生产测井汇报报告

1、55/59大 庆 油 田第二期精细油藏描述培训班生产测井及试井模块总结报告学号：30姓名：谢小曼二一六年五月十七日授课专家：闫术 刘继生 郑彦春 孔祥玲目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc451284423 1生产测井 PAGEREF _Toc451284423 h 1 HYPERLINK l _Toc451284424 1.1生产测井技术 PAGEREF _Toc451284424 h 1 HYPERLINK l _Toc451284425 1.1.1注入剖面测井 PAGEREF _Toc451284425 h 1 HYPERLINK l _Toc4512

2、84426 1.1.2产出剖面测井 PAGEREF _Toc451284426 h 7 HYPERLINK l _Toc451284427 1.1.3工程测井 PAGEREF _Toc451284427 h 12 HYPERLINK l _Toc451284437 1.1.4地层参数测井 PAGEREF _Toc451284437 h 17 HYPERLINK l _Toc451284438 1.2检测实验中心实验室参观 PAGEREF _Toc451284438 h 17 HYPERLINK l _Toc451284439 1.2.1检测实验中心实验室概况 PAGEREF _Toc45128

3、4439 h 17 HYPERLINK l _Toc451284440 1.2.2油-气-水三相流模拟井实验室 PAGEREF _Toc451284440 h 17 HYPERLINK l _Toc451284441 1.2.3三采注产剖面测井实验室 PAGEREF _Toc451284441 h 19 HYPERLINK l _Toc451284442 1.2.4机电性能检测实验室 PAGEREF _Toc451284442 h 22 HYPERLINK l _Toc451284443 1.2.5井下压力计实验室 PAGEREF _Toc451284443 h 23 HYPERLINK l

4、_Toc451284444 2试井 PAGEREF _Toc451284444 h 24 HYPERLINK l _Toc451284445 2.1不稳定试井解释基础 PAGEREF _Toc451284445 h 25 HYPERLINK l _Toc451284446 2.1.1不稳定试井差不多理论 PAGEREF _Toc451284446 h 25 HYPERLINK l _Toc451284447 2.1.2不稳定试井资料解释 PAGEREF _Toc451284447 h 27 HYPERLINK l _Toc451284451 2.1.3试井解释模型 PAGEREF _Toc45

5、1284451 h 28 HYPERLINK l _Toc451284452 2.2典型试井曲线 PAGEREF _Toc451284452 h 32 HYPERLINK l _Toc451284453 2.3试井资料的应用 PAGEREF _Toc451284453 h 34 HYPERLINK l _Toc451284454 3学习小结 PAGEREF _Toc451284454 h 36 HYPERLINK l _Toc451284455 致 谢 PAGEREF _Toc451284455 h 371生产测井生产测井，又称开发测井，指在油井（包括采油井、注水井、观看井等）投产后至报废整个

6、生产过程中，利用各种测试仪器进行井下测试以猎取相应地下信息的测井。生产测井的施工方式是利用电缆把仪器放入井下，把检测结果传输到地面。生产测井与裸眼井测井相比，后者反映的是储层的静态信息，要紧目的是为了查找油气层的；而前者反映的是油藏的动态信息，要紧目的确实是为了监测油藏的开发情况，侧重于油藏的开发治理工作。1.1生产测井技术图1-1 生产测井技术体系生产测井依照顾用范围和测量分为进行分类，包括有注入剖面测井、产出剖面测井、工程测井和地层参数测井。如图1-1给出的评价井内流体流淌情况的注入剖面测井和产出剖面测井，两者都属于动态监测测井；评价套管与水泥环质量和检查套管与水泥环存在的异常的工程测井；

7、评价近井地层的地层参数测井。1.1.1注入剖面测井为了保持开采过程中的油层压力，在生产井周围通常通过注水井或注聚井将水或注聚物注入油藏中，达到了将油驱向生产井并保持地层压力的目的。注入剖面测井的目的确实是，了解注入水或注聚物的去向，各层的吸入量，以及是否按照设计方案注入地层。目前针对剖面及储层动用、大孔道识不、套管漏失、管外窜槽及井内工具有效性的注入剖面测井技术要紧有五参数测井、示踪流量测井、脉冲中子氧活化测井、电磁流量测井。实际生产过程中依照不同的井型和开发方式选择不同的测井技术（表1-1）。表1-1注入剖面测井技术优选方式表开发方式井型水驱聚驱笼统注入井电 磁 流 量分层注入井五参数组合示

8、踪流量(中低)中子氧活化 (中高)不同的测井技术有各自的优缺点，在实际生产中还要依照实际生产需要选择不同的测井技术，表1-2给出了各注入剖面测井技术的区不，要紧针对大庆油田的情况。表1-2 各注入剖面测井技术的区不测井技术特点是否管外是否适于聚驱流量测量范围及误差五参数组合分层能力好是否5500m3/d 5%示踪流量启动排量低成本较低是是3200m3/d 5%脉冲中子氧活化工作可靠是是7 900m3/d 10%电磁流量测井精度高可靠性高否是集流：0.580m3/d 2%非集流：2200m3/d 3%（1）五参数组合测井五参数测井应用放射性同位素示踪法测量注入井的分层吸水量的原理，将井下各种信号

9、通过电缆传到地面，录用了伽马、井温、压力、流量、磁定位五个参数。图1-2为五参数测井仪，图1-3给出了五参数测井的成果图。五参数测井最大的优点是分层能力强，是注入剖面测井技术的主力技术。图1-2 五参数测井仪图1-3 五参数测井的成果图在测量过程中，伽马探测仪用来录用自然伽马曲线和同位素示踪曲线，自然伽马曲线作为基线，同位素示踪曲线与其对比推断吸入量，用以定量计算各小层的注入量。井温曲线要紧用来监测目的层的温度变化，通过对测量井段的温度变化分析定性地推断吸水层位或准确判定底部吸水层界面，推断窜槽部位，评价压裂酸化效果。压力曲线用来了解生产井中压力分布及目的层压力，监测注入压力的波动及其对吸水层

10、吸水量的阻碍。流量曲线确定吸水剖面计算划分出每个配注段的注入量，了解井下动态，确定套管穿孔，漏失位置和漏失量，检查补漏等措施的效果。磁定位曲线确定井下工具如封隔器、偏心等的位置，准确地操纵测井深度，并提供井下管柱深度位置。表1-3给出了五参数测井中各参数的作用。表1-3注入剖面测井技术优选方式表参数名称要紧用途伽马定量计算各小层的注水量井温定性地推断吸水层位或准确判定底部吸水层界面压力监测注入压力的波动及其对吸水层吸水量的阻碍流量划分出每个配注段的注水量磁定位确地操纵测井深度，并提供井下管柱深度位置（2）示踪流量测井示踪流量测井采纳液体示踪剂，测量油管或油套环形空间内流体流速，不受地层和射孔因

11、素阻碍。测量原理是采纳放射性示踪迹位移原理，依据示踪剂通过探测器的时刻计算流速，图1-4为示踪流量测井的原理示意图。图1-4 示踪流量测井的原理示意图假设两个探测器计数率峰值之间的时刻差为，探测器的距离L为已知，则示踪剂的速度v为：假如假设示踪剂的运移速度代表水流速度，油套空间的横截面积为A，则此处油套空间的水流量Q为：图1-5 为目前常用的双示踪测井过程，同位素释放后，仪器通过下放和上提在时刻-幅度坐标系中显示波形的变化，通过记录同位素峰值的时刻和位置，能够计算两峰值之间流体的流速，也就能够得到该处流体的流量。图1-5 双示踪流量测井过程示踪流量测井能够用来检测封隔器是否失效，判定窜槽及流体

12、来源。（3）脉冲中子氧活化测井脉冲中子氧活化测井的测量原理是中子发生器将水活化，利用伽马探测器测量水的流速，计算流量。图1-6为脉冲中子氧活化测井的下井仪器，由中子发生器、遥测短节（测量井温、压力、磁性定位）及脉冲中子氧活化测井探测器组成。一次下井能够完成自然伽马、井温、压力、接箍磁性定位的测量。测量过程中中子发生器发射一段时刻中子，使井筒内（纵向上约30cm）水溶液中的氧元素活化。假如水流淌，射线探测器就能够测出水的流淌信号，进而测出水的速度。即采纳一个较短的活化期（1-10秒，视水流的速度而定），选择一个较长（一般40-60秒）的数据采集期进行活化测量。水的速度是依照中子源至探测器的距离、

13、活化水通过探测器的时刻确定的。图1-6 脉冲中子氧活化测井仪图1-7 集流式电磁流量测井仪测井时，依照井下管柱及井下工具的情况推断水流方向。当水流方向向下时，中子源在上、探测器在下；当水流方向向上时，探测器在上、中子源在下。（4）电磁流量测井电磁流量计是依照电磁感应原理，测量有微弱导电性水溶液在流经仪器探头时，所产生的感应电动势来确定套管内导电流体流量的。不管流体的性质如何，只要其具有微弱的导电性（电导率大于8*10-5S/m）即可进行电磁流量测量。油田三次采油注入的聚合物混合液的导电性能良好，符合这种测量条件。实际测量中分为非集流式和集流式的测井仪器。图1-7为集流式电磁流量测井仪。图1-8

14、给出了同过电磁流量测井加密点测实现厚层细分的实例。图1-8 利用电磁流量测井实现厚层细分实例1.1.2产出剖面测井产出剖面是指在油气井正常生产的条件下，利用测井仪器录用各种参数，通过分析，对各生产层位的产量及产液性质等进行定性及定量的解释。其要紧作用是：确定油水、油气、气水界面的原始位置，监测其在生产过程中的变化；监测分层产量，研究产层特性；为油井找卡水提供依据，提高油井产量；评价完井效果，提高采收率。产出剖面测井录用的资料有：井温、压力、流体密度、持水率、流量（包括涡轮流量、示踪流量、伞式流量等）、磁定位、自然伽马等。目前大庆油田常用的产出剖面测井技术包括：阻抗式产出剖面测井、阵列电导针产出

15、剖面测井、分离式低产液油流量测井、电容式产出剖面测井。前三种在大庆地区应用较广泛。表1-4给出了三种测井技术的特点。表1-4 三种产出剖面测井技术的特点对比表产出剖面测井特点阻抗式产出剖面适合于水驱、聚驱的高含水油井，水为连续相，分流法提高含水率测量精度阵列电导探针产出剖面特高含水层识不，可在水驱开发的油井内，准确测量分层含水率分离式低产液油流量依靠重力实现油气水分离，适用于低产液油井（1）阻抗式产出剖面测井阻抗式产出剖面测井通过测量油水两相流的电导率测量含水率，适合于水驱、聚驱的高含水油井，经不断改进完善，已形成系列，成为大庆油田产出剖面测井主导技术。阻抗式产出剖面测井测量原理是：据电导理论

16、，细小的不导电的固态粒子、小气泡或油泡，均匀分布在电导率为c、体积分数为的连续导电相中，混合相的电导率即混相电导率m决定于c和，由Maxwell公式有：关于油水两相液体，在水为连续相时，可通过油水混相电导率m与纯水相电导率w之比确定持水率，即公式中的。测量时采纳集流的测量方式，能够进行定点随时刻连续测量。图1-9为阻抗式产出剖面测井仪。ab图1-9 阻抗式产出剖面测井仪a:未加分流阀，b：加了分流阀由阻抗式产出剖面测井的测量原理可知，该方法的特点是在高含水油井中对持水率的变化反应灵敏，具有良好的重复性和一致性，能够提供可靠的含水率信息。针对目前大庆油田主力油田综合含水达90%以上，高含水时期对

17、含水率的分辨率的能力有更高的要求。通过实验表明通过分流法能够提高阻抗式含水率测量精度，现在的测量仪器为图1-9，b。图1-10为含水率加密标定图版由于分流作用使通过测量通道混合流体的含水率降低，对应测量的混相值增大，由此增加了与仪器全水值响应间的差异，拉大了仪器相对响应之间的距离（仪器响应为全水值与混相值的比值），对含水率超过80%的曲线插值计算空间更大，因此提高了测量分辨率。图1-10为含水率加密标定图版，从图中显示在高含水状态下，仪器响应稳定，含水率在90%以上时分辨清晰，曲线无交叉、重叠现象，含水率测量分辨率可达2%，从图中还能够看出，当流量为20m3/d，含水率为80%90%加密标定时

18、，表明含水率超过80%时分流法阻抗式产出剖面测井仍具有较好的分辨能力。针对大庆油田进行现场试验：确定主产水层、主产油层，可分辨含水率92%、90%和89%的产层，表1-5为某井的测井成果表。（2）阵列电导探针产出剖面测井阵列电导探针产出剖面测井应用于特高含水层识不，可在水驱开发的油井内，准确测量分层含水率。阵列电导探针产出剖面测井仪自下而上有电路筒、涡轮流量计、探针持水率计、 集流器和驱动电动机组成（图1-11）。图1-11 阵列探针产出剖面测井仪图1-12 测量原理图阵列电导探针产出剖面测井采纳集流的方式测量含水率，通过检测探针与油水的接触情况进行持水率测量。当探针接触油气或水时，每路探头就

19、会产出不同的输出信号，信号输出高电平代表油泡，低电平代表水，输出信号的宽度表明油泡与探针的接触时刻（图1-12 测量原理图）。对同一测点的各路探针传感器输出信号进行连续采集，计算该处探针处于水中的导电时刻与处于油和水中的导电时刻均值之比，能够计算探针的局部测量持水率，将各探针的局部持水率平均，得到平均持水率曲线，通过模拟井建立含水率与持水率的关系图版（图1-13 含水率解释图版）进行解释，进而得到含水率。即下列计算公式：其中，Yiw为探针i处的局部持水率，1；tiw为探针i处水的导电时刻，s；tio为探针i处油的导电时刻，s。图1-13 阵列探针产出剖面测井仪含水率解释图版（3）分离式低产液油

20、流量测井图1-14 分离式低产液油流量测井仪分离式低产液油流量测井靠重力实现气液分离，将气相分流，通过容积法测量油相流量，适应于低产液油井。其与传统的电容测含水的方法有本质的区不，它是依照垂直管中油水两相流体流淌规律，通过测油水界面移动速度，实现油与水的分相测量，其测量精度不受油膜、水模及管滑脱的阻碍，不须进行矿化度校正，提高了单层产油量的测量精度。图1-14为测量仪器。其测量原理以泡状流为基础，当分离阀打开时，井内流体只能通过仪器内部流淌，假如封隔器与进液口之间的距离为L，这时油气泡不进入仪器而是浮到进液口以上至封隔器以下的区域，油气泡在这一区间积存形成一个油水界面，随积存增加界面向下移动,

21、直到移至进液口时，油、气才进入仪器。由于油气的累计速度与水的产量无关，因而，在L区间用测量电极测出累计时刻T1，即可直接测出油气的体积流量； 假如在L区间的上端和下端设两个交替开关的进液口，测量L区段界面上移时刻T2，即可测量水的流量。利用下列公式计算油、水流量：其中：S为套管与仪器的环空截面积；K为单位换算常数。由于该项测井技术对低产液井的测量精度专门高，故在油田上常用为低产液区块提供产出剖面测井资料，评价和分析薄、差油层的产能和动用情况及选择与评价压裂、堵水等地质改造层位。表1-5给出了两口井的堵水前后对比，两口井均属于低产液井，堵水前日产液不足1 m3/d，通过堵水前后产量和含水的变化，

22、不难看出堵水效果明显。表1-5 两口井堵水前后测井结果对比表朝77-67堵水前后对比朝65-141堵水前后对比堵水前堵水后堵水前堵水后日产液(m3/d)0.724.61间抽月产油1.5t6.99含水率(%)93.188.787.2日产油(m3/d)0.050.520.89日产水(m3/d)0.674.096.101.1.3工程测井工程测井，为了了解井下管柱深度，检查井下技术状况等而进行的测井统称为工程测井。测井方式是利用电缆把仪器放入井下，并把检测结果传输到地面。其目的是为油水井正常生产提供套管、水泥环技术状况信息，指导射孔、修井等作业施工，延长油水井使用寿命，提高油田开发的效益，其要紧内容包

23、括管柱及管外工具深度、套管接箍、深度及内径、套管损坏（变形、破裂、错断和漏失）、井径变化、套管腐蚀及补贴效果、井眼斜度和方位、射孔质量、固井质量、管外窜槽位置、压裂酸化及封堵效果、出砂层位等检查，最要紧的是固井质量的检查。工程测井技术系列见表1-6。表1-6 工程测井系列套管状况检测技术系列固井质量评价技术系列 多臂井径测井扇区水泥胶结测井固井质量综合评价测井电磁探伤测井方位井斜测井光纤电视测井（1）多臂井径测井形成了十六、四十、六十臂等多臂井径成像测井系列技术，与方位测井组合，用于套损机理分析，是套损检测主力技术。图1-15为多臂井径测井的测井仪及技术指标。测量范围：74-188mm精度：1

24、mm外径：70mm耐温：175图1-15多臂井径测井的测井仪及技术指标多臂井径测井的资料经分析处理，在成果上可显示以下数据曲线：最大直径、最小直径、平均直径、温度、微差井温、速度、磁定位、每臂轨迹、展开图、包络图、纵面图。通过图形分析能够检查套管形变、射孔位置、修井效果。图1-16为利用多臂井径测井识不套管变形的实例。图1-16 利用多臂井径测井识不套管变形（2）电磁探伤测井电磁探伤测井采纳低频涡流原理，能够在油管中检测套管损坏，并指示管柱壁厚变化，是套损普查的主力技术。图1-17为电磁探伤测井的测井仪及技术指标。外径：42mm厚度测量误差： 0.5mm(单套)、1.5mm(双套) 横向裂缝分

25、辨率：管柱周长的1/3内层管柱图1-17 电磁探伤测井的测井仪及技术指标电磁探伤测井能够指示管柱腐蚀、变形、壁厚变化。图1-18给出了利用电磁探伤测井识不管柱裂缝的实例，在996m附近，探头ABC曲线负异常变化、同时套管壁厚变小，解释结果为995.5-997.2m套管有裂缝。图1-18 利用电磁探伤测井识不管柱裂缝（2）光纤电视测井光纤电视测井通过实时视频图像实现对井眼环境的观测，具有直观、准确等优点，可进行鱼顶形状及套损状况的检查，能够更好地指导复杂井修井。图1-19为光纤电视测井的水下摄像机及技术指标。仪器直径：42.68mm长度：2850mm重量：18kg耐压：69mpa耐温：125视频

26、参数分辨率：317262像素刷新率：1.7秒/桢视角：水中55，空气73记录格式：mse或PAL光强：100w电缆类型：光纤电缆长度：5000m图1-19 光纤电视测井的水下摄像机及技术指标利用光纤电视测井技术探测井下鱼顶的工艺是作业队预备完成后，边下光纤电视测井仪器边少量注水，正常情况下180分钟可完成测井，现场给出探测结果。利用光纤电视测井技术能够检测提捞井射孔和产出状况、观看注聚井井壁粘污情况、观看储层“大孔道”现象。图1-20给出了光纤电视测井技术应用实例。 1056m，残余的胶皮2188m，套损严峻图1-20 光纤电视测井应用实例（3）扇区水泥胶结测井扇区水泥胶结测井能沿着套管整个圆

27、周纵向、横向测量水泥胶结质量。能够以灰度图的形式形象直观地显示套管和水泥环(第一界面)的胶结情况，准确评，价第一界面存在的槽道、孔洞的位置、大小及分布情况；能够精确评价水泥上返高度；评价第二界面水泥胶结情况。它既适用于新井的固井质量评价，又可用于老井的固井质量评价。图1-21为扇区水泥胶结测井成果图。图1-21 扇区水泥胶结测井成果图（4）固井质量综合评价测井固井质量综合评价测井采纳声波变密度与伽马水泥密度组合、进展了综合评价方法与软件、综合评价给出水力封隔能力。图1-21为综合评价图。图1-22 固井质量综合评价图1.1.4地层参数测井地层参数测井是一系列套管井生产测井技术，提供岩性、泥质含

28、量、孔隙度、剩余油饱和度、渗透率等资料，为油藏描述提供基础数据（井点纵向上各层剩余油分布与变化），为制定（油田挖潜与油层改造）开发方案提供依据（确定油水界面、确定水淹层与划分水淹级不）。要紧测井方法有：（双源距）碳氧比能谱测井、中子寿命测井、套管井地层电阻率测井及套管井电缆地层测试。1.2检测实验中心实验室参观2016年5月12日，在金老师与付老师的带领下，我们一行人来到了大庆油田测试技术服务分公司进行参观，在检测实验中心实验室主任郑彦春主任带领下，先后参观的三采注产剖面测井实验室、油-气-水三相流模拟井实验室、机电性能检测实验室和井下压力计实验室，对实验仪器原理及实验流程有了一定程度的了解。

29、1.2.1检测实验中心实验室概况中心于2004年成立，要紧承担测试仪器室内实验、仪器检测和新方法研究等工作。具备开展各种井下流量计、含水率计、压力计、温度计的检测标定能力，以及井下仪器耐温耐压指标检测、固井水泥胶结质量测井仪评价、含油饱和度模型井刻度等多项检测能力，并为上述井下仪器和参数提供科研实验环境，同时还承担注产剖面测井新型传感器的研究和多相流测量基础理论研究工作。中心现有大型实验室七个，包括油气水三相流模拟井实验室、三采注产剖面测井实验室、工程测井实验室、机电性能检测实验室、井下压力计实验室、地层参数实验室和基础理论研究实验室。1.2.2油-气-水三相流模拟井实验室由一套油-气-水三相

30、流模拟实验装置、一套油水两相流模拟实验装置、一套波状起伏水平井模拟实验装置组成。表1-7给出了设备计量的范围与精度。表1-7 设备计量范围与精度油路计量（0.2600）m3/d0.5水路计量（0.2800）m3/d0.5气路计量（12500）m3/d1气体流量（32500）m3/d 2油-气-水三相流模拟井实验可用于模拟多相流体在注入井和采出井的流淌规律，也可对产出和注入剖面测井仪进行刻度和科学实验。abcd图1-23 油-气-水三相流模拟井实验设备a：油水分离设备，b：变频供液系统，c：计量管排系统，d：操纵平台具体试验流程如下：油水通过油水分离设备（图1-23，a）时，会产生油水分离，其要

31、紧原理是采纳油水的比重不同，运用过滤、沉淀、浮升等方法汇合一体对油水进行分离。油水分离之后，各自进入储油罐、储水罐。油与水通过变频供液系统（图1-23，b），变频供液系统要紧起两个方面的作用，一是将油水打出去至计量管排，二是提供稳定的压力。变频供液系统至计量管排系统，操纵台设计计量管排系统应向模拟井提供多少方油水，再通过计量管排系统（图1-23，c）到达模拟井，波状起伏井（图2-24，a）、直井（图2-24，b）、斜井（图2-24，c），最后通过数据采集处理系统（图1-23，d）。图1-25 为油-气-水三相流模拟井实验流程图。abc图1-24 实验的模拟井a：波状起伏水平井，b：模拟直井，c

32、：不同角度斜井图1-25 油-气-水三相流淌模拟实验装置流程图因为操纵台中油水比例是已知的，用试验仪器对不同类型井中的含油、含水饱和度进行测量，与已知的含油、含水饱和度进行对比，看差值是否在同意的误差范围内，若在，则试验仪器合格，若不在，则试验仪器不合格，不可用于井下测量。需要进行讲明的是，关于直井，流体从上至下注入则为注入剖面，从下向上注入则反映产出剖面。1.2.3三采注产剖面测井实验室可用于油、气、水、聚合物等多相流体在注入或产出情况下在井筒内流淌规律方面的研究，用于油气水流量计量、操纵和提供标准流量，为模拟井筒供液和数据采集处理，模拟各种流体的流淌状态。由油气水计量装置、流量调节操纵、地

33、面数据采集处理系统、变频操纵系统、工作井筒。表1-8给出了设备计量的范围与精度。表1-8 设备计量范围与精度油路计量（0.2600）m3/d0.5水路计量（0.1800）m3/d0.5气路计量（2.52500）m3/d2三元复合液注入流量（2500）m3/d0.5%abcd图1-26 三采注产剖面实验工具a：油水分离设备，b：气源动力装置，c：三元液配置系统，d：计量管排三采注产剖面的具体实验流程与油-气-水三相流模拟相似，只是在开始的时候不只油气水，还有配置而成的三元液系统。油水分离设备（图1-26，a），气源动力装置（图1-26，b）作为产气的来源，三元液配置装置（图1-26，c）用来配置

34、三元液，四者共同通过变频操纵系统，再通过计量管线系统（图1-26，d），流量操纵台（图1-27，a）操纵进入模拟井（图1-24）的各自的比例，进入模拟井进行三元驱模拟，在数据回放台（图1-27，b）进行数据采集。三采注采剖面 a b图1-27 三采注产剖面实验工具a：流量操纵平台，b：数据回放操纵平台图1-27 三采注产剖面实验实验装置流程图1.2.4机电性能检测实验室图1-28 悬挂下井试验仪器的卡子图1-29 两个模拟井图1-30 微机监视操纵温压系统图1-31 微机操纵的加压卸压系统实验室拥有一台振动试验台、一套冲击试验台、一套井温仪标定装置、两台高温高压实验装置共五套专业检测设备。在实

35、验中心工作人员讲述下了解到了高温高压试验。高温高压实验装置由高温高压容器（容器A、容器B）、加压卸压系统、加温系统、微机监视操纵系统组成。最高工作压力196 MPa，最高工作温度220，升温速率为一小时四十度至五十度之间。用于模拟高温高压情况下的井，开展下井仪器温度和压力的性能检测和科研实验。具体操作时，将仪器挂在卡子上下入井底（图1-28），通过微机监视操纵系统对模拟井（图1-29）进行升温、加压。一般正常情况下先对井通过加温系统（图1-30）进行升温，待温度稳定1h后再通过微机操纵转压阀加压卸压系统（图1-31）进行加卸压，测试仪器所能耐受的高温高压限度。以推断其是否能在高温高压的井下正常

36、工作。实验流程见图1-32。 图1-32 高温高压试验装置流程图1.2.5井下压力计实验室 图1-33 净重仪 图1-34 操纵系统 图1-35 空气横纹浴装置井下压力计实验室由两套不同准确度等级的压力检定装置组成。其中，50000-高精度压力检定装置是2004年从法国DH公司引进的。温度范围为（-30260），压力范围为（1100）MPa准确度达到0.005级，依靠液压平衡原理。其差不多工作流程为：在静重仪（图1-33）中通过操纵系统（图1-34）给标准器加压向砝码提供标准值，那个提供的标准值称为标准源，在空气恒温浴（图1-35）中对试验仪器进行压力测量，测出试验仪器的感应压力，一般用油来满

37、足恒温那个条件。将提供压力与感应压力差值，证实所检测的井下压力计是否满足在井下使用的条件。SBY-Q型全自动压力检定装置（图1-36）是湖北沙阳仪表厂制造于2006年投产的。准确度等级为0.01级、压力（060）MPa、温度（-30150）。可用于井下温度压力仪器、井下电子压力计的手动、自动一体化的检测、校准及科学实验。其原理与高精度压力标定装置的原理相同，都依据液压平衡原理，只只是在配重砝码时是机械手，装置的精度是必须高于仪器精度的，存放测量试验仪器的温箱也是用油来保证恒温条件（5080）。图1-36 SBY-Q型全自动压力检定装置2试井试井是一种以渗流力学理论为基础，以各种测试仪表为手段，

38、通过对油井、气井或水井生产动态的测试，来研究油、气、水层和测试井的各种物理参数、生产能力以及油、气、水层之间的连通关系的方法，通过获得有代表性的储层流体样品，测试同期产量及相应的井底压力资料来进行储层评价的技术。试井要紧是在试油（试气）的基础上，对具有开采价值的油气层进行进一步的测试，利用试井测试结果，能够了解储层连通情况、供气范围、储层能量大小、地层参数，最终的目的是建立储层动态模型，对单井长期生产进行预测，指导油气田开发。试井的类型多种多样，图2-1给出了试井的分类。下面重点讲述不稳定试井。图2-1 试井的分类2.1不稳定试井解释基础不稳定试井是通过改变井的工作制度，使地层压力发生变化，并

39、测量地层压力随时刻的变化，依照压力变化资料来研究确定地层和井筒有关参数的一种技术。利用该项技术可确定测试井操纵范围内的地层参数和井底完善程度，推算地层压力，分析推断测试井附近的外边界等。由于本法是依照井底压力变化规律来研究问题的，而井底压力变化过程是一个不稳定的过程，由此得名不稳定试井。2.1.1不稳定试井差不多理论对储层和流体所作以下差不多假定：储层是无限大的、水平的、等厚的、均质的、各向同性的弹性孔隙介质，其压缩系数专门小，且为常数(即不随压力变化而变化)；流体是单相的、弱可压缩的，且其压缩系数为常数，那个假设前提下试井的差不多微分方程为： ；该方程满足达西定律，是一状态方程和连续性方程。

40、将假设条件进行解读，能够明白以下三点：只要储层在一定范围内没有特不大的变化， 就能够认为它是符合条件的；试井解释所得到的渗透率，确实是在测试阻碍范围内的渗透率的平均值；在渗透率发生显著变化的情形，能够用复合油藏模型处理。设在无限大地层中有一口井，在这口井开井生产前，整个地层中任何一点的压力均等于原始地层压力Pi。从某一时刻t=0开始，该井以恒定的产量q生产，则定解条件为： 初始条件：；边界条件：； 内边界条件： 现在微分方程的解为下列试子：Ei(-y)称为指数积分函数，它描述了地层中的压力分布：一口井以稳定产量q生产t时刻后，离井r远处的压力由上式表示。图2-2 压力恢复曲线示意图油井A以恒定

41、产量q生产tp时刻后关井，如把关井时刻的时刻定义为t=0，关井时刻为t，(图2-2压力恢复试井示意图)，现在微分方程的解为：那个公式被称为压力恢复曲线，它描述了地层中的压力分布：一口井以稳定产量q生产tp时刻后，关井t时刻后，离井rw远处的压力由上式表示。而在实际生产过程中，由于压降曲线是在开井过程中测量的，而压力恢复曲线是在关井的情况下测得，两者都需要产量稳定时测量，关井时专门容易保证产量的稳定，开井过程中的产量不稳定，故实际生产中测量压力恢复曲线而不测量压降曲线。不同井不其压力恢复曲线具有不同的特点，图2-3给出了不同井不的压力恢复曲线的特点。抽油机井电泵井水井图2-3 不用井不的压力恢复

42、曲线2.1.2不稳定试井资料解释不稳定的试井解释技术分为常规试井解释分析和现代试井解释分析。常规试井解释分析，通常是在直角坐标或半对数坐标中画出实测的井底压力随时刻变化的曲线。依照渗流理论，该曲线存在直线段，由该直线段的斜率或截距反求地层有关参数。现代试井解释技术，是依照各种试井模型的数学模型算出不同参数下的无量纲井底压力随无量纲时刻的变化曲线，并绘制在双对数坐标图上，称为理论图版或样板曲线。图2-4给出了现代试井解释基础中典型的变换方式，由原始试井资料通过一系列的变化得到双对数分析图的步骤，双对数分析图上的两条曲线，一条是压差曲线，一条是压力导数曲线。双对数分析图压差曲线压力导数曲线图2-4

43、 压力恢复曲线转变为双对数分析图的步骤图因为不同的试井模型具有不同的曲线特征，再看实测曲线符合哪类试井模型的曲线特征，就选哪类试井模型的理论图版进行拟合，拟合的结果也就确定了该实测曲线对应的油藏的参数。因此试井解释模型及典型曲线特征是试井解释技术的重要内容。2.1.3试井解释模型表2-1 试井解释模型的组成试井解释模型井筒条件井筒储存、表皮效应、裂缝、钻开程度油藏模型均质、复合、双孔、双渗外边界不渗透边界、定压边界试井解释模型也称作试井解释的储层模型，它与真实储层模型的区不是试井解释模型描述的仅仅是试井过程中的储层动态，而不是储层的物理描述，储层模型是综合地质（包括地震和岩心等）、测井、试井和

44、生产测井等各种资料建立起来的一种储层特性的物理描述。概括下来试井解释模型包括井筒条件、油藏模型及外边界条件等，表2-1给出的试井解释模型的组成。（1）井筒条件由表2-1明白井筒条件包括井筒储存、表皮效应、裂缝及钻开程度。 井筒储存图2-5 井筒存储过程中地面与地下流量的变化在油井测试过程中，由于井筒中的流体的可压缩性，关井后地层流体接着向井内聚拢，开井后地层流体不能赶忙流入井筒，这种现象称为井筒储存效应。描述这种现象大小的物理量为井筒储存系数C，定义为与地层相通的井筒内流体体积的改变量与井底压力改变量的比值，即， ，其物理意义为压力每改变单位压力井筒所储存或释放的流体的体积。图2-5为井筒存储

45、过程中地面与地下流量的变化图，q2=q（关井时），q2=0（开井情形）的那一段时刻为“纯井筒存储”时期，简写为：PWBS。假设原油充满整个井筒，在开井或关井t小时内，井筒中原油体积变化为：式中，q1 ，q2分不为地面(折算到井底)和井底产量(m3)。在PWBS时期，即开井情形，|q1-q2|为油井的稳定产量；关井情形，|q1-q2|为关井前的稳定产量。因此在PWBS时期： ，pt为线性关系。 表皮效应钻井和完井过程中由于泥浆侵入，射孔不完善或酸化、压裂，或生产过程中污染或增产措施等缘故，使得井筒周围环状区域渗透率不同于油层，当流体从油层流入井筒时，在那个地点产生附加压降，这种现象叫表皮效应。

46、裂缝要紧指由于水力压裂后在井底附近所产生的高传导性的裂缝。 钻开程度是指油井中射开的油层部份同整个油层的厚度之比。钻开程度不同，其井壁阻力系数也不同。abcd图2-6 油藏条件模型分类a：均质油藏模型，b：双孔油藏模型，c：双渗油藏模型，d：复合油藏模型（2）油藏模型由表2-1明白油藏模型包括均质、复合、双孔、双渗四类。图2-6给出了为四种储层模型的示意图。 均质模型均质模型是指地层中只有一种介质，均匀分布在地层中。 双孔模型和双渗模型。双孔介质是指不同孔隙度和渗透率的两种均质介质间的相互作用。两种介质能够是均匀分布的，也能够是分离的，但只有一种介质（高渗透系统）同意生产流体通过并流入井底，而

47、另一种介质（低渗透系统）只起着源的作用。 复合模型多指径向复合油藏，是由径向上两个渗透性差异较大的区域组成的油藏，储层改造，如酸化、压裂、调剖堵水等措施都可能造成这种情况。（3）边界条件由表2-1明白边界条件包括不渗透边界和定压边界两类。 不渗透边界不渗透边界是封闭的没有流体穿过，油藏开采过程中地层压力不断下降，通常为断层或岩性尖灭位置（图2-7，a）。 定压边界定压边界为不封闭。在边界上有定量流体穿过，保持压力不变，通常为强注水、边水、底水等（图2-7，b）。 ab图2-7 边界条件a：不渗透边界-断层，b：定压边界图2-8为试井解释模型与压力恢复曲线流淌时期对用关系图，由图中能够看出早期段

48、，要紧反映井筒及附近地层特征，当井筒储集系数C为常数时，这一段的压力曲线和其导数曲线在双对数图上表现为斜率为1的直线；中期段又称为无限作用径向流段，在单对数坐标系中呈直线，直线段的斜率可用于计算地层参数（流淌系数、表皮系数和渗透率），同时这一时期诊断曲线的形状能够反映地层的均质与非均质特性，用来推断油藏的类型；晚期段，通常反映边界特征。试井曲线早期段中期段晚期段试井解释模型井筒条件油藏模型外边界井筒存储、表皮效应、裂缝、钻开程度均质复合双孔双渗不渗透边界定压边界图2-8 试井解释模型与压力恢复曲线流淌时期对应关系图2.2典型试井曲线依据前面的试井解释模型分不建立了不同解释模型的理论图版，如见2

49、-9。实际应用中要看实测曲线符合哪类试井模型的曲线特征，就选哪类试井模型的理论图版进行拟合，拟合的结果也就确定了该实测曲线对应的油藏的参数。试井资料是在油气藏的动态条件下测得的，而且也只有试井资料能够反映测试井及其周围较大范围内的地层特性，通过不稳定试井能够猎取重要的地层信息（地层压力、渗透率、估算单井储量、评价措施效果、猎取边界距离、产能评价等）能够较真实反映生产层位生产情况，因此由试井资料算得的参数能够较好地表征油气藏在动态条件下的特征，因而被誉为油气田开发的“眼睛”。均质双渗复合复合半封闭全封闭定压图2-9 典型试井曲线2.3试井资料的应用在试井资料的应用中，多数是利用试井压力恢复曲线求出外推地层压力、平均压力、边界压力、流淌系数、地层系数、有效渗透率、污染系数、井储系数、阻碍半径等参数。外推地层压力：关于投入开发多