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【油藏工程】3.3 有界地层不稳定试井分析方法(三四)


qB dt
六.调查半径
调查半径也叫做供给半径或研究半径,为地层中压力 分布达到了拟稳态时压力波所传播的距离。
目前常用的调查半径的计算公式是考虑油藏为圆形油 藏,其中心有一口井。此时拟稳态开始的时间为:
ts
0.0873 Ctre2
k
(3-50)
re —封闭边界的半径。
调查半径的计算公式可以写为:
(3-51)
由Y函数的定义式看出:Y函数的物理意义为单位产量下的 井底压力随时间的变化率。而D称为达西常数。
对式(3-44)两边取对数,则有:
lgY lgD 2 lgt
(3-45)
以 lg Y为纵坐标, lg t 为横坐标,绘制曲线,如图3-18所示, 对于不稳态流动阶段压力特征将呈现单位斜率的直线段。
对于有界地层,当地层渗流进入拟稳态时,由式(3-24)可得:
)
Ei(
0.07(2d )2
t
)]
(3-38)
生产早期由于t比较小
p wf
(t )
pi
9.21 10 4 qB
kh
Ei( 0.07 rw2 )
t
(3-39)
2.121103 qB 8.085 3t
pwf (t) pi
kh
lg rw2
pi
m lg
8.085 3t
rw2
(3-40)
m 2.121 10 3 qB
pi
pwf
(t)
2.121103 qB
khΒιβλιοθήκη 4A (lgCArw2
19.645t
A
0.8686s)
(3-24)
Y D'
D ' 0.04167 /(Ct hre2 )
(3-46)
在图3-18上,对应拟稳态的数据函数特征为一条水平 直线段。由水平直线段的纵坐标(即)可求得地质储量:
N Vp So 0.004167So Ct D' (3-47)
kh
(lg CArw2
A
0.8686s)
dpwf 0.04166qB dpwf 0.04166qB (3-33)
dt
Cth re2
dt
VpCt
Vp hre2
对式(3-33)两边积分,得:
0.04166qB
(3-34)
pwf (t) VpCt
t pint
设: p pi pwf (t) pint pi pint
则有:
p
0.04166qB VpCt
t
pint
(3-35)
在直角坐标系中若将测试后期(拟稳态)数据作或关系 曲线(如图3-15),则可得直线斜率为:
m 0.04166qB VpCt
可求得封闭系统的储量:
(3-36)
N
Vp
So
0.04166qBSo m Ct
(3-37)
封闭油藏拟稳态流动阶段压力与时间的关系曲线
kh
随着测试的进行,t增大到一定数值后,A2井压力波 已扩散到断层边界,此时:
pwf
(t)
pi
2.121103 qB
[lg kh
8.085 3t
rw2
lg
8.085 3t
(2d )2 ]
pi
m lg( 8.085 3t )2
2rw d
pi
2m lg
8.085 3t
2rw d
(3-41)
在半对数曲线 pw lg t 关系图中,压力变化的前一阶 段呈斜率为m的直线段,而在后一阶段呈现斜率为2m的直 线段。
设两条直线段的交点对应时间为
t
,则有:
x
pi
m lg 8.0853ηt x rw2
pi
2m lg 8.0853ηt x 2rw d
d 1.422 ktx
Ct
(3-42)
对于压力恢复,利用叠加原理同样可得到上述结论。 作业:压力恢复情况下,推导上述结论。
五、Y函数探边测试分析
Y函数探边测试是一种利用压降(或压力恢复)曲线来判 断是否存在断层和油水边界的方法。在我国的一些断块油田上 已经得到了较为广泛的应用,并获得了较好的结果。常产量压 降试井的井底压力为:
图3-18 不稳态期和拟稳态期的Y函数特征
由于不稳态时的Y函数特征呈直线,因此当直线受干扰, 可由干扰的特征来判断地层性质的变化。
D 1.842 103
kh
图3-19表示气水或气油边
界的影响,说明井底附近存在低粘区 域。由于低粘区域传导性高于高粘区, 表现在函数上则为其值增加。
图3-19 气水或气油边界
图3-20油水或油气边界 表示井底附近存在高粘区, 即有油水边界或油气边界 存在。
图3-21 渗透率突变地层 表示由于井底附近存在两 条断层,渗透率发生突变 的情况。
对于关井压力恢复的情况,也可用相同的方法,不同
之处是:绘制 lgY lg t的关系曲线,此时 Y 1 dpws
其中 pws 为关井压力。
第三章 油藏动态监测原理与方法
第三节有界地层不稳定试井分析方法
三、确定地质储量 四、确定井到一条封闭边界(直线断层)的距离
三.确定地质储量
封闭油藏系统,流动测试或压力恢复测试中,当边界效 应开始影响,地层渗流达到拟稳态时,由式(3-24)得:
2.121103 qB 4A 19.6435t
pi pwf (t)
pwf
pi
2.121103 qμB kh
lg
t
rw2
0.8686s 0.9077
(3-43)
上式对t进行微分,得井底压力随时间的变化率:
dpwf 9.21 10 4 qB 1
dt
kh
t
dpwf
pwf
令:
Y
dt
t
qB
qB
D 1.842 10 3
kh
则: Y D 2t
(3-44)
pi
pwf
(t )
- 9.21104 qB
kh
[Ei(
0.07(2d)2
t
)]
p p1 p2 pi -pwf (t)
-9.21104 qB [Ei( 0.07rw2 ) Ei( 0.07(2d )2 )]
kh
t
t
p wf
(t)
pi
9.21 10 4 qB [Ei(
kh
0.07 rw2
t
ri 3.385
kts
Ct
(3-51)
因此,当油井试井(生产) t时间后,其调查半径可 用式(3-51)来计算。随着测试时间的增大,供油半径的 值也不断增加。该值实质上应比t时刻压力波的真实传 播距离要大。
值得注意的是,若油藏在时间t内已有边界反映,或是发现压 力波已于邻井供油区相遇,则式(3-51)已不再适用。
四、确定井到一条封闭边界(直线断层)的距离
直线断层附近一口生产井
井到边界的直线距离为d,当对油井进行压降测试或恢复 测试时,其井底压力可由镜像映射和叠加原理求得:
井A1单独生产产生的压降:
p1
pi
pwf
(t)
- 9.21104 qB
kh
[Ei(
0.07rw2
t
)]
井A2单独生产产生的压降:
p2
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