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pR 30
pwf1
28
三种经典的产能测试方法和广义的气井产能评测
天然气试井技术规范中对于气井产能试井方法有明确的规定，提出了 三种经典的方法，即：回压产能试井方法，等时试井方法和修正等时试 井方法，这些都是现场用来直接测定气井初始产能的方法。
在探井试气时或生产气井投产时，现场有时使用简化的一点法确定气 井的无阻流量，虽然其精度稍差，但仍然可以了解初始产能的大致值。
随着渗流力学理论研究的深入和试井分析技术的发展，对于气井产能的认识和 理念不断有所创新，目前已提出了随时间变化的“动态产能”的概念。
我国气田储层岩性的特殊性 对产能试井提出更高的要求
◆塔里木克拉2、迪那2：超高压、深井、巨厚砂岩 ◆塔里木牙哈、羊塔克、吉拉克等：深井、凝析气 ◆青海台南、涩北：气水交互分布的多层疏松砂岩 ◆长庆靖边气田：裂缝性低丰度海相沉积碳酸岩 ◆鄂尔多斯上古气藏：河流相沉积存在岩性边界的薄层砂岩 ◆中海油东方气田：高含CO2和N2的海相浅滩砂岩、砂坝
回压试井选择3～4个测试点，要求气井产量在每一个工作制度下都 控制稳定，开井一段时间后，要求流动压力也基本达到稳定；
在双对数坐标上点出产能测试点，回归出直线，得到产能图示线； 从产能测点回归还可得到产能方程，推算出绝对无阻流量值。
等时试井产量和压力对应关系图
压力，MPa
压力平方差，MPa 2
• 真实气体的拟压力分析方法（60-70年代） Russell, All－Hussainy 等
• 特殊岩性储层气井的产能评价
常用的产能试井方法用来了解气井初始产能
通过常规的产能试井求得气井的无阻流量，这是对生产气井在初始条件下极限 产气能力的一种认知，是在假想条件下通过推算得到的、无法最终确认的指标。
规范产能 试井测试 分析研究
建立初始 产能方程 推算初始 无阻流量
录取气井 初始的稳 定产能点
建立稳定点 产能二项式 方程、推算 初始无阻流 量、画初始 IPR曲线图
录取生产过
程中动态的 稳定生产点
试采井产
量压力历
史资料录 取分析
核实初始产 能方程
建立动态产能 方程、推算动 态无阻流量、 动态地层压力、 动态IPR曲线、 研究产能衰减
2
139.074
试 程
5
（K） 3770—3795 25
376.681
163454
序
巴什基
4
奇克组 3883—3892
9
306.730
示 意
3 （K2b ） 3926—3930
4
212.184 133
图
1
3936—3938 2
72.503 209
巴西
2
盖组 4016—4021
5
0
压力，kPa 温度，º C
气田开发方案设计时约定俗成地选取气井稳定产量为 qgw=(1/4～1/5)qAOF，只 能应用于简单的地层条件。某些习惯应用的、而且在行业标准中有所体现的做法， 其合理性在理论上缺乏依据。
近来与国内外一些专家的交流中意识到，对于气井无阻流量，倾向于淡化为一 个参考性的指标，代之以储层动态模型基础上的气井压力/产量预测。
针对特殊岩性气田，原有的测试分析方法出现了许多不适应的和需要改进的地 方。有的气井初始打开时曾在井口实测到过30×104m3/d的产量，但是应用规范的 产能试井方法－修正等时试井方法进行产能测试后，推算的无阻流量只有 25×104m3/d；有一个气田希望在投产以后继续监测气井的无阻流量，用以调整各 井间产量安排，却发现测到的是一批难以分析的数据，甚至建立产能方程时地层压 力的确认也成为问题。
克拉203井产能试井压力、温度历史图
虽然是高产气井却应用了用于低渗透地层的修正等时试井测试方法
给产能评价带来了一系列的问题，评价无阻流量仅350×104m3/d
压力
温度
时间，h
克拉203井产能试井井身结构示意图
井口采油树 3 1/2˝油管
内径30mm 长110m
钻铤
2 7/8˝油管
上测点电 子压力计
气井产能试井方法 及动态产能的确定
庄惠农
中石油勘探开发研究院 2007.3
西气东输推动着我国天然气工业大发展
◆ 近年来中国国内石油工业上游能源的增长主要 依靠天然气的勘探开发；
◆ 国内已形成几个大的气区：四川盆地，塔里木 盆地，鄂尔多斯盆地（长庆），柴达木盆地（青 海），南海，东海，大庆深层等；
◆ 气田开发上要求下游一体化，对气井产能的研 究和确定提出更高、更迫切的要求。
低渗透地层
对产能方程
单点 稳定 稳定 测试 静压 流压
/
/
/
/
/
/
pR-pwf
中的系数n 和B比较了
解的地层
不同产能试井方法压力取值关系图
初始地层压力pRi 一开井流动压力pwf1
一关井压力ps1 二开井流动压力pwf2
二关井压力ps2 三开井流动压力pwf3
三关井压力ps3 四开井流动压力pwf4
计算气 井供给 边界地 层压力
提供气井 生产过程 动态平均 地层压力
气井初始 地层压力 测试分析
生产过程气 井关井静压 力测试分析
生产过程 地层压力 分析，确 定单井动 态储量和 地层压力 分区特征
气井和气藏的动态描述研究
克拉2气田产能评价
从一个实例说明，气井产能试井方法虽已应用了多年，但仍需要不断完善不断创新
克拉2气田是西气东输的源头，气井产能大小涉及到方方 面面的问题，受到各方面关注；
克拉2气田储层厚，渗透性好，储层压力高，因而具备高 产能条件，但具体的产能值长期未能落实；
产能的确定决定着气田的开发规模，开发方案的设计， 下游用户的选择，管道建设，投资决策等一系列问题。
克拉2气田开发方案确定前 探井和开发评价井构造井位图
2.500 2.61
0
3.6
克
测试 序号
层位
井段 m-m
射开厚 试气产量 表皮 度 m 104m3/d 系数
拉
9
下第 3600—3607 7
92.158
2
三系
0
8 （E） 3630—3640 10 158.544
1
7
3665—3695 30 211.060 300
井
测
6 白垩系 3712—3714
★
★
★
★
★
☆
☆
☆
开
发 酸化压裂措施改造
★
★
★
★
★
☆
★
☆
准 开发评价井的试采
备
和延长试井
★
★
★
★
★
★
★
★
★
★
★
阶 油气田储量核实
段 油气田数值模拟 制订开发方案
■
■
■
■
□
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
□
■
开 油气田动态监测 发
★
☆

☆
★
阶
段
调整井完井
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★
★
★
★
★
★
★
☆
★
以气井产能评价为核心内容的气藏动态描述研究流程示意框图
产能试井是气藏动态描述的重要组成部分和最终目标
实施项目
测试分析内容
了解储 层含油 气情况
测试储 层地层 压力
产能测 试确认 井的产 气能力
不稳定 试井解 释储层 渗透率
表皮系 数评价 钻井完 井质量
压裂裂 缝长度 及导流 能力
确定裂 缝性储 层的双 重介质 参数
提供气 井生产 时的湍 流系数
确定储 层的不 渗透边 界分布
气井产能试井的用途
通过现场测试及分析，了解气井在不同工作制度下的产 气量；
通过对产气量 qg和生产压差（pR-pwf）的分析，建立气
井的产能方程，推算产气井的极限产量—无阻流量，画 出IPR曲线；
确认具备工业产气能力的气井和含气面积，落实新探明 气区的工业可采储量；
予测产气井的稳产能力和产气能力的变化规律，用于气 田开发方案设计和调整。
层位
井段 m-m
射开厚 试气产量 产水 度 m 104m3/d m3/d
拉 2
14
下第三 系（E）
3567—3572
5
605.694 0
井
13
3590—3591
1
664.329 0
测
12
3593.5—3595.5
2
652.037 0
试 程
11 白垩系 3711—3713
2
553.503 0
10 （K） 3740—3750 10 717.145 0
序
9
3803—3809
6
682.065 0
巴什基
示
8
奇克组 3876—3884
8
0
0
意
5 （K2b ） 3888—3895
7
237.755 0
图
6
3918—3925 7
0
0.406
4
3937—3941 4
0
33.6
3
3950—3955 5
巴西
2
盖组 3984—4071
8
1
4066—4071 5
0
0.13
封隔器 筛管
点火头
下测点电 子压力计
射孔抢
拟压力差，106kPa2/μPa·s
克拉203井产能方程图解