別曲線及可求得的參數(shù)在一張圖上標出，得示意圖。第二章

現(xiàn)代試井解釋方法半對數(shù)曲線呈現(xiàn)兩個直線段，它們的斜率之比為1:2，由兩條直線段的交點所對應的時間，可以計算測試井到直線斷層的距離d無限導流性垂直裂縫是指具有一條垂直裂縫的模型，這條裂縫的寬度為0，沿著裂縫沒有任何壓力損失。在這種情形，其雙對數(shù)曲線一開始就沿著一條曲線，然后轉(zhuǎn)到一條曲線，如下圖左所示。（2）非均質(zhì)油藏：具有多種孔隙介質(zhì)。通過圖版擬合分析和數(shù)值模擬（即壓力史擬合），從試井資料的總體上進行分析研究。這時井底壓力的變化又與均質(zhì)油藏相同，可以擬合均質(zhì)油藏模型的另一條樣板曲線，所反映的特性則是整個系統(tǒng)即基質(zhì)巖塊系統(tǒng)和裂縫系統(tǒng)兩者的總和，這是第三階段。有限導流性垂直裂縫制的是具有一條垂直裂縫的模型，這條裂縫有一定寬度，沿著裂縫有一定壓力損失。此時半對數(shù)曲線只出現(xiàn)一條直線段，如圖所示。這個階段時半對數(shù)曲線呈直線的階段。試井解釋模型

試井解釋模型有以下三部分組成：基本模型、內(nèi)邊界條件和外邊界條件。1基本模型基本模型可分為兩大類：（1）均質(zhì)油藏：具有一種孔隙介質(zhì)；（2）非均質(zhì)油藏：具有多種孔隙介質(zhì)。一般情況下，這些油藏可做以下假設：（1）油藏在平面上是無限大的；（2）油藏上下均具有不滲透隔層；（3）開井生產(chǎn)前油藏具有相同的壓力。2內(nèi)邊界條件（1）井筒存儲效應；（2）表皮效應；（3）水力壓裂裂縫；（4）水平井3外邊界條件（1）無限大地層（無外邊界）；（2）不滲透邊界（斷層、尖滅等）；（3）恒壓外邊界；（4）封閉邊界（二）無限導流性垂直裂縫切割井筒的情形無限導流性垂直裂縫是指具有一條垂直裂縫的模型，這條裂縫的寬度為0，沿著裂縫沒有任何壓力損失。在這一情形，在早期，壓差與時間的平方根成正比。

故，其中L為一正常數(shù)，早期雙對數(shù)曲線呈現(xiàn)斜率為1/2的直線。而在直角坐標系中，與成一條通過原點的直線。下圖中的左圖與右圖就分別是這一情形的診斷曲線和特種識別曲線。1第一階段達到了徑向流動階段。在這一情形，在早期，壓差與時間的平方根成正比。第二章

現(xiàn)代試井解釋方法在這一情形，在早期，壓差與實踐的四次方根成正比。1第一階段達到了徑向流動階段。在這種情形，其雙對數(shù)曲線一開始就沿著一條曲線，然后轉(zhuǎn)到一條曲線，如下圖左所示。用鏡像原理處理不滲透邊界問題，現(xiàn)設測試井附近有一條不滲透邊界，譬如說封閉的直線斷層，則由鏡象原理可知，在測壓降曲線過程中，壓力分布剖面的變化將如下圖所示。另一組是兩種介質(zhì)之間不穩(wěn)定流動樣板曲線，每一條曲線對應一個值，而很請楚，在不滲透邊界的影響到達井筒后，井底壓降加快，因此，壓降和時間的雙對數(shù)曲線和半對數(shù)曲線都變陡，即出現(xiàn)“上翹”現(xiàn)象(下圖)。該井壓力雙對數(shù)及導數(shù)曲線如圖所示，壓力曲線擬合計算該井的表皮系數(shù)為47.幾乎每一個流動階段的識別，每個參數(shù)的計算，都要從兩種不同的分析方法分別進行，再對比結(jié)果。也就是說，此時壓降(或壓力)與時間成線性關系，即所謂達到了“擬穩(wěn)定流動狀態(tài)”。這一階段的壓力變化不能與均質(zhì)油藏的解釋圖版相擬合。也就是說在每一瞬間，基巖內(nèi)部都存在著壓差。第二章

現(xiàn)代試井解釋方法第二章

現(xiàn)代試井解釋方法（三）有限導流性垂直裂縫切割井筒的情形有限導流性垂直裂縫制的是具有一條垂直裂縫的模型，這條裂縫有一定寬度，沿著裂縫有一定壓力損失。在這一情形，在早期，壓差與實踐的四次方根成正比。

式中是一常數(shù)。因此如下圖左右圖所示，這一情形的診斷曲線是斜率為1/4的雙對數(shù)直線，特種識別曲線是直角坐標系中與的過原點的直線。9無限作用徑向流動階段

這個階段時半對數(shù)曲線呈直線的階段。壓降實驗中，在這一階段，壓降漏斗徑向地向外擴大，邊界的影響還非常小，可以忽略，流動形態(tài)與無限大地層徑向流動毫無兩樣，所以稱為無限作用徑向流動階段。在這一階段如果油藏是均質(zhì)的，雙對數(shù)曲線呈下圖中左圖所示；如果油藏是非均質(zhì)的，則呈現(xiàn)下圖中右圖所示。

徑向流動階段的特種識別曲線就是壓降曲線和壓力恢復曲線。在這一階段，它們呈現(xiàn)一條直線，其斜率為，量出斜率后，則可計算地層參數(shù)。

三外邊界反映階段

（一）恒壓邊界

很大的氣頂，非常活躍的邊水或充分的邊緣注水，都可能形成恒壓邊界。在恒壓邊界情形，到了后期，流動將達到穩(wěn)定。也就是說壓力這時只與距離有關，而與時間無關。對于某一固定點而言，壓力則是個常數(shù)。因此在雙對數(shù)曲線或半對數(shù)曲線上，都出現(xiàn)一條水平直線。（二）不滲透邊界

用鏡像原理處理不滲透邊界問題，現(xiàn)設測試井附近有一條不滲透邊界，譬如說封閉的直線斷層，則由鏡象原理可知，在測壓降曲線過程中，壓力分布剖面的變化將如下圖所示。圖1中的曲線以及之2、之3中上方的曲線代表沒有不滲透邊界時的壓力分布剖面，虛線代表由于不滲透邊界的影響而產(chǎn)生的壓降，位于下圖之2,3中下方的曲線則是在不滲透邊界影響下的壓力分布剖面。圖一圖二圖三

很請楚，在不滲透邊界的影響到達井筒后，井底壓降加快，因此，壓降和時間的雙對數(shù)曲線和半對數(shù)曲線都變陡，即出現(xiàn)“上翹”現(xiàn)象(下圖)。半對數(shù)曲線呈現(xiàn)兩個直線段，它們的斜率之比為1:2，由兩條直線段的交點所對應的時間，可以計算測試井到直線斷層的距離d

(三)封閉系統(tǒng)

由不滲透邊界所圍成的油藏稱為封閉系統(tǒng)。在測壓降曲線過程中，當所有的不滲透邊界的影響都到達井筒以后，油藏中的壓力(或壓差)隨時間的變化率將固定不變，即也就是說，此時壓降(或壓力)與時間成線性關系，即所謂達到了“擬穩(wěn)定流動狀態(tài)”。此時可得

或

由此可知，封閉系統(tǒng)擬穩(wěn)定流動階段的樣板曲線，是雙對數(shù)坐標系中與的斜率為1的直線；在雙對數(shù)坐標系中，和t曲線趨于一條斜率為1的直線，這就是擬穩(wěn)定流動階段的診斷曲線。

綜上所述，雙對數(shù)曲線(診斷曲線)的各個部分分別表征各個不同流動階段的特性;各個不同的流動階段各自有不同的特種識別曲線;從各個不同的流動階段可以求出部分特性參數(shù)。把診斷曲線各個階段的特征、對應的特種識別曲線及可求得的參數(shù)在一張圖上標出，得示意圖。第四章

雙重孔隙介質(zhì)油藏的試井解釋

一壓力動態(tài)一開井，裂縫系統(tǒng)中的原油流入井筒，但基質(zhì)巖塊系統(tǒng)仍保持原來的狀態(tài)，尚沒有流動發(fā)生。這時井底壓力所反映的是裂縫系統(tǒng)的特性，并且恰與均質(zhì):油藏相同，因此可以擬合均質(zhì)油藏模型的某一條樣板曲線。這是裂縫系統(tǒng)流動階段，稱為第一階段。現(xiàn)在，基質(zhì)巖塊系統(tǒng)和裂縫系統(tǒng)之問存在著壓差，使基質(zhì)巖塊系統(tǒng)中的原油流入裂縫系統(tǒng)，壓力因此逐漸降低。這是兩種孔隙介質(zhì)之間的流動(由基巖系統(tǒng)流向裂縫系統(tǒng))階段，稱為第二階段或過渡階段。這一階段的壓力變化不能與均質(zhì)油藏的解釋圖版相擬合。在上述第一、第二兩個階段，存在著兩個壓力分布剖面，即裂縫系統(tǒng)的壓力分布剖面和基質(zhì)巖塊系統(tǒng)壓力分布剖面。當基質(zhì)巖塊系統(tǒng)的壓力降到裂縫系統(tǒng)的壓力后，既有原油從基質(zhì)巖塊系統(tǒng)流到裂縫系統(tǒng)，又有原油從裂縫系統(tǒng)流入井筒，兩者同時進行。兩種介質(zhì)中的壓力和同時下降。這時井底壓力的變化又與均質(zhì)油藏相同，可以擬合均質(zhì)油藏模型的另一條樣板曲線，所反映的特性則是整個系統(tǒng)即基質(zhì)巖塊系統(tǒng)和裂縫系統(tǒng)兩者的總和，這是第三階段。從基巖系統(tǒng)流向裂縫系統(tǒng)的流動，即上:述第二階段的流動，有兩種不同的類型，據(jù)此建立起兩類模型，即擬穩(wěn)定流動模型和不穩(wěn)定流動模型。它們的壓力變化不相同，因此解釋圖版也不同。下面我們將分別加以討論。二基巖向裂縫的流動為擬穩(wěn)定流動的模型

這一模型的基本假定是每個基質(zhì)巖塊內(nèi)部的壓力處處相同。其解釋圖版由兩組的雙對數(shù)曲線構成，其中一組是均質(zhì)油藏的樣板曲線，即均質(zhì)油藏的解釋圖版，我們已經(jīng)知道，這圖版中每一條曲線對應一個值，另一組是兩種介質(zhì)之間擬穩(wěn)定流動的樣板曲線，每一條曲線對應一個值。把這兩組曲線迭合為一，就是雙重孔隙介質(zhì)油藏、介質(zhì)間的流動為擬穩(wěn)定流動模型的解釋圖版。實際解釋時可用《現(xiàn)代試井解釋圖版》一書中圖2。在進行圖版擬合時，前一段(即第一階段)實測曲線與某一條均質(zhì)油藏樣板曲線相擬合，中間一段(即第二階段，或過渡段)實測曲線與一條兩種介質(zhì)之間擬穩(wěn)定流動樣板曲線相擬合，后一段{第三階段)與另外一條均質(zhì)油藏樣板曲線相擬合。由壓力擬合值得由時間擬合值得由它們可計算

1第一階段達到了徑向流動階段。此時半對數(shù)曲線呈現(xiàn)兩條互相平行的直線段，如圖所示。

2第一階段未達到徑向流動階段，而第三階段達到了徑向流動階段。此時半對數(shù)曲線只出現(xiàn)一條直線段，如圖所示。

實際解釋時可用《現(xiàn)代試井解釋圖版》一書中圖2。因此如下圖左右圖所示，這一情形的診斷曲線是斜率為1/4的雙對數(shù)直線，特種識別曲線是直角坐標系中與的過原點的直線。在這一階段，它們呈現(xiàn)一條直線，其斜率為，量出斜率后，則可計算地層參數(shù)。其解釋圖版由兩組的雙對數(shù)曲線構成，其中一組是均質(zhì)油藏的樣板曲線，即均質(zhì)油藏的解釋圖版，我們已經(jīng)知道，這圖版中每一條曲線對應一個值，另一組是兩種介質(zhì)之間擬穩(wěn)定流動的樣板曲線，每一條曲線對應一個值。綜上所述，雙對數(shù)曲線(診斷曲線)的各個部分分別表征各個不同流動階段的特性;各個不同的流動階段各自有不同的特種識別曲線;從各個不同的流動階段可以求出部分特性參數(shù)。其中一組是均質(zhì)油藏的樣板曲線，每一條曲線對應一個值；半對數(shù)曲線呈現(xiàn)兩個直線段，它們的斜率之比為1:2，由兩條直線段的交點所對應的時間，可以計算測試井到直線斷層的距離d這是兩種孔隙介質(zhì)之間的流動(由基巖系統(tǒng)流向裂縫系統(tǒng))階段，稱為第二階段或過渡階段。這時井底壓力所反映的是裂縫系統(tǒng)的特性，并且恰與均質(zhì):油藏相同，因此可以擬合均質(zhì)油藏模型的某一條樣板曲線。連第三階段也未達到徑向流動階段。此時半對數(shù)曲線不出現(xiàn)直線段，如圖所示。如果半對數(shù)曲線出現(xiàn)了直線段(即上述情形I或2)，由直線段的斜率的絕對值m可以算出進而算出（三）基巖向裂縫的流動為不穩(wěn)定流動的模型

這一模型的基本假定與前一模型相反，即基質(zhì)巖塊內(nèi)部的壓力井不是處處相同。也就是說在每一瞬間，基巖內(nèi)部都存在著壓差。各無因次量的定義與上節(jié)相同。這一模型的解釋圖版與前一模型類似，也是由兩