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。     

三区流体复合注水井试井模型研究

针对注水井试井缺乏考虑含水率、水驱前缘等参数的问题,根据质量守恒原理,结合注水井岩心归一化相渗曲线,油水两相区运用油水两相流渗流理论,建立三区流体复合注水井试井模型;通过拉普拉斯变换,利用Stehfest数值反演得到实空间解,绘制了压力和压力导数双对数样板曲线,分析纯水驱前缘、油水两相驱前缘、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。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。     

双重低渗介质含启动压力梯度不定常渗流研究

建立了考虑启动压力梯度和动边界共同影响的双重低渗介质储层非达西不定常渗流模型,通过引入新定义的无量纲压力线性化压力扩散方程,采用Laplace变换结合Stehfest数值反演算法对模型进行解析求解,得到井壁压力分布和动边界传播规律.对低渗双重介质敏感参数进行了分析,结果表明:启动压力梯度对动边界传播、井壁压力及压力导数动态曲线有很大影响,启动压力梯度越大,动边界传播越慢、压力损失越大,并且井壁压力导数曲线在后期有上翘特征;不同弹性储容比和窜流系数下低渗双重介质井壁压力导数曲线区别于中高渗双重介质的特征在于其后期出现上翘.运用Duhamel褶积和有效井径模型建立了不稳定试井分析典型曲线图版.     

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。     

聚合物驱大孔道油藏试井解释方法

目前大量试井模型仅仅适用于注水油藏大孔道的识别,对注聚油藏并没有研究,导致许多注聚油田实际数据无法解释。通过考虑聚合物剪切、扩散和对流的特征,建立了聚合物驱大孔道油藏试井解释模型,采用有限差分算法对模型进行数值求解,绘制压力和压力导数双对数典型曲线图版。典型曲线的压力和压力导数曲线都呈上扬的趋势,但聚驱比水驱压力降落更大,压力导数上翘的斜率更小。分析了聚合物浓度、渗透率比值、大孔道宽度等参数对典型曲线的影响。实例应用表明该模型能有效解释大孔道的相关参数,为大孔道的封堵提供数据支持,具有较强的矿场应用价值。     

低渗透油藏注水井压力降落试井早期资料解释新方法

吉林油田压力降落试井出现径向流的注水井只占统计井次的10%~20%。为了使大部分未出现径向流的注水井压力降落试井资料得到很好应用,提出了"PanSystem试井解释软件+注水井压力降落试井曲线斜率回归公式法+图解法"三位一体的联合技术,把相关数据录入PanSystem试井解释软件,删去井的径向流部分,引入续流段伪斜率概念,利用注水井压力降落试井曲线斜率回归公式,最终进行曲线拟合求取相关参数。该方法解决了吉林油田注水井压力降落试井在低渗透储层的试井解释难题,解释地层压力相对误差1.26%。     

致密砂岩双重介质复合油藏偏心井试井分析

针对天然裂缝性致密砂岩油藏,研究了3种外边界条件(无穷大、定压、封闭)及内边界定产量生产问题,并建立了考虑应力敏感性和交界面阻力的不稳定渗流试井分析模型。先对此模型作参数无量纲化处理;然后通过零阶摄动法以及利用Laplace变换,求得线性化后的无因次储层压力的Laplace空间精确解;最后采用Stehfest数值反演方法,绘制了3种不同边界致密砂岩双重介质复合油藏偏心井压力和压力导数的典型图版。通过图版分析可知:渗流过程划分为9个阶段;随着偏心距不断增大,径向流阶段持续的时间越长;一区和二区的交界面阻力越大,"驼峰"越高;应力敏感系数越大,相对于一区来说二区压力和压力导数曲线上翘更明显。     

低渗油藏注水井达西-非达西耦合试井模型及压力分析

低渗油田注水开发过程中,注水井周围的渗流特征明显不同。考虑注水井附近内区为水相达西渗流,外区为油相非达西流动,建立了变渗透率效应下的达西-非达西非耦合渗流试井模型,采用交替迭代法对非线性差分方程组迭代求解。计算结果表明,外区油相非达西流动,在试井曲线上显示压力导数上翘,注水井油水交界处越近,压力导数曲线与压力曲线重合时间越长,近井地带憋压现象越严重。基于变渗透率效应建立的达西-非达西耦合渗流试井模型及其解符合实际低渗油田注水开发情况。实际低渗油藏注水井试井分析实例说明,新模型解释结果符合实际地层流动条件,结果正确。     

聚合物驱复合模型试井分析方法

文中考虑到地层中聚合物溶液存在剪切、扩散、对流等物化作用,建立了聚合物驱牛顿-非牛顿及非牛顿-牛顿油藏试井复合模型,采用有限差分算法对模型进行数值求解,绘制压力和压力导数双对数曲线图版.研究表明：聚合物驱油藏试井复合模型双对数曲线划分为5个流动段;牛顿-非牛顿复合模型中,外区聚合物黏度越大,内区水相到外区聚合物溶液的过渡段上翘幅度越大,内区半径越大,水相径向流段时间越长,水相到聚合物的过渡段出现的越慢.非牛顿-牛顿复合油藏中,聚合物溶液初始质量浓度越大,聚合物溶液的径向流段上翘的幅度也越大,内外区过渡段斜率减小,外区油相黏度越大,聚合物溶液到油相的过渡段上翘幅度越大.实例应用表明,新方法能准确确定两区油藏参数.     

深部调驱后续水驱渗流特征——以蒙古林砂岩油藏为例

深部调驱是改善砂岩油藏开发效果的重要技术之一,但是调驱后地层孔隙结构发生变化,后续水驱渗流规律与常用的化学驱技术又有所不同,剩余油分布认识更为困难。利用已大规模实施深部调驱技术的华北油田蒙古林砂岩油藏调驱井后续注水压降试井资料,采用双对数导数曲线和压力半对数曲线进行解释,并结合油井生产动态深入认识不同类型试井曲线对应的地层渗流特征。建立了砂岩油藏深部调驱后续水驱的渗流模式共5 种类型,分别为无限导流型、有限导流型、双重介质型、凝胶段塞边界型及均质地层型。对于无限导流型和有限导流型渗流特征,需要进行注采井网调整和继续深部调剖;双重介质型压力导数曲线出现“凹”型特征,调驱后适当进行分注措施;凝胶段塞边界型和均质地层型,可以通过解除油井凝胶的堵塞来改善现有低压油井的地层能量状况。     

特低渗透油藏试井解释中的模型选择及油藏诠释

以长庆特低渗透油藏试井解释为例，分析总结了大量试井曲线特征。对注水井导数曲线存在上翘的情形，认为可用存在水驱油界面阻力的复合模型解释。采用不渗透边界拟合时，对连通性好的岩性油藏，其边界应理解为低渗透区，或者是流动滞留区。通过对低渗透油藏试井解释选用模型的分析，获取了特低渗透油藏试井解释结果所包含的地层及开发动态信息。     

利用RTA解释技术对注水井动态评价

注水井由于水质、地层物性、施工等因素影响,易造成水井停产停注,常用的动态分析法缺少对水井定量评价。将RTA解释技术应用到注水井中,利用注水井井口压力及注水量数据,结合不稳定试井理论,拟合注水井史及双对数诊断曲线,获得注水井地层参数及边界信息,与地质油藏认识相结合,提高解释精度。以X油田C1、C2井为例,采用RTA解释技术对欠注原因进行分析,认为C1井地层物性、连通性差,C2井储层污染严重。该方法可快速获得地层参数,为注水井动态分析提供一种新的方法。     

双重介质油藏低速非达西渗流封闭外边界试井模型

已有的研究表明低渗透油藏存在低速非达西渗流机理.针对低渗透双重介质油藏,在低速非达西渗流条件下建立了考虑启动压力梯度、表皮效应、井筒存储效应和封闭外边界的试井理论模型,应用Laplace变换方法求解得到了该模型在Laplace空间的解,采用Stehfest方法对该解进行了数值反演,绘制了封闭外边界条件下的井底压力理论图版,讨论了启动压力梯度、边界距离等参数对理论图版的影响规律.研究表明:由于启动压力梯度的存在,使得理论图版中的导数曲线在后期出现上翘现象,其上翘幅度随启动压力梯度的增大而增大.理论图版可用于低渗透双重介质油藏试井资料的分析和解释.     

考虑启动压力梯度低渗双重介质油藏垂直裂缝井试井模型

常规低渗透双重介质油藏垂直裂缝井试井模型均未考虑启动压力梯度的影响。根据低渗透双重介质地层水力压裂后的渗流特点,结合Warrant-Root模型,建立了考虑启动压力梯度的低渗透双重介质油藏双线性流数学模型,推导出其在Laplace空间的解析解。通过Stehfest数值反演获得了试井样板曲线,讨论了主要油藏参数和工程参数对样板曲线的影响。研究表明,启动压力梯度对低渗透垂直裂缝井试井曲线影响显著,表现为无因次压力及压力导数曲线后期呈上翘趋势,且随启动压力梯度增大,压力及压力导数曲线上翘幅度越大,上翘的时间也越早。     

封闭边界非均匀流量垂直裂缝井压力曲线特征及应用

采用半对数和典型图版拟合方法进行试井解释,对于低渗油藏压裂井及早期数据缺失、径向流段未出现的情况,解释结果存在较大不确定性。利用压力和压力导数双对数曲线分析法,通过对曲线上特征流动段和典型点的分析,推导出封闭边界非均匀流量垂直裂缝试井地层参数的计算方法。     

洞穴型碳酸盐岩油藏试井解释新模型研究

针对塔里木油田奥陶系碳酸盐岩油气藏,建立并求解洞穴型储层油气藏试井解释模型,绘制了试井双对数典型曲线,并与常规试井曲线进行了对比分析,用实例井进行了验证。研究表明,洞穴型碳酸盐岩油藏试井典型曲线与常规双重介质油藏大不相同,不同之处在于:大型洞穴油藏压力导数曲线早期会出现一个凹陷,凹子的深浅受洞穴的大小及与井筒距离控制,洞穴越大、与井筒距离越近,凹子越深;之后,压力及其导数曲线呈现平行直线,表现为裂缝流特征。此将裂缝孔洞渗流与大型洞穴"空腔流"结合来建立的试井模型,弥补了前人建立的洞穴型储层试井解释方法的缺陷,可为大型洞穴碳酸盐岩油气藏勘探开发提供理论支持。     

直角断层板状双重介质油藏斜井试井模型研究

在Ozkan等人研究思路基础上,利用点源函数的思想建立了顶底封闭板状油藏试井模型并导出了其基本解。通过引入直角断层、双重介质系统及斜井,利用杜哈美叠加原理、镜像反映原理和Stehfest反演算法,建立并求解了直角断层板状双重介质油藏斜井试井模型,得到了考虑井筒储集和表皮效应影响的斜井无因次压力和压力导数与无因次时间的双对数曲线,讨论了该类油藏斜井渗流特征,分析了窜流系数、弹性储容比、井斜角度以及斜井中心到断层距离对井底压力响应图版的影响,为直角断层双重介质油藏中的斜井试井解释提供一定的理论基础。     

牛顿流体-幂律流体双区复合稠油油藏水平井热采试井模型

针对压敏型稠油油藏水平井热采特征,综合考虑油藏渗透率应力敏感及稠油的幂律特性,建立了牛顿流体-幂律流体双区复合稠油油藏水平井试井模型,运用有限元方法求解水平井井底压力。结果表明：该模型可分为8个流动阶段,无因次应力敏感系数越大,压力导数曲线上翘程度越大;当把外区（冷油区）处理为幂律流体时,外区径向流阶段压力导数曲线变为斜直线,内外区导压系数之比越大,幂律区反应特征越明显,压力导数曲线上翘越明显;蒸汽区（内区）半径变小,压力波在内区中传播的时间变短,即内区径向流结束时间也越早。应用该模型对新疆G区块进行试井解释,拟合精度高于传统模型。该方法为稠油油藏热采精细描述开辟了新途径,对稠油油藏试井解释具有重要意义。     

低渗两区复合油藏注水井试井解释模型

为了更加准确地描述注水开发的低渗透油藏动态特征,得到尽可能多的关于储层和测试井的可靠信息,建立了综合考虑井筒储存效应、表皮效应、启动压力梯度、渗透率非均质性等影响因素的低渗两区复合油藏注水井试井解释数学模型,应用贝塞尔函数和格林函数法求出井底压力的Laplace空间解,采用Stehfest数值反演算法得到实空间的解,并对模型的相关参数进行敏感性分析,绘制了井底压降、压力导数与时间的双对数关系曲线。结果表明,外区渗透率相对较低的复合油藏中,井储系数、内区渗透率、外区渗透率、内区半径是敏感因素;表皮因子和启动压力梯度不是敏感因素。     

双重孔隙介质三区复合油藏水平井试井模型

为了对裂缝性稠油油藏中蒸汽吞吐水平井的压力动态进行预测,建立双重孔隙介质三区复合油藏稠油热采水平井试井模型。根据蒸汽吞吐焖井过程中的流体分布特点,分别建立内区、中间区和外区的渗流数学模型;通过Laplace变换和Fourier有限余弦积分变换的方法对试井模型进行降维和齐次化处理,求得相应的线源解;沿水平井方向对线源解进行积分得到水平井的条带源解;最后通过Laplace逆变换得到水平井的真实空间解,进而绘制双重孔隙介质三区复合油藏水平井的试井曲线特征,研究各种试井参数对压力响应曲线的影响规律。结果表明,双重孔隙介质三区复合油藏水平井试井曲线最多会出现9个流动阶段,但由于多种参数的互相影响流动段难以区分;内、外区的储层参数分别影响试井的早、晚期阶段;若相邻两区中内区的压缩系数大于外区,压力导数曲线将出现“驼峰”现象。该试井模型也适用于裂缝性油藏的注水水平井试井和注聚合物水平井试井等情形,具有较强的现场适用性。