气水两相流试井复合模型及压力分析

文章基于多相流原理，建立了气水两相流试井积分模型。总结了气水两相流的试井曲线规律，分析了压力导数曲线变化的原因。理论分析表明气井即使未见水，气藏气水或油水多相流过渡区内流度的变化可能导致压力导数曲线上翘，然后变平的现象，同时，气水接触前缘是随时间变化的。试井过程中，随着开井时间的增大，气体的降压膨胀，压力波扩散到气水边界以后，水体起到阻止气体移动的作用，导致压力导数曲线上翘。对于出水气井，由于气水总流度随含水饱和度的增大而下降，试井压力导数曲线将发生上翘，导数曲线的上翘斜率与总流度随饱和度下降速度有关。因此不能用单相定压外边界试井模型解释产水气井试井资料。最后分析了１口气井两次试井资料，该井不同阶段试井过程中用多相流动方法确定了气水推进前缘，发现水线逐渐向井移动。     

双重介质油藏注水井试井解释模型的建立及应用

针对双重介质油藏注水开发特征,基于Buckley-Leverett饱和度分布方程建立了注水井压降试井解释模型,通过Laplace变换和Stehfest数值反演对模型进行了求解,利用无因次压力降落解获得了注水井的压力降落典型图版。分析图版可知,两相区对注水井压力响应特征较大,油水黏度差异会导致双对数压力导数曲线上翘,并且两者差异越大,两相区双对数压力导数曲线上翘幅度越大,因此在试井解释时应区别储层物性变化或不渗透边界造成的压力导数曲线上翘。选取JZ油田1口注水井进行了实例应用,结果表明本文解释图版拟合结果与现场测试数据吻合较好,并且解释所得的储层参数合理。本文建立的试井解释模型可以计算注水前缘的位置,分析注水井周围地层信息及边界情况,对评价双重介质油藏注水井的动态及注水方案的设计具有重要的指导意义。     

确定凝析气藏相渗曲线的新方法

凝析气藏的生产过程中,由于凝析油的析出和聚积使得近井区油气两相渗透率的变化十分复杂,凝析油、气的相渗实验很难获得反映真实流体特性的相渗曲线。文中提出一种直接利用现场数据确定凝析气藏相渗曲线的新方法。对拟压力恢复试井方程中的时间进行求导,建立了试井压力和流体渗透率、饱和度之间的关系,直接利用试井资料确定出凝析气藏的相渗曲线,取代了过去用岩心实验确定油气两相渗透率曲线的方法,避免了前人拟压力积分函数分解法和压力导数求导法中计算步骤复杂、计算结果不准确等缺点。     

裂缝性油藏注水井压降试井解释方法及应用

为了更加准确地描述裂缝性油藏注水井的动态特征,得到更多关于地层和测试井的可靠信息,基于BuckleyLeverrett饱和度分布方程,建立了裂缝性油藏注水井压降试井解释模型,并对模型进行了数值求解,获得了裂缝性油藏注水井压降试井典型拟合图版。根据压降导数曲线特征,将流动过程划分为7个流动段:井筒储集效应阶段、表皮效应阶段、基质向裂缝窜流阶段、水区径向流阶段、油水两相区响应阶段、总系统径向流阶段和边界响应阶段。油、水黏度差异会导致双对数曲线上翘。建立的试井解释模型可计算注水前缘的位置,分析注水井周围地层信息及边界情况。研究结果对注水井的动态评价、注水方案的设计具有重要意义。     

油水两相流不稳定试井压力分析

基于油水两相渗流原理,建立了油水两相流试井模型,采用数值方法获得了井底压力的数值解,研制了均质地层和压裂油井在不同含水率条件下的试井典型曲线图版,分析了压力导数曲线变化的原因:对于水驱过程,即使油井未见水,后期压力导数曲线表现出向下掉然后上翘的特征,这是因为压力波传到油水边界时,最初起恒压作用,然后水体向油井推进,出现两相流动。用导数曲线先下降后上升这种变化模式,对于未见水油井,可以早期监视水体的移动。而对于压裂油井,高含水时,即使压力导数曲线出现水平段,压裂裂缝仍然存在。压裂井试井两相流模型和常规单相流模型试井曲线有较大差别。     

基于油水两相渗流的地层流体复合注水井试井模型

目前,注水井试井以单相渗流为基础,缺乏考虑含水率、水驱前缘半径等参数,以及缺乏分析地层性质与流体性质的变化对压力特征曲线影响。根据质量守恒原理,结合注水井岩心归一化相渗曲线,建立含水饱和度与相对渗透率关系,以油水两相流渗流理论为基础,建立地层流体复合注水井试井模型,通过Laplace变换,利用Stehfest数值反演得实空间解,绘制了压力和压力导数双对数样板曲线,分析水驱前缘半径、油水两相驱前半径缘、两相区含水率、两相区含水饱和度等注水油藏重要参数对试井曲线的影响,讨论流体性质与地层性质的变化对试井曲线的影响。研究结果对认识注水油藏的物性参数及注水情况起到重要作用,为注水油藏进一步合理注水开发提供依据。     

聚合物驱压裂井油水两相渗流不稳定压力分析方法

基于两相渗流理论，考虑聚合物的剪切变稀、剪切增稠、对流、扩散、吸附滞留、不可及孔隙体积和有效渗透率下降的综合影响，建立了聚合物驱压裂井油水两相渗流不稳定压力分析模型。采用有限体积差分和牛顿迭代方法对模型进行求解，分析了裂缝导流系数、注入聚合物质量浓度、地层初始聚合物质量浓度和含水饱和度对压裂井试井典型曲线的影响规律。结果表明：裂缝导流系数增加，压力传导加快，压降减小，过渡流段压力曲线下移，双线性流段的持续时间更短，线性流段出现更早，且线性流持续时间更长。注入聚合物质量浓度增加，水相有效黏度增大，压力传播损耗增加，压力和压力导数上移，双线性流段缩短。地层初始聚合物质量浓度增加，水相有效黏度增加，井筒储集段后的压力曲线整体上移。地层含水饱和度增加，水相相对渗透率变大，油相相对渗透率减小，油水两相总流度增加，压力传播损耗减小，井筒储集段后的压力曲线整体下移。模型退化后计算结果和商业试井软件计算结果对比及实测试井资料验证了新模型的可靠性、实用性。     

油水两相试井曲线特征研究

油水两相压力数据解释是数值试井中最常见的问题。在解析试井中,拟合主要由鼠标拖动与自动拟合完成。由于数值试井可供调节的参数多、计算速度慢等原因,压力降落与压力导数拟合主要由人机交互完成。为此研究了饱和度分布、相渗曲线、粘度、体积系数等与试井曲线间的关系,并利用UST数值试井软件研究了参数改变时试井曲线的变化规律。掌握这些规律将有助于提高多相流数值试井拟合效率。     

不稳定试井资料解释复杂小断块油藏注水状况与认识

了解注水波及系数及渍层的水淹状况是注水开发油田动态分析的一项重要内容。利用高精度压力计测取油水井压力恢复（压降）试井曲线,可判断油水两相流动区域,确定油藏的渗流特征,监测地层流体的流动状态,确定地层参数,了解注水前缘及水淹区含油饱和度的变化,从而为注水开发研究和调整提供可靠的依据。     

高速非达西气井渗流模型及压力曲线特征

大量研究表明,气井在井筒周围的高速流动规律不符合达西定律.引入非达西修正系数,建立了考虑井筒储集和表皮效应的高速非达西气井试井模型,给出了相应的有限差分解法,绘制了含非达西流动系数的试井典型曲线图版.与达西流动的曲线相比,存在高速非达西流动效应的试井导数曲线驼峰后移,水平段出现时间延后,非达西流动系数越大,其导数曲线峰值越大,出现径向流的时间越晚,表明惯性效应本身是一种集中于井筒的附加流动阻力,引起附加压降,气井出现径向流的时间也变长.     

凝析气藏水平井试井分析

受复杂的相态变化和流动特征影响,凝析气藏水平井试井分析一直是凝析气藏动态描述的难点。通过三维全组分模拟器,建立一个理想的均质等厚的凝析气藏水平井模型,设置长时间的压力降落和压力恢复测试序列,研究凝析气藏水平井测试期间的流动规律,为试井分析中的流动阶段识别和参数解释提供依据。研究表明,反凝析影响下的凝析气藏水平井典型试井曲线不同于理想的干气流动,反凝析造成的凝析油饱和度增加、气相相对渗透率降低和表皮系数的增加在试井曲线上一一对应,流动规律的认识验证了不同流动阶段在典型试井曲线上的反应。     

大牛地低渗透气藏压裂井试井曲线特征研究

从压裂井试井理论物理模型出发,分析了有限导流垂直裂缝井双线性流模型和三线性流模型在渗流形式和试井样版曲线上的差别。分别利用双线性流模型和三线性流模型对大牛地气藏压裂井的典型测试井进行了试井解释,从拟合效果和实际解释结果看,大牛地气藏压裂井符合三线性渗流规律。详细研究了大牛地气藏试井曲线形态特征,发现正常形态的测试曲线有4类典型曲线,异常形态的测试曲线有3类典型曲线。对不同形态特征的测试曲线的试井解释将获得不同的可靠性参数。研究结果可为大牛地气藏的试井分析提供指导,还可为其他低渗透油气藏提供借鉴和参考。     

试油试采压力恢复曲线试井解释应用探讨

对大庆探区不同储层不同区块的油气井、进行了有目的的试油试采,用试油试采录取到的压力恢复曲线进行试井分析,得到了有用的地层参数。同时对双对数及导数曲线研究认识发现了不同油气藏边界类型：一条边界、封闭边界、双重介质储层、定压边界,揭示出地下储层地质特征,为合理取得原始有用地质资料,对油井高饱和压力关井初始点确定,裂缝储层压裂前射孔相位确定提出相应措施,指导了试油试采现场施工,为油气田开采提供了可靠数据。     

降压开采过程中凝析油气相渗实验研究

目前凝析油气相渗曲线实验测试方法有常规模拟油气替代测试和真实平衡凝析油气测试两种，国内外还没有测量凝析气藏在降压开采过程中凝析油气相渗曲线的相关报道。文章给出了降压相渗实验测试方法，选用Q69-5井的平衡凝析油气和真实岩样进行了平衡凝析油气相渗曲线、降压相渗曲线和常规油气相渗曲线测试，并对３种相渗曲线进行了对比研究。研究结果表明：①降压相渗测试和岩心衰竭实验测试得到的凝析油饱和度具有相同的变化趋势，但前者的数值低于后者；②降压相渗实验测试过程中，凝析油开始析出后出现凝析油饱和度急剧上升和平衡气相相对渗透率急剧下降的现象，当压力降至最大反凝析压力后，凝析气的蒸发作用和平衡气驱作用可使近井地带的渗透性得到部分恢复；③降压相渗曲线比常规油气相渗曲线和平衡凝析油气相渗曲线明显向右偏移，其气相相对渗透率比常规测试和平衡油气测试得到的气相相对渗透率要高。     

水驱砂岩油藏生产井出口端含水饱和度的确定方法

依据油藏工程理论,推导出了油水两相渗流条件下用含水率求解油层含水饱和度的方程,并借助含水率与含水饱和度的关系曲线,推导出确定砂岩水驱油藏生产井出口端地层含水饱和度的方程,应用实例表明,该方法在断层少,含油层系单一的小型断块油气田具有一定的实用价值。     

稠油相对渗透率曲线影响因素分析

油藏相对渗透率是油田开发设计和分析的一个重要地层参数,实验室中常通过分析岩心非稳态驱替数据获得.文中通过不同的实验温度、束缚水饱和度,以及不同的驱替方式、CaCO3沉积研究稠油油藏相对渗透率曲线的变化.实验结果表明:实验温度、束缚水饱和度、驱替方式对稠油油藏相对渗透率曲线的形状、等渗点、残余油饱和度,以及残余油饱和度对...     

凝析气藏产能评价方法研究

该文从凝析气藏渗流与油气分布“三区”特征出发,建立了更符合实际渗流特征的凝析气藏产能预测方程。首先将凝析油气分布分为单相气无凝析油区、单相气凝析油不流动区及凝析油气两相渗流区,并建立了相对应的渗透率模型。在此基础上考虑了自由凝析气、自由凝析油、溶解凝析气、溶解凝析油的影响,建立了不同区域凝析气藏产能预测方程。最后,结合等组分膨胀试验以及渗流特征,求解两相拟压力,两相高速非达西系数以及平均自由油气比,得到两相产能方程系数,实现对产能方程求解。研究不同凝析油含量下的产能特征发现,与低凝析油含量相比,高凝析油含量下的拟压力小、高速非达西系数大、IPR曲线有明显的拐点,气井无阻流量显著减少。实例证实近井地层凝析油析出对气井产能有巨大影响,即使少量的凝析油析出,也会造成产能方程系数增大,并大幅度减少产能。该文的研究对凝析气藏的产能评价有指导意义。     

低渗油藏试井分析及产能评价方法探讨

通过低渗透油田试井技术的研究可以为低渗透油田开发提供大量有用信息，对优化调整低渗透油田开发方案具有指导意义。在详细研究前人对低渗油藏渗流特征认识的基础上，提出了困扰低渗油田试井解释的三大难题：交接面存在附加阻力、存在启动压力梯度及指数型压力梯度的试井模型及其解析解，并给出了试井理论曲线特征，为低渗透油田试井资料的解释及产能评价提供了技术手段。并用实例进行了验证，证实了该技术的实用性。     

火山岩气藏气水两相渗流特征分析

火山岩气藏的有效开发较为困难。针对该类气藏的储层特点,文中通过岩心实验研究火山岩的气水两相渗流特征,为气藏有效开发提供依据。室内实验结果表明：受岩心自身孔隙结构特征影响,水,气相渗曲线呈吸吮态,且岩心渗透率对相渗曲线的特征点影响较大,渗透率越大,残余气饱和度越高;对同一岩心而言,气-水相渗曲线的形状及特征点数值与实验温度和压力有关,温度、压力越高,气水两相渗流区越宽,岩心的束缚水饱和度越低,越有利于气水两相渗流。由此得出,在气藏开发过程中,应合理控制生产压差,避免气井过早出现水侵;一旦因水侵造成水锁,可通过提高气藏温度或压力,实现封闭气解封。     

储层原始含油饱和度评价新方法研究

毛管压力曲线是用来评价储层孔隙结构和储层原始含油饱和度的最有效的方法。通过对毛管压力曲线形态特征的深入分析,提出了一种利用砂岩渗透率逐点构造毛管压力曲线的新方法,该方法适合于各种不同类型岩石的毛管压力曲线的构造。利用构造的毛管压力曲线实现对油藏原始含油饱和度的连续评价,与测井解释的含油饱和度相比,计算结果的绝对误差为1.46%,相对误差2.5%。