定向井渗流规律及试井解释方法应用研究

发布时间：2017-08-02 21:37

  本文关键词：定向井渗流规律及试井解释方法应用研究

  更多相关文章： 定向井 负表皮 两区线性复合 试井模型 井斜角

【摘要】：近年来,随着能源需求的不断增长,地下条件受到限制的油气资源越来越多的受到人们重视。定向井因可以增加油气的渗流截面、钻穿多层油气藏、提高单井产能,目前已被广泛的应用于油气田的勘探、开发中。通过对国内外的文献调研发现：有关定向井渗流规律及试井分析模型方面的研究资料少,现有模型存在负表皮理论样版曲线振荡、可选模型单一的问题；且国内外尚无描述复合储层的定向井试井分析模型。理论研究明显滞后于工艺技术应用的步伐,迫使我国大多数油气田在油气生产试井过程中,对定向井的试井解释仍采用直井的方法来开展,导致解释结果无法真实反映油气藏的动态特征。针对这些问题,在前人的研究基础上,基于定向井的基本渗流理论,参考直井解决负表皮理论样版曲线振荡的方法(有效井径),重新对表征定向井渗流特征的数学模型进行无因次定义,并提出一种利用积分变换、点源函数、特征函数与特征值等现代数学理论求解定向井试井分析模型的新方法。基于这一方法,充分考虑实际储层特征,共建立求解了6个定向井试井分析模型,包括：(1)顶底封闭的均质油藏,考虑有效井径,外边界条件为无限大、矩形封闭和矩形定压的定向井试井分析模型(3个)；(2)顶底封闭的两区线性复合油藏,考虑有效井径,外边界条件为无限大、条带状封闭和条带状定压的定向井试井分析模型(3个)。编程绘制了新的定向井压力动态特征曲线,通过预设多组变换的储层参数和井参数,模拟分析样版曲线的敏感性和压力动态变化特征,揭示了均质油藏和两区线性复合油藏的定向井渗流规律。通过对压力动态特征曲线分析发现：定向井模型相较于直井模型,压力导数曲线在早期出现一个反映流体垂直于定向井井壁流动的水平段(ERF),随着井斜角和储层厚度的增大,在过渡阶段出现一个反映流体围绕定向井径向流动的水平段(TRF)；相较于水平井模型,定向井ERF阶段持续时间变短,压力导数曲线在TRF阶段不具有类似于水平井的1/2斜率曲线特征；另外,定向井的压力动态特征曲线形态受井斜角、储层厚度、表皮因子及水平和垂向渗透率比等参数的影响。最后利用新研究的定向井试井分析模型对乌尔禾油田定向井实测数据进行拟合解释,获得渗透率、表皮、井筒储集系数和地层压力等参数值,同时对比分析了分别采用定向井模型与直井模型拟合解释实测数据所得的结果,得到井斜角和表皮、渗透率及地层压力之间的关系。最终,形成了一套实用的定向井不稳定渗流理论及不稳定试井分析方法。研究成果解决了现有模型无法处理负表皮样版曲线振荡的问题,丰富了定向井不稳定试井解释模型,可为油田的生产、开发提供服务。
【关键词】：定向井 负表皮 两区线性复合 试井模型 井斜角
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE353
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 绪论8-13
• 1.1 立论依据及研究目的和意义8
• 1.2 国内外研究现状8-10
• 1.2.1 国外研究现状8-10
• 1.2.2 国内研究现状10
• 1.3 研究内容、目标及技术路线10-12
• 1.3.1 研究内容11
• 1.3.2 研究目标及技术路线11-12
• 1.4 完成的主要工作12-13
• 第2章 定向井基本渗流理论和目前存在的问题13-18
• 2.1 定向井基本渗流理论13-15
• 2.1.1 油藏渗流控制微分方程的导出13-14
• 2.1.2 单井压恢试井解释方法14-15
• 2.2 存在的问题15-16
• 2.2.1 负表皮样版曲线振荡15-16
• 2.2.2 定向井试井解释模型较少16
• 2.3 解决方法16-17
• 2.4 本章小结17-18
• 第3章 均质油藏定向井模型18-39
• 3.1 物理模型18-19
• 3.2 数学模型19-32
• 3.2.1 有因次数学模型19-20
• 3.2.2 无因次定义20-21
• 3.2.3 无因次数学模型21-22
• 3.2.4 数学模型的解22-32
• 3.3 样版曲线及敏感性分析32-38
• 3.3.1 样版曲线流动阶段识别32-33
• 3.3.2 与直井、水平井模型对比33-34
• 3.3.3 样版曲线敏感性分析34-38
• 3.4 本章小结38-39
• 第4章 复合油藏定向井模型39-61
• 4.1 物理模型39-40
• 4.2 数学模型40-53
• 4.2.1 有因次数学模型40-41
• 4.2.2 无因次定义41-42
• 4.2.3 无因次数学模型42-44
• 4.2.4 数学模型的解44-53
• 4.3 样版曲线及敏感性分析53-60
• 4.3.1 样版曲线流动阶段识别53-54
• 4.3.2 与直井、水平井模型对比54-55
• 4.3.3 样版曲线敏感性分析55-60
• 4.4 本章小结60-61
• 第5章 定向井试井解释应用研究61-74
• 5.1 定向井实例解释61-69
• 5.1.1 实例一61-63
• 5.1.2 实例二63-64
• 5.1.3 实例三64-66
• 5.1.4 实例四66-68
• 5.1.5 实例五68-69
• 5.2 斜度对定向井试井解释结果的影响69-73
• 5.3 本章小结73-74
• 第6章 结论和建议74-76
• 6.1 结论74
• 6.2 建议74-76
• 致谢76-77
• 符号说明77-79
• 参考文献79-84
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果84

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本文编号：611361