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1 不稳定试井原理1

1.1 简介1

1.1.1 试井概念1

1.1.2 试井解释方法3

1.2 典型流态3

1.2.1 流态的类型3

1.2.2 井筒储集4

1.2.3 径向流表皮系数（均质储层）5

1.2.4 压裂井（无限导流裂缝）：线性流8

1.2.5 裂缝井（有限导流裂缝）：双线性流8

1.2.6 部分射开井：球形流9

1.2.7 有界储层（一条封闭断层）10

1.2.8 封闭储层：拟稳态流11

1.2.9 定压边界：稳态流12

1.3 井和储层特征12

1.3.1 井的压力响应12

1.3.2 采油指数12

2 解释方法14

2.1 双对数曲线14

2.2 压力曲线分析15

2.2.1 典型压力曲线实例：“均质储层中具有井筒储集效应和表皮效应的井”15

2.2.2 关井期16

2.2.3 压力解释方法20

2.3 压力导数21

2.3.1 定义21

2.3.2 典型压力导数曲线：“均质储层中具有井筒储集效应和表皮效应的井”21

2.3.3 其他特征流态22

2.3.4 压力恢复分析25

2.3.5 数据求导25

2.3.6 压力导数曲线26

2.4 解释坐标26

3 井筒条件28

3.1 具有井筒储集和表皮效应的井28

3.1.1 模型描述28

3.1.2 均质储层具有井筒储集和表皮效应井的典型压力和压力导数曲线28

3.1.3 压力和导数曲线的拟合方法30

3.1.4 特征直线段及解释方法31

3.1.5 表皮系数讨论31

3.2 无限导流能力或均匀流量垂直裂缝33

3.2.1 模型描述33

3.2.2 无限导流能力裂缝井的典型压力及压力导数曲线33

3.2.3 压力和导数曲线的拟合过程35

3.2.4 特征直线段36

3.3 有限导流垂直裂缝37

3.3.1 模型描述37

3.3.2 有限导流能力垂直裂缝井的典型压力及压力导数曲线38

3.3.3 表皮系数讨论39

3.3.4 压力和导数曲线的拟合方法39

3.3.5 特征直线解释40

3.3.6 裂缝中的流量分布41

3.3.7 油田实例41

3.4 部分射开井42

3.4.1 模型描述42

3.4.2 上下为封闭边界模型的压力响应42

3.4.3 表皮系数的讨论44

3.4.4 压力和导数曲线的拟合45

3.4.5 特征直线分析46

3.4.6 射开层段数的影响47

3.4.7 上界或下界为定压边界47

3.4.8 油田实例47

3.5 斜井49

3.5.1 特征49

3.5.2 表皮系数讨论49

3.5.3 特征直线分析50

3.6 水平井50

3.6.1 模型描述50

3.6.2 特征流态方程53

3.6.3 导数曲线特征54

3.6.4 水平井的表皮系数56

3.6.5 压力和导数曲线的拟合57

3.6.6 特征直线分析58

3.6.7 压力恢复分析60

3.6.8 油田实例60

3.6.9 水平井模型的讨论60

3.6.10 人工压裂水平井64

3.6.11 变渗透率储层中的水平井66

3.6.12 多分支水平井69

3.7 表皮系数69

3.7.1 总表皮系数的构成69

3.7.2 几何表皮和压力导数曲线70

4 储层非均质效应72

4.1 裂缝储层72

4.1.1 双孔介质模型73

4.1.2 双孔介质拟稳态窜流模型（存在井筒储集效应和表皮效应）75

4.1.3 双孔介质，不稳态窜流模型（存在井筒储集效应和表皮效应）85

4.1.4 广义的双孔介质模型92

4.1.5 双孔介质模型分析结果的讨论96

4.1.6 油田实例98

4.2 无窜流和有窜流的层状储层99

4.2.1 双渗透模型101

4.2.2 井中两层同时生产时的双渗压力特征（具有井筒储集和两个表皮系数）102

4.2.3 井中两层只有一层生产时的双渗压力特征（具有井筒储集和表皮系数）105

4.2.4 辅助的特征分析直线108

4.2.5 油田实例109

4.2.6 双渗透模型的扩展109

4.2.7 具有相同和不同原始压力的混层系统111

4.3 复合储层112

4.3.1 复合储层模型113

4.3.2 径向复合储层模型114

4.3.3 线性复合储层模型118

4.3.4 复合储层模型的扩展120

4.3.5 注水井123

4.4 复合储层非均质性124

4.4.1 裂缝性多层储层124

4.4.2 径向复合双孔介质储层125

4.4.3 径向复合双渗透储层126

5 储层边界效应129

5.1 均质储层中的单一封闭断层129

5.1.1 封闭断层模型130

5.1.2 双对数曲线特征130

5.1.3 压力和压力导数曲线的拟合方法130

5.1.4 半对数解释130

5.1.5 压力恢复解释131

5.2 均质储层中两条平行封闭断层132

5.2.1 平行封闭断层模型132

5.2.2 线性流132

5.2.3 双对数特征133

5.2.4 压力和压力导数曲线的拟合方法133

5.2.5 半对数解释134

5.2.6 线性流分析134

5.2.7 压力恢复解释135

5.3 均质储层中两条交错封闭断层136

5.3.1 交错封闭断层模型137

5.3.2 双对数曲线特征137

5.3.3 压力和压力导数曲线的拟合方法138

5.3.4 半对数解释139

5.3.5 压力恢复解释139

5.3.6 油田实例140

5.4 封闭均质储层140

5.4.1 封闭储层模型141

5.4.2 压降特征141

5.4.3 压力和压力导数曲线的拟合方法142

5.4.4 半对数解释143

5.4.5 线性和半线性流解释143

5.4.6 拟稳态分析144

5.4.7 压力恢复分析144

5.5 定压边界148

5.5.1 单线性定压边界模型149

5.5.2 压力特征149

5.5.3 压降和压力恢复分析150

5.6 连通断层150

5.6.1 半渗透线性边界151

5.6.2 有限导流断层153

5.7 双孔介质储层中的边界效应156

5.7.1 双孔介质储层中一条封闭断层，拟稳态窜流157

5.7.2 双孔介质储层中两条平行封闭断层，不稳定窜流158

5.7.3 矩形封闭双孔介质储层，拟稳态窜流158

5.7.4 矩形混合边界双孔介质储层，拟稳态窜流159

5.7.5 油田实例159

5.8 双渗储层中的边界效应160

5.8.1 双渗储层中一条封闭断层160

5.8.2 双渗储层中两条平行封闭断层160

5.8.3 双渗储层圆形封闭边界161

5.8.4 油田实例162

5.9 复合储层中的边界效应162

5.9.1 线性复合槽状边界162

5.9.2 复合储层中视边界效应164

5.10 其他类型边界165

5.10.1 槽状储层165

5.10.2 复杂边界系统166

5.10.3 气顶或底水驱的影响166

5.11 结论167

6 多井试井169

6.1 均质储层中的干扰试井169

6.1.1 压力及压力导数线源解169

6.1.2 典型的干扰试井压力响应170

6.1.3 井筒储集和表皮效应对干扰试井压力曲线的影响172

6.1.4 干扰试井压力响应半对数分析174

6.2 均质储层中干扰试井复杂化的影响因素174

6.2.1 储层边界的影响174

6.2.2 渗透率各向异性储层中的干扰试井175

6.3 复合储层中的干扰试井176

6.3.1 径向复合储层177

6.3.2 线性复合储层180

6.4 双孔介质储层中的干扰试井180

6.4.1 拟稳态窜流典型压力曲线180

6.4.2 拟稳态窜流双孔介质储层中的压力特征181

6.4.3 拟稳态窜流双孔介质储层中干扰试井的压力和压力导数分析182

6.4.4 拟稳态窜流和渗透率各向异性双孔介质储层中的干扰试井183

6.4.5 不稳定窜流典型压力曲线183

6.4.6 不稳定窜流双孔介质储层中干扰试井的压力和压力导数分析184

6.5 多层储层中的干扰试井184

6.6 脉冲试井186

6.6.1 脉冲试井方法的优点和局限186

6.6.2 脉冲试井分析187

6.7 结论187

7 气藏试井的应用189

7.1 气井压力特征描述189

7.1.1 天然气的压缩系数和黏度189

7.1.2 拟压力189

7.1.3 拟时间190

7.2 气井不稳定试井解释方法190

7.2.1 人工分析的简化拟压力190

7.2.2 无量纲参数的定义191

7.2.3 线性参数192

7.2.4 非达西流193

7.2.5 物质平衡修正194

7.3 产能试井195

7.3.1 产能方程195

7.3.2 回压测试196

7.3.3 等时试井196

7.3.4 修正等时试井198

7.4 油田实例198

8 多相流试井200

8.1 Perrine方法200

8.1.1 假设200

8.1.2 定义200

8.1.3 应用分析201

8.1.4 Perrine方法讨论201

8.2 拟压力方法202

8.2.1 溶解气驱油藏202

8.2.2 凝析气藏203

8.3 压力平方法203

9 特殊测试205

9.1 DST205

9.1.1 测试描述205

9.1.2 段塞测试分析206

9.1.3 压力恢复分析207

9.2 脉冲测试209

9.2.1 脉冲测试简介209

9.2.2 脉冲测试分析209

9.2.3 脉冲分析讨论210

9.2.4 不稳定源（流量）后的压力响应211

9.3 定压测试和流量递减分析211

9.3.1 径向均质储层响应211

9.3.2 其他类型井和油藏特征212

9.3.3 讨论215

9.4 垂直干扰测试215

9.4.1 测试描述215

9.4.2 垂向干扰测试的压力响应216

10 试井解释中应考虑的几个实际问题218

10.1 试井解释复杂化的因素218

10.1.1 数据准备和有效性检验218

10.1.2 井和油藏条件对压力响应的影响225

10.2 解释步骤228

10.2.1 方法228

10.2.2 诊断：典型的压力和压力导数曲线形状229

10.2.3 利用历史模拟曲线进行一致性检验231

10.3 井和油藏特征的描述—解释结果234

10.3.1 解释模型234

10.3.2 静态参数误差234

10.3.3 关于压力剖面和探测半径的讨论235

附录237

附录1 常见的双对数压力特征曲线237

附录2 实用公制单位系数换算及公式241

符号说明254

参考文献261