现代试井分析课件

教学教学基本要求基本要求第一节第一节第二节第二节第三节第三节思考题思考题第八章第八章 其它的试井解释方法其它的试井解释方法 教学第一节第二节第三节思考题第八章 其它的试井解释方法 教学基本要求教学基本要求 了解干扰试井、气井试井和钻杆测试解释方法及其特点。了解干扰试井、气井试井和钻杆测试解释方法及其特点。第八章第八章 其它的试井解释方法其它的试井解释方法 教学基本要求 了解干扰试井、气井试井和钻杆测试解释方28-1 8-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法一、一、均质油藏干扰试井的图版拟合分析方法。均质油藏干扰试井的图版拟合分析方法。二、二、双重孔隙介质油藏干扰试井的图版拟合分析方法。双重孔隙介质油藏干扰试井的图版拟合分析方法。第八章第八章 其它的试井解释方法其它的试井解释方法8-1 干扰试井解释方法一、均质油藏干扰试井的图版拟3引引 言言 潮汐的影响：潮汐的影响：约为约为0.00340.0034MPaMPa，地层地层“噪声噪声”影响：影响：约为约为0.00140.00140.00210.0021MPaMPa。因此，一般说来，要求观测井的压力必须大于因此，一般说来，要求观测井的压力必须大于0.0070.007MPaMPa。8-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法 井间干扰试验井间干扰试验，又称水文勘探试验，是一种多井试井。它是，又称水文勘探试验，是一种多井试井。它是在一口或数口井上改变工作制度在一口或数口井上改变工作制度(称为称为“激动激动”)，以使油层中压，以使油层中压力发生变化，在另外一口或数口井中下入高精度压力计测量压力力发生变化，在另外一口或数口井中下入高精度压力计测量压力的变化的变化,来判断它们之间是否连通，并计算参数。来判断它们之间是否连通，并计算参数。引 言 潮汐的影响：约为0.0034MPa，84一、均质油藏干扰试井的图版拟合分析法一、均质油藏干扰试井的图版拟合分析法8-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法对均质油藏干扰试井，作如下对均质油藏干扰试井，作如下基本假设基本假设：(1)(1)地层均质、等厚、无限大；地层均质、等厚、无限大；(2)(2)上、下具有不渗透隔层；上、下具有不渗透隔层；(3)(3)激动井开井前整个地层保持均一的原始压力；激动井开井前整个地层保持均一的原始压力；(4)(4)激动井没有井筒存储效应；激动井没有井筒存储效应；(5)(5)观察井没有表皮效应。观察井没有表皮效应。一、均质油藏干扰试井的图版拟合分析法8-1 干扰试井解释58-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法 均质油藏弹性不稳定渗流基本微分方程在这些条件下的均质油藏弹性不稳定渗流基本微分方程在这些条件下的解就是解就是Theis早在早在19361936年就给出的幂积分函数解：年就给出的幂积分函数解：式中：式中：开井激动情形开井激动情形关井激动情形关井激动情形(8-1)(8-1)8-1 干扰试井解释方法 均质油藏弹性不稳定渗流基本68-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法 图图8-18-1是幂积分函数曲线，也就是无限大均质地层井间干扰试是幂积分函数曲线，也就是无限大均质地层井间干扰试井的典型曲线。井的典型曲线。绘出实测曲线绘出实测曲线lgplgt与典型曲线进行拟合，与典型曲线进行拟合，由压力拟合值和时间拟合值可得：由压力拟合值和时间拟合值可得：由时间拟和值可得：由时间拟和值可得：8-1 干扰试井解释方法 图8-1是幂积分函数曲线，7图图8-1 8-1 无限大均质地层井间干扰试井典型曲线无限大均质地层井间干扰试井典型曲线8-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法图8-1 无限大均质地层井间干扰试井典型曲线8-1 干扰试88-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法则由下式：则由下式：如果满足用对数近似表示幂积分函数的条件，即当：如果满足用对数近似表示幂积分函数的条件，即当：时，则可以画出半对数曲线进行半对数分析。时，则可以画出半对数曲线进行半对数分析。设半对数直线段斜率的绝对值为设半对数直线段斜率的绝对值为m m（图图8-28-2）8-1 干扰试井解释方法则由下式：如果满足用对数近98-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法 由双对数曲线和半对数曲线分析所得的结果应当相符，如果由双对数曲线和半对数曲线分析所得的结果应当相符，如果相差很大，则需重新进行检查。相差很大，则需重新进行检查。可得可得:可以进一步算出可以进一步算出khkh和和k k。8-1 干扰试井解释方法 由双对数曲线和半对数曲线分10图图8-2 8-2 观测井的半对数直线图观测井的半对数直线图8-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法图8-2 观测井的半对数直线图8-1 干扰试井解释方法11二、二、双重孔隙介质油藏干扰试井的图版拟合分析法双重孔隙介质油藏干扰试井的图版拟合分析法8-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法1 1、介质间拟稳定流动模型、介质间拟稳定流动模型如图如图8-38-3所示所示，其纵坐标是无因次压力其纵坐标是无因次压力p pD D，横坐标是横坐标是t tD D/r/r2 2D D图版由两组典型曲线构成，其中图版由两组典型曲线构成，其中:一一组组是是均均质质油油藏藏不不稳稳定定流流动动的的典典型型曲曲线线，每每一一条条曲曲线线对对应一个应一个值；值；另另一一组组是是介介质质间间拟拟稳稳定定流流动动的的典典型型曲曲线线，每每一一条条曲曲线线对对应一个应一个rr2 2D D值：值：图图版版中中有有一一条条水水平平线线，标标出出均均质质油油藏藏不不稳稳定定流流动动典典型型曲曲线线上半对数直线开始的大致时间。上半对数直线开始的大致时间。二、双重孔隙介质油藏干扰试井的图版拟合分析法8-1 干扰12图图8-38-3双重孔隙介质油藏介质间拟稳定流动模型干扰试井解释图版双重孔隙介质油藏介质间拟稳定流动模型干扰试井解释图版8-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法图8-3双重孔隙介质油藏介质间拟稳定流动模型干扰试井解释图版138-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法观测井的压力变化如图观测井的压力变化如图8-48-4所示所示 绘制实测压力曲线绘制实测压力曲线ppt t，再同解释图版进行拟合，再同解释图版进行拟合，由压力拟合值和时间拟合值可得：由压力拟合值和时间拟合值可得：由时间拟合值可得：由时间拟合值可得：8-1 干扰试井解释方法观测井的压力变化如图8-4所示 14图图8-48-4双重孔隙介质油藏双重孔隙介质油藏(介质间拟稳定流动介质间拟稳定流动)干扰试井曲线拟合示意图干扰试井曲线拟合示意图8-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法图8-4双重孔隙介质油藏(介质间拟稳定流动)干扰试井曲线拟合15由典型曲线拟合可得由典型曲线拟合可得(即第二条典型曲线所对应的即第二条典型曲线所对应的值值)；由由rr2 2D D曲线拟合可得：曲线拟合可得：8-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法 解释图版图解释图版图8-38-3中一条水平线标出半对数直线段开始的大致中一条水平线标出半对数直线段开始的大致时间，由此可以判断是否可进行半对数曲线分析，时间，由此可以判断是否可进行半对数曲线分析，可由直线段可由直线段斜率的绝对值斜率的绝对值m m求得参数：求得参数：当当rr2 2D D1010-2-2时，半对数曲线可能呈现两条平行直线，此时时，半对数曲线可能呈现两条平行直线，此时由典型曲线拟合可得(即第二条典型曲线所对应的值)；由r168-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法2 2、介质间不稳定流动模型、介质间不稳定流动模型如图如图8-58-5所示所示，其纵坐标是，其纵坐标是p pD D，横坐标是横坐标是t tD D/r/r2 2D D也是由两组典型曲线组成：也是由两组典型曲线组成：1 1、一组是均质油藏典型曲线，每一条曲线对应一个、一组是均质油藏典型曲线，每一条曲线对应一个值；值；2 2、另一组是介质间不稳定流动典型曲线，每一条曲线对、另一组是介质间不稳定流动典型曲线，每一条曲线对应一个应一个rr2 2D D值，其中值，其中值为：值为：基质岩块为平板状时基质岩块为平板状时基质岩块为圆球状时基质岩块为圆球状时8-1 干扰试井解释方法2、介质间不稳定流动模型如图8-517图图8-58-5双重孔隙介质油藏介质间不稳定流动模型干扰试井解释图版双重孔隙介质油藏介质间不稳定流动模型干扰试井解释图版8-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法图8-5双重孔隙介质油藏介质间不稳定流动模型干扰试井解释图版188-1 干扰试井解释方法干扰试井解释方法实测曲线与理论图版拟合实测曲线与理论图版拟合如图如图8-68-6所示所示利用拟合值可进行参数的计算，例如：利用拟合值可进行参数的计算，例如：图版中还给出了均质半对数直线和过渡段半对数直线线段开图版中还给出了均质半对数直线和过渡段半对数直线线段开始的大致时间；如果出现直线段，则可进行半对数曲线分析，方始的大致时间；如果出现直线段，则可进行半对数曲线分析，方法参见第三章有关内容。法参见第三章有关内容。等等。等等。8-1 干扰试井解释方法实测曲线与理论图版拟合如图8-6所198-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法一、一、拟压力的计算方法拟压力的计算方法二、二、图版拟合分析图版拟合分析三、三、试井解释步骤试井解释步骤四、四、拟压力的简化拟压力的简化8-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法8-2 气井试井解释方法一、拟压力的计算方法8-2 20引引 言言8-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法对于流体在多孔介质中渗流时，压力变化服从如下方程对于流体在多孔介质中渗流时，压力变化服从如下方程:对于气体引进对于气体引进“真实气体的势函数真实气体的势函数”(Real gas potential)，或称为或称为“拟压力拟压力”(Pseudo-pressure)的概念：的概念：式中式中:积分下限积分下限P P0 0为任意选取的参考压力点，通常取为任意选取的参考压力点，通常取P P0 0=0 MPa=0 MPa。引 言8-2 气井试井解释方法对于流体在多孔介质中渗218-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法 引进拟压力引进拟压力(p)(p)后，可写出形式上与液体渗流方程完全后，可写出形式上与液体渗流方程完全相同的气体渗流方程：相同的气体渗流方程：因此，如果将气井压力因此，如果将气井压力p换算成拟压力换算成拟压力(p)，便可以象便可以象油井试井解释那样解释气井试井资料，包括进行常规试井解油井试井解释那样解释气井试井资料，包括进行常规试井解释和现代试井解释。释和现代试井解释。8-2 气井试井解释方法 引进拟压力(p)后，可22一、一、拟压力的计算方法拟压力的计算方法8-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法通常可用最简单的数值积分方法通常可用最简单的数值积分方法梯形法计算拟压力梯形法计算拟压力。式中，式中，P Pn n=P=P，通常取通常取P P0 0=0=0。对于一个气田，可作出其拟压力图，即拟压力对于一个气田，可作出其拟压力图，即拟压力(P)(P)与压与压力力P P的关系曲线，或算出的关系曲线，或算出(P)(P)P P函数表，以便进行函数表，以便进行P P和和(P)(P)之间的相互转换。之间的相互转换。一、拟压力的计算方法8-2 气井试井解释方法通常可用238-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法图图8-7 8-7 某气田的某气田的(P)(P)P P关系曲线图关系曲线图8-2 气井试井解释方法图8-7 某气田的(P)P关24二、二、图版拟合分析图版拟合分析8-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法 气井压力气井压力P P换算成拟压力换算成拟压力(P)(P)后，可用后，可用Ramey图版、图版、Earlougher图版、图版、Gringarten图版等进行分析，解释方法与油井图版等进行分析，解释方法与油井相似。相似。以均质油藏的以均质油藏的Gringarten-Bourdet复合图版为例简要说明。复合图版为例简要说明。1、无因次量的定义、无因次量的定义二、图版拟合分析8-2 气井试井解释方法 气井258-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法(P)(P)拟压力差，拟压力差，MPaMPa2 2/mPa/mPas s；q 气井产量，气井产量，10104 4m m3 3/d/d；T Tf f 气层温度，气层温度，k k P Psc sc 标准状况的压力标准状况的压力.P Pscsc=0.101325MPa(=1atm.)=0.101325MPa(=1atm.)T Tscsc 标准状况的温度，规定为标准状况的温度，规定为T Tscsc=293.15k(=20)=293.15k(=20)；k k 气层渗透率，气层渗透率，mm2 2;h h 气层厚度，气层厚度，m m。式中：式中：压降情形压降情形压力恢复情形压力恢复情形8-2 气井试井解释方法(P)拟压力差，MP262 2、Gringarten-BourdetGringarten-Bourdet复合图版拟合分析复合图版拟合分析8-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法 首先把气井的压力首先把气井的压力P P换算成拟压力换算成拟压力(P)(P)，并计算出拟压力并计算出拟压力差差(P)和拟压力导数和拟压力导数(P)，然后在与解释图版尺寸完全相同然后在与解释图版尺寸完全相同的双对数坐标纸上，画出实测拟压力曲线的双对数坐标纸上，画出实测拟压力曲线(P)(P)t(t(压降情形压降情形)或或(P)(P)t(t(恢复情形恢复情形)，将实测曲线与复合图版相拟合，将实测曲线与复合图版相拟合，利用拟合值可以计算出如下参数利用拟合值可以计算出如下参数:2、Gringarten-Bourdet复合图版拟合分析8278-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法压降情形压降情形恢复情形恢复情形恢复情形恢复情形压降情形压降情形8-2 气井试井解释方法压降情形恢复情形恢复情形压降情形288-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法 S Sa a称为称为视表皮系数视表皮系数(Pseudo-skin)，它是反映井壁附近污染情它是反映井壁附近污染情况的真表皮系数况的真表皮系数S S和井壁附近非达西流动所造成的无因次附加压力和井壁附近非达西流动所造成的无因次附加压力降降D Dq q的总和：的总和：式中的式中的D D称为称为惯性惯性湍流系数湍流系数，(10(104 4m m3 3/d)/d)-1-1 由上式可以看出，由上式可以看出，S Sa a与与q q成线性关系，成线性关系，q=0q=0所对应的所对应的S Sa a就是就是真表皮系数真表皮系数S S值。值。气井的压力恢复资料的分析与油井相同。气井的压力恢复资料的分析与油井相同。8-2 气井试井解释方法 Sa称为视表皮系数(Ps29图图8-8 8-8 某井的某井的S Sa a-q-q关系曲线关系曲线8-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法图8-8 某井的Sa-q关系曲线8-2 气井试井解释方法30三、三、试井解释步骤试井解释步骤8-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法与油井相同，气井试井解释一般包括以下几个步骤：与油井相同，气井试井解释一般包括以下几个步骤：1 1、初拟合、初拟合主要任务是划分流动阶段。主要任务是划分流动阶段。2 2、特种识别曲线分析、特种识别曲线分析 早期段和晚期段特种识别曲线及分析方法均与油井相同。早期段和晚期段特种识别曲线及分析方法均与油井相同。中期段的特种识别曲线，压降情形是中期段的特种识别曲线，压降情形是(p(pwfwf)lgtlgt关系关系曲线，恢复情形是曲线，恢复情形是HornerHorner曲线，或曲线，或MDHMDH曲线，分析方法也与曲线，分析方法也与油井类似。油井类似。三、试井解释步骤8-2 气井试井解释方法与油井相同，318-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法气井的压降方程：气井的压降方程：压力恢复的压力恢复的Horner方程：方程：MDH方程：方程：8-2 气井试井解释方法气井的压降方程：压力恢复的Hor328-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法将其直线段斜率的绝对值记为将其直线段斜率的绝对值记为m，则：则：由由m可算得：可算得：压降情形压降情形恢复情形恢复情形8-2 气井试井解释方法将其直线段斜率的绝对值记为m，则338-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法3 3、终拟合、终拟合对初拟合进行修正，并计算各项参数对初拟合进行修正，并计算各项参数k k、S S、C C。4 4、一致性检验、一致性检验 第二步、第三步计算的参数应相符，否则重新检查。第二步、第三步计算的参数应相符，否则重新检查。5 5、计算理论曲线与实测曲线拟合、计算理论曲线与实测曲线拟合 如果拟合不上，须重新检查。如果拟合不上，须重新检查。6 6、进行拟压力、进行拟压力(或压力历史或压力历史)拟合拟合 如果拟合不上，须重新检查。如果拟合不上，须重新检查。8-2 气井试井解释方法3、终拟合对初拟合进行修正348-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法四、四、拟压力的简化拟压力的简化 下列两种情况下，拟压力可以分别简化为压力平方或压力下列两种情况下，拟压力可以分别简化为压力平方或压力:1 1、整个测试过程中，气井的井底压力、整个测试过程中，气井的井底压力P Pw w20.7MPa20.7MPa，此时此时 几乎是一个常数。几乎是一个常数。8-2 气井试井解释方法于是拟压力就可以写为：所以,可用378-2 8-2 气井试井解释方法气井试井解释方法图图8-12 某气田某气田 与与P的关系曲线的关系曲线8-2 气井试井解释方法图8-12 某气田 388-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法钻杆测试钻杆测试又叫中途测试或地层测试，又叫中途测试或地层测试，DST(Drill-Stem-Testing)钻杆测试钻杆测试是指在油井钻井过程中对有油气显示地层进行的快速测是指在油井钻井过程中对有油气显示地层进行的快速测试，是一种在油井完井前的测试方法。试，是一种在油井完井前的测试方法。一、一、钻杆测试原理及其压力历史钻杆测试原理及其压力历史图图8-138-13所示是目前通用的所示是目前通用的DSTDST测试工具示意图测试工具示意图。DSTDST测试测试是将这样的测试工具下入目的层之后，通过对测试是将这样的测试工具下入目的层之后，通过对测试阀的控制实现对地层的地下开关井来达到测试目的。阀的控制实现对地层的地下开关井来达到测试目的。因此，测试器已记录全部流动压力和关井压力，取样器内保因此，测试器已记录全部流动压力和关井压力，取样器内保存了地层流体的真实样品。存了地层流体的真实样品。8-3 钻杆测试解释方法8-3 钻杆测试解释方法钻杆39图图8-13 8-13 目前通用的目前通用的DSTDST测试工具示意图测试工具示意图图8-13 目前通用的DST测试工具示意图40图图8-148-14是一张典型的钻杆测试压力卡片是一张典型的钻杆测试压力卡片。A A表示泥浆静液柱压力；表示泥浆静液柱压力；B B座封隔器；座封隔器；C C当打开测试工具时，地层压力立即降为当打开测试工具时，地层压力立即降为C C点，该压力值即点，该压力值即 为测试时常常往钻具内加入流体的液垫压力；为测试时常常往钻具内加入流体的液垫压力；CDCD流动段压力；流动段压力；D D恢复恢复段压力。段压力。初次流动和关井测试后，紧跟着进行第二次流动和关井测初次流动和关井测试后，紧跟着进行第二次流动和关井测试，这是油田上常用的测试方法试，这是油田上常用的测试方法(二开二关二开二关)。最后测试结束，上提钻具，封隔器松开，使压力恢复到静最后测试结束，上提钻具，封隔器松开，使压力恢复到静泥浆柱压力泥浆柱压力(E E点点)，F F段压力记录则为工具取出时的静液柱压力。段压力记录则为工具取出时的静液柱压力。8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法图8-14是一张典型的钻杆测试压力卡片。A表示泥浆静液柱图图8-14 8-14 典型的钻杆测试压力卡片典型的钻杆测试压力卡片8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法图8-14 典型的钻杆测试压力卡片8-3 钻杆测试解42 根据钻具容积和地面收集到的地下气液量，可以计算出测根据钻具容积和地面收集到的地下气液量，可以计算出测试期间内地层流出的流体量。试期间内地层流出的流体量。初次流动：初次流动：通常进行通常进行5 51010分钟，其目的是使井眼附近泥分钟，其目的是使井眼附近泥浆滤失侵入带卸压浆滤失侵入带卸压(液体压力降回到原始油藏静止压力液体压力降回到原始油藏静止压力)。初关井：初关井：约约30306060分钟或更长，以很好地估算地层的原始分钟或更长，以很好地估算地层的原始静止压力。静止压力。第二次流动第二次流动:通常通常3030分钟分钟2 2小时，具体时间根据经验和井小时，具体时间根据经验和井下下“反映反映”来定。来定。第二次关井第二次关井:恢复时间常常要比第二次流动期稍长或至少恢复时间常常要比第二次流动期稍长或至少与其相等，低渗油藏则更长。与其相等，低渗油藏则更长。8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法 根据钻具容积和地面收集到的地下气液量，可以计算出测试8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法二、钻杆测试资料的特点二、钻杆测试资料的特点 1 1、非自喷井的流动压力随流动时间的增加而上升；、非自喷井的流动压力随流动时间的增加而上升；2 2、流动时间短，油井真实产能不易确定；、流动时间短，油井真实产能不易确定；3 3、关井时间短，压力恢复程度低、关井时间短，压力恢复程度低。图图8-158-15钻杆测试与传统压降曲线的比较钻杆测试与传统压降曲线的比较8-3 钻杆测试解释方法二、钻杆测试资料的特点 1、非448-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法 自喷井自喷井是指流动期流体能自动流至地面的油气井。是指流动期流体能自动流至地面的油气井。自喷井的测试状态与生产井测试状态相同，这类井的分析自喷井的测试状态与生产井测试状态相同，这类井的分析方法与一般的试井分析方法相同，这里不在介绍。方法与一般的试井分析方法相同，这里不在介绍。三、自喷井测试资料的分析方法三、自喷井测试资料的分析方法四、非自喷井测试资料的分析方法四、非自喷井测试资料的分析方法(一一)、DSTDST测试流动期压力资料的分析方法，这里介绍测试流动期压力资料的分析方法，这里介绍RameyRamey流流动期典型曲线分析法动期典型曲线分析法或称或称压降比法压降比法。8-3 钻杆测试解释方法 自喷井是指流动期流体能458-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法1 1、物理模型、物理模型 对于无限大均质油藏钻杆测试作如下假设：对于无限大均质油藏钻杆测试作如下假设：、地层均质、等厚、无限大；上下有良好隔层；、地层均质、等厚、无限大；上下有良好隔层；、忽略重力，压力梯度比较小；、忽略重力，压力梯度比较小；、测试前地层各处压力等于原始地层压力；、测试前地层各处压力等于原始地层压力；、考虑稳态表皮效应及井筒存储效应；、考虑稳态表皮效应及井筒存储效应；、开井瞬时，作用于井底的液垫压力为、开井瞬时，作用于井底的液垫压力为P P0 0；、流体单相微可压缩，地层渗流服从线性达西平面径向流、流体单相微可压缩，地层渗流服从线性达西平面径向流 、忽略流动一开始的惯性和摩擦效应；、忽略流动一开始的惯性和摩擦效应；、井筒内流动的管径大小一致，不存在油气分离的两相态、井筒内流动的管径大小一致，不存在油气分离的两相态 上述这些条件的组合即构成了上述这些条件的组合即构成了RameyRamey等人钻杆测试试井解释等人钻杆测试试井解释的物理模型。的物理模型。8-3 钻杆测试解释方法1、物理模型、地层均质、462 2、无因次量的定义、无因次量的定义8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法无因次压力：无因次压力：无因次时间：无因次时间：无因次井筒存储系数：无因次井筒存储系数：无因次半径：无因次半径：其中：其中：2、无因次量的定义8-3 钻杆测试解释方法无因次压力478-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法 3 3、数学模型、数学模型8-3 钻杆测试解释方法 3、数学模型484 4、典型曲线及其应用、典型曲线及其应用8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法 由上述模型求出压力解，分别以由上述模型求出压力解，分别以lg(1-Plg(1-PWDWD)、lgPlgPWDWD和和P PWDWD为纵为纵坐标，坐标，lg(tlg(tD D/C/CFDFD)为横坐标，为横坐标，C CFDFDe e2S2S为组合参数，作出钻杆测试流为组合参数，作出钻杆测试流动期试井解释理论图版，动期试井解释理论图版，如图如图8-16(8-16(a a c)c)所示所示。实际应用实际应用RameyRamey钻杆测试典型钻杆测试典型曲线图曲线图8-16(8-16(b b、c)c)进行曲线拟进行曲线拟合的步骤与常用合的步骤与常用GringartenGringarten典型曲线拟合方法相同。典型曲线拟合方法相同。绘制实测曲线绘制实测曲线lgPlgPwDwDlgtlgt或者或者P PwDwDlgtlgt，将实测曲线与理论将实测曲线与理论图版相拟合，此时，因为纵坐标与解释图版相同，所以进行拟图版相拟合，此时，因为纵坐标与解释图版相同，所以进行拟合时只需水平方向移动即可。合时只需水平方向移动即可。4、典型曲线及其应用8-3 钻杆测试解释方法 498-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法 如分析前原始地层压力如分析前原始地层压力P Pi i未知，则可用未知，则可用 图版图版(a)a)进行分析，进行分析，并求得并求得P Pi i值，实际上：值，实际上：以以lg(Plg(Pwfwf-P-P0 0)为纵坐标，以为纵坐标，以lgtlgt为横坐标绘制实测压力曲线，为横坐标绘制实测压力曲线，将实测曲线与理论图版将实测曲线与理论图版,得最佳拟合后，其纵向位移值即为得最佳拟合后，其纵向位移值即为lglg(P(Pi i P P0 0)，由此可求出由此可求出P Pi i值。值。曲线拟合完成后，利用拟合值可求如下参数：曲线拟合完成后，利用拟合值可求如下参数：8-3 钻杆测试解释方法 如分析前原始地层压力P50图图8-16(8-16(a)Rameya)Ramey钻杆测试流动期典型曲线钻杆测试流动期典型曲线8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法图8-16(a)Ramey钻杆测试流动期典型曲线8-51(b b)晚期无因次压力比典型曲线晚期无因次压力比典型曲线8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法(b)晚期无因次压力比典型曲线8-3 钻杆测试解释方52(c)c)早早期无因次压力比典型曲线期无因次压力比典型曲线8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法(c)早期无因次压力比典型曲线8-3 钻杆测试解释53(二二)、钻杆测试恢复期压力资料的分析方法、钻杆测试恢复期压力资料的分析方法8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法 对于均质地层钻杆测试基本假设同流动期的基本假设。对于均质地层钻杆测试基本假设同流动期的基本假设。另外，油井关井后，地下仍有一定量的流体流入井筒，这一另外，油井关井后，地下仍有一定量的流体流入井筒，这一现象考虑为关井期的井筒存储效应。现象考虑为关井期的井筒存储效应。这些假设条件构成这些假设条件构成Correa-RameyCorrea-Ramey方法的物理模型。方法的物理模型。1 1、物理模型、物理模型(二)、钻杆测试恢复期压力资料的分析方法8-3 钻杆542 2、Correa-RameyCorrea-Ramey数学模型数学模型8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法2、Correa-Ramey数学模型8-3 钻杆测试553 3、恢复期压力资料分析方法、恢复期压力资料分析方法8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法对上方程的解简化，可得初关井压力恢复分析方程：对上方程的解简化，可得初关井压力恢复分析方程：式中：式中：CFD和和CSD分别为流动期和关井期的无因次井筒存储系数，分别为流动期和关井期的无因次井筒存储系数，U为步函数：为步函数：3、恢复期压力资料分析方法8-3 钻杆测试解释方法对568-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法其中其中:P Pt t 关井关井t t时井底压力，时井底压力，MPaMPa；t tp p 流动时间，流动时间，h h；t t 关井时间，关井时间，h h；P Pffff 终流动压力，终流动压力，MPaMPa；P Pfifi 初流动压力初流动压力(=(=p p0 0)，MPaMPa；C Cs s 关井期井筒存储系数，关井期井筒存储系数，m m3 3/MPa/MPa；C Cs s=c=cw wV Vw wc cw w 井筒内的流体压缩系数，井筒内的流体压缩系数，MPaMPa-1-1V Vw w 井筒容积，井筒容积，m m3 38-3 钻杆测试解释方法其中:Pt 关井t时井底578-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法 在直角坐标系中绘制在直角坐标系中绘制 系曲线，可得到一条系曲线，可得到一条直线直线(图图8-17)8-17)，利用其直线段的斜率，利用其直线段的斜率m mc c，可求地层参数可求地层参数:直线段外推至直线段外推至 00时，即为原始地层压力时，即为原始地层压力P Pi i。8-3 钻杆测试解释方法 在直角坐标系中绘制 58图图8-17 8-17 C-RC-R直角坐标分析图直角坐标分析图8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法图8-17 C-R直角坐标分析图8-3 钻杆测试解598-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法终关井压力恢复公式为：终关井压力恢复公式为：其中无因次时间比为：其中无因次时间比为：初关井无因次体积比为：初关井无因次体积比为：终关井无因次体积比为：终关井无因次体积比为：8-3 钻杆测试解释方法终关井压力恢复公式为：其中无因608-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法终关井压力恢复公式可以简化为：终关井压力恢复公式可以简化为：在直角坐标系在直角坐标系P Pt t R Rc c(t(t2 2)关系曲线，直线斜率为关系曲线，直线斜率为m mc2c2，利用利用m mc2c2可求地层参数；直线段外推至可求地层参数；直线段外推至R Rc c(t(t2 2)0)0，此时纵坐标即为此时纵坐标即为原始地层压力原始地层压力P Pi i。式中：式中：8-3 钻杆测试解释方法终关井压力恢复公式可以简化为：61图图8-18 8-18 钻杆测试二开二关压力与时间关系曲线钻杆测试二开二关压力与时间关系曲线8-3 8-3 钻杆测试解释方法钻杆测试解释方法图8-18 钻杆测试二开二关压力与时间关系曲线8-3 62思考题思考题1 1、干扰试井的用途有那些、干扰试井的用途有那些?2 2、气井试井与油井有何异同、气井试井与油井有何异同?3 3、钻杆测试资料的特点是什么、钻杆测试资料的特点是什么?其资料的解释与常规其资料的解释与常规 测试资料的解释有何异同？测试资料的解释有何异同？思考题1、干扰试井的用途有那些?63