用于水平井分段产液识别的试井分析控制系统及方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410834604.6

申请日:

2014.12.26

公开号:

CN104612658A

公开日:

2015.05.13

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):E21B 47/00申请日:20141226|||公开

IPC分类号:

E21B47/00(2012.01)I; E21B47/06(2012.01)I; E21B49/00

主分类号:

E21B47/00

申请人:

中国石油大学(北京)

发明人:

程时清; 刘斌; 李双; 于海洋; 何佑伟

地址:

102200北京市昌平区府学路18号

优先权:

2014106905125 2014.11.25 CN

专利代理机构:

北京驰纳智财知识产权代理事务所(普通合伙)11367

代理人:

谢亮

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内容摘要

本发明涉及一种用于水平井分段产液识别的分析控制系统及方法,该方法包括下列步骤:测量水平井在关井一段时间内的井底压力值,得到压力差与时间的关系值;判断所述关系值与预设关系值是否相等,如果相等,则进行下一步骤,否则修正所述预设关系值对应的试井解释参数;将所述预设关系值对应的试井解释参数作为所述水平井的试井解释参数;根据所述水平井的试井解释参数分析该井的产液情况,以优化水平井开发;其中,所述试井解释参数包括水平井产液段数、各产液段位置、各产液段长度、各产液段表皮系数、渗透率、井筒储集系数。利用该方法进行的水平井试井解释更符合油藏实际情况,为水平井的产液井段诊断及解释、增产措施制定提供了准确的依据。

权利要求书

权利要求书
1.  一种水平井分段产液识别的试井分析控制方法,其特征在于:该方法包括下列步骤:
A:测量一水平井在关井一段时间内的井底压力值,得到压力差与时间的关系值;
B:判断所述关系值与预设关系值是否相等,如果相等,则进行下一步骤,否则修正所述预设关系值对应的试井解释参数;
C:将所述预设关系值对应的试井解释参数作为所述水平井的试井解释参数;
D:根据所述水平井的试井解释参数分析该井的油藏渗流情况,以指导水平井开发;
其中,所述试井解释参数包括水平井产液段数、各产液段位置、各产液段长度、各产液段表皮系数、渗透率、井筒储集系数。

2.  根据权利要求1所述的水平井分段产液识别的试井分析控制方法,其特征在于:所述预设关系值与对应的试井解释参数满足下列关系式:

其中,


其中,Δp为井底压差,单位为MPa;p为水平井压力,单位为MPa;pi为原始地层压力,单位为MPa;pwf为井底压力,单位为MPa;K为渗透率,单位为10-3μm2;φ为孔隙度,小数;μ为地层油黏度,单位为mPa·s;Ct为综合 压缩系数,单位为MPa-1;η为导压系数,单位为10-3μm2·MPa/(mPa·s);q水平井的产量,单位为m3/d;qwi为第i个生产段的产量,单位为m3/d;Lwi为第i个生产段的长度,单位为m;zwi为水平井距油层底距离,单位为m;rw为井半径,单位为m;Gx,Gyz为x,yz方向上的源函数;(xwi,ywi,zwi)为第i个生产段中心点的坐标位置;si为第i个生产段的表皮系数,无因次;h为油层厚度,单位为m;B为体积系数,无因次;C为井筒储集系数,单位为m3/MPa;;t为时间,单位为小时。

3.  根据权利要求1所述的水平井分段产液识别的试井分析控制方法,其特征在于:所述关系为水平井井底压力与时间的双对数特征关系。

4.  根据权利要求1所述的水平井分段产液识别的试井分析控制方法,其特征在于:所述关系为无量纲井底压力与无量纲时间的双对数关系、无量纲井底压力导数与无量纲时间的双对数关系。

5.  一种用于水平井分段产液识别的试井分析控制系统,其特征在于,该系统包括:
水平井压力测量单元,用于测量一水平井在关井一段时间内的井底压力值,得到压力差与时间的关系值;
判断单元,用于判断所述水平井压力测量单元测量得到的关系值与预设关系值是否相等;
试井解释参数处理单元,用于根据所述判断单元的判断结果对所述预设关系值对应的试井解释参数作处理,得到所述水平井的试井解释参数,该试井解释参数包括水平井产液段数、各产液段位置、各产液段长度、各产液段表皮系数、渗透率、井筒储集系数;
试井分析控制单元,用于根据所述试井解释参数处理单元处理得到的水平 井的试井解释参数分析该水平井的油藏渗流情况,以指导水平井开发。

6.  根据权利要求5所述的用于水平井分段产液识别的试井分析控制系统,其特征在于:所述试井解释参数处理单元包括:
试井解释参数修正单元,用于在当所述判断单元的判断结果为不相等时,修正所述预设关系值对应的试井解释参数。

7.  根据权利要求5所述的用于水平井分段产液识别的试井分析控制系统,其特征在于:所述系统还包括存储单元,用于存储预设关系值及其对应的试井解释参数。

8.  根据权利要求5所述的用于水平井分段产液识别的试井分析控制系统,其特征在于:所述预设关系值与对应的试井解释参数满足下列关系式:

其中,


其中,Δp为井底压差,单位为MPa;p为水平井压力,单位为MPa;pi为原始地层压力,单位为MPa;pwf为井底压力,单位为MPa;K为渗透率,单位为10-3μm2;φ为孔隙度,小数;μ为地层油黏度,单位为mPa·s;Ct为综合压缩系数,单位为MPa-1;η为导压系数,单位为10-3μm2·MPa/(mPa·s);q水平井的产量,单位为m3/d;qwi为第i个生产段的产量,单位为m3/d;Lwi为第i个生产段的长度,单位为m;zwi为水平井距油层底距离,单位为m;rw为井半径,单位为m;Gx,Gyz为x,yz方向上的源函数;(xwi,ywi,zwi)为第i个生产 段中心点的坐标位置;si为第i个生产段的表皮系数,无因次;h为油层厚度,单位为m;B为体积系数,无因次;C为井筒储集系数,单位为m3/MPa;;t为时间,单位为小时。

9.  根据权利要求5所述的用于水平井分段产液识别的试井分析控制系统,其特征在于:水平井压力测量单元与判断单元连接。

10.  根据权利要求5所述的用于水平井分段产液识别的试井分析控制系统,其特征在于:判断单元与试井解释参数处理单元连接。

说明书

说明书用于水平井分段产液识别的试井分析控制系统及方法
技术领域
本发明涉及油田开发的试井分析领域,尤其涉及一种用于水平井分段 产液识别的试井分析控制系统及方法。
背景技术
水平井在增加可采储量、提高产量、减少开采成本、复杂油藏开发等 方面有着重要的战略意义和现实效益,因此对水平井的开发效果评价及增 产改造成为油藏工程师们的研究热点。试井是现代油藏开发过程中了解地 层特征的一种技术,试井分析即通过对井底压力变化的分析,得到实时的 地层静动态参数,如地层渗透率、表皮系数、井储系数、边界等,从而为 油藏的合理开采和确定油井的增产措施提供科学的依据。
水平井一般采用裸眼完井或割缝衬管完井,然而在实际生产中,考虑 到节省完井费用、封隔底水端或气顶端控制底水或气顶锥进、防止井壁在 非稳定地层中垮塌等因素,水平井多采用选择性完井,即水平井分段完井。 这将导致水平井分段产液,即并非全部实际钻遇储层的水平段都参与生 产。另外,由于储集层的非均质性或沿水平段污染损害的非均匀性,导致 水平井部分水平段出油。一方面,目前可用的常规水平井试井方法均以整 个水平段全部投入生产为依据,用传统的试井解释方法解释分段生产的水 平井将导致解释参数(渗透率K、表皮系数S等)失真。再者,常规方法 假设生产段是连续的水平段,这与分段不连续产油的水平井在流动形态上 有差异,不能准确描述分段产液水平井流体的运动状态。目前还没有一种 行之有效的解决分段产液水平井开发评价及增产改造的试井方法,因此提 供一种水平井分段产液的水平井试井方法尤为必要。
发明内容
为了解决上述现有技术中指出的现有技术中的分段产液水平井开发 评价及增产改造过程中所遇到的问题,本发明提供一种分段产液水平井的 试井分析控制系统及方法。
为实现上述目的,本发明的技术方案是:提供了一种分段产液水平井 的试井分析控制方法,该方法包括下列步骤:
A:测量一水平井在关井一段时间内的井底压力值,得到压力差与时间 的关系值;
B:判断所述关系值与预设关系值是否相等,如果相等,则进行下一步 骤,否则修正所述预设关系值对应的试井解释参数;
C:将所述预设关系值对应的试井解释参数作为所水平井的试井解释 参数;
D:根据所述水平井的试井解释参数分析该井的渗流情况,以指导水平 井开发;
其中,所述试井解释参数包括水平井产液段数、各产液段位置、各产 液段长度、各产液段表皮系数、渗透率、井筒储集系数。
优选的是,所述预设关系值与对应的试井解释参数满足下列关系式:
Δp ( x , y , z , t ) = p i - p wf ( x , y , z , t ) = 1 24 φ C t q wi ( 2 π ) L wi ∫ 0 t G x G yz + 1.842 × 10 - 3 qμB Kh s i ; ]]>
其中, G x = 1 2 { erf [ L wi / 2 + ( x - x wi ) 3.6 × 4 ητ ] + erf [ L wi / 2 - ( x - x wi ) 3.6 × 4 ητ ] } , ]]>
G yz = ∫ 0 2 π { 1 3.6 × 4 πη exp [ - ( y - y wi - r w sin θ ) 2 3.6 × 4 ητ ] } { 1 h * [ 1 + 2 Σ n = 1 exp ( - n 2 π 2 η v τ h * 2 ) cos ( z wi + r w cos θ ) h cos nπz h ] } - C dp wf dt + 2 πkh μ [ r ∂ p ∂ r ] r = r w = qB ; ]]>
其中,Δp为井底压差,单位为MPa;p为水平井压力,单位为MPa; pi为原始地层压力,单位为MPa;pwf为井底压力,单位为MPa;K为渗 透率,单位为10-3μm2;φ为孔隙度,小数;μ为地层油黏度,单位为mPa·s; Ct为综合压缩系数,单位为MPa-1;η为导压系数,单位为 10-3μm2·MPa/(mPa·s);q水平井的产量,单位为m3/d;qwi为第i个生产 段的产量,单位为m3/d;Lwi为第i个生产段的长度,单位为m;zwi为水 平井距油层底距离,单位为m;rw为井半径,单位为m;Gx,Gyz为x,yz 方向上的源函数;(xwi,ywi,zwi)为第i个生产段中心点的坐标位置;si为第i个生产段的表皮系数,无因次;h为油层厚度,单位为m;B为体 积系数,无因次;C为井筒储集系数,单位为m3/MPa;;t为时间,单位 为小时。
在上述任一方案中优选的是,所述关系为水平井井底压力与时间的双 对数特征关系。
在上述任一方案中优选的是,所述关系为无量纲井底压力与无量纲时 间的双对数关系、无量纲井底压力导数与无量纲时间的双对数关系。
进一步的,本发明还提供了一种用于分段产液水平井的试井分析控制 系统,该系统包括:
水平井压力测量单元,用于测量一水平井在关井一段时间内的井底压 力值,得到压力差与时间的关系值;
判断单元,用于判断所述水平井压力测量单元测量得到的关系值与预 设关系值是否相等;
试井解释参数处理单元,用于根据所述判断单元的判断结果对所述预 设关系值对应的试井解释参数作处理,得到所述水平井的试井解释参数, 该试井解释参数包括水平井产液段数、各产液段位置、各产液段长度、各 产液段表皮系数、渗透率、井筒储集系数;
试井分析控制单元,用于根据所述试井解释参数处理单元处理得到的 水平井的试井解释参数分析该水平井的油藏渗流情况,以指导水平井开 发。
优选的是,所述试井解释参数处理单元包括:试井解释参数修正单元, 用于在当所述判断单元的判断结果为不相等时,修正所述预设关系值对应 的试井解释参数。
在上述任一方案中优选的是,所述系统还包括存储单元,用于存储预 设关系值及其对应的试井解释参数。
在上述任一方案中优选的是,水平井压力测量单元与判断单元连接。
在上述任一方案中优选的是,判断单元与试井解释参数处理单元连 接。
在上述任一方案中优选的是试井解释参数处理单元与试井分析控制 单元连接。
在上述任一方案中优选的是,其还包括存储单元。
在上述任一方案中优选的是,存储单元与判断单元连接。
在上述任一方案中优选的是水平井压力测量单元、判断单元、试井解 释参数处理单元、试井分析控制单元顺序连接。
与现有技术相比本发明的优点在于:利用该方法进行的水平井试井解 释更符合实际情况,提高了试井解释的精确度,为水平井合理的开发、增 产措施的制定提供了有力保障。指出了水平井有效产液部位的诊断方法, 给出了水平井试井解释的新的参数,即有效产液段的段数、各个有效段的 位置及各个有效段的表皮系数,克服了常规方法无法准确表征水平井实际 复杂流动情况、无法直接诊断出有效产液部位的不足,可以直观有效的诊 断出实际水平井的有效产液部位,从而提出有针对性的增产措施,方便实 用,更易推广。
附图说明
图1为按照本发明的用于水平井分段产液识别的试井分析方法的一优 选实施例的流程图;
图2为按照本发明的用于水平井分段产液识别的试井分析系统的一优 选实施例的结构框图;
图3为按照本发明的用于水平井分段产液识别的试井分析系统图2所 示实施例中的应用示意图;
图4为按照本发明的用于水平井分段产液识别的试井分析系统图3所 示实施例中多段生产水平井不同生产段数下双对数典型曲线关系示意图。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一 部分,并不构成对本发明的限定。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例作进一步阐述说明;
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合 实施例和附图,对本发明实施例做进一步详细说明。在此,本发明的示意 性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
一般情况下,试井分析是利用试井解释模型与实际测试数据进行拟 合,通过相应的反运算,得到实际地层的试井解释参数的各项数据。其中, 试井解释模型是通过建立各类试井数学模型,求出各个解,得到各类油藏 的压力变化的压力解,即可用来拟合解释实际试井数据,反求解释参数。 例如,将压力解(压力差与时间的关系)及相应导数在相应的坐标下画成 曲线,可得到各类油藏的压力变化图,即试井解释图版,将该试井解释图 版作为试井解释模型,即可用来拟合解释实际试井数据,求得实际试井解 释参数。一般的试井解释图版是无量纲压力或无量纲压力对无量纲时间的 导数,同无量纲时间或无量纲量的组合之间的双对数曲线族。
实施例一:
图1为本发明实施例分段产液水平井试井分析控制方法的流程图,本 发明实施例的该方法考虑了水平井分段产液的影响,该方法包括下列步 骤:
101:测量一水平井在关井一段时间内的井底压力值,得到压力差与 时间的变化关系,即压力解;
根据本发明实施例,所述关系包括压力差与时间的关系以及压力差与 时间的关系的导数。
根据该测量步骤得到的是该水平井的井底压力值,如何根据该井底压 力值得到该水平井的各项参数,以便诊断出实际水平井的有效产液部位并 进行评价,从而提出有针对性的增产措施是本发明要实现的目标。
现有技术中为了实现这一目标,采用了背景技术中指出的曲线拟合的 方式,但是由于现有技术中用来拟合实际水平井数据的试井解释模型均不 能考虑水平井分段产液的影响,因此拟合出来的结果,也即水平井解释参 数与实际参数相差较大,不能真实地反应该井的实际情况,有待改善。本 发明实施例则采用了考虑水平井分段产液的试井解释模型来对实际水平 井数据进行拟合,进而解释出更接近水平井实际生产情况的解释参数。
102:判断所述关系与预设关系是否相等,如果相等,则进行步骤104, 否则进行步骤103;
本步骤中的预设关系即为根据考虑了水平井分段产液的试井解释模 型所求出的解而得到的水平井压力变化的压力解,将该压力解与步骤101 中得到的实际水平井的压力解进行拟合,以求得实际井的试井解释参数。
本实施例在具体实施过程中,以通过计算机进行拟合的过程,由于计 算机处理的都是一些数据,因此,拟合的过程就变成了两个数值的对比, 即实际水平井的压力差与时间的变化关系值与预设关系值之间的对比。
本实施例在具体实施过程中,可以将步骤101得到的实际水平井的压 力差与时间的变化关系通过曲线的形式描述,而将本步骤102中的预设关 系也通过曲线的形式描述,将两个曲线进行对比,由于预设关系曲线对应 试井解释模型,也即含有若干试井解释参数的数学方程式,所以,在调节 该预设关系曲线以使其与实际关系曲线重合时,相应的,该预设关系曲线 对应的试井解释参数数值发生了变化,这个过程即是拟合的过程,也是修 正试井解释参数的过程,因为通过拟合,得到与实际关系曲线重合的预设 关系曲线,那么该预设关系曲线对应的试井解释参数就可以作为实际关系 曲线的试井解释参数,也就由此得出了实际水平井的试井解释参数。
本实施例的试井解释模型考虑了水平井实际生产中分段产液的情况, 将水平井的产液段数与各产液段的位置这两类新参数引入了该试井解释 模型,根据该试井新解释模型去拟合解释实际水平井数据,得到的实际水 平井的试井解释参数更符合实际地层情况,而根据该得到的实际水平井的 试井解释参数就可以诊断出实际水平井的有效产液部位及各个不同产液 段的生产状况,从而提出有针对性的增产措施。
下述的分段产液水平井渗流数学公式为本发明实施例提出的一种考 虑了水平井不同产液段数与各产液段位置的试井解释模型,也即预设关系 与试井解释参数满足的考虑了水平井不同产液段数与各产液段位置的渗 流数学公式,而本发明的保护范围不限于此,任何考虑了水平井不同产液 段数与各产液段位置的试井解释模型都应包含于本发明的保护范围。
本发明实施例的预设关系与试井解释参数满足的公式为:
( 1 ) - - - Δp ( x , y , z , t ) = p i - p wf ( x , y , z , t ) = 1 24 φ C t q wi ( 2 π ) L wi ∫ 0 t G x G yz + 1.842 × 10 - 3 qμB Kh s i ; ]]>
其中,该公式中的一些值满足下列关系:
( 2 ) - - - G x = 1 2 { erf [ L wi / 2 + ( x - x wi ) 3.6 × ητ ] + erf [ L wi / 2 - ( x - x wi ) 3.6 × 4 ητ ] } ; ]]>该关系表示水平柱源平行 水平井轴向方向的源函数;
( 3 ) - - - G yz = ∫ 0 2 π { 1 3.6 × 4 ητ exp [ - ( y - y wi - r w sin θ ) 2 3.6 × 4 ητ ] } { 1 h * [ 1 + 2 Σ n = 1 exp ( - n 2 π 2 n v τ h * 2 ) cos n ( z wi + r w cos θ ) π h cos nπz h ] } ; ]]>
该关系表示水平柱源垂直水平井轴向方向的源函数;
( 4 ) - - - - C dp wf dt 2 πkh μ [ r ∂ p ∂ f ] r = r w = qB ; ]]>该关系表示存在井储效应的影响。
其中:
Δp为井底压差,单位为MPa;
p为水平井压力,单位为MPa;
pi为原始地层压力,单位为MPa;
pwf为井底压力,单位为MPa;
K为渗透率,单位为10-3μm2;
φ为孔隙度,小数;
μ为地层油黏度,单位为mPa·s;
Ct为综合压缩系数,单位为MPa-1;
η为导压系数,单位为10-3μm2·MPa/(mPa·s);
q水平井的产量,单位为m3/d;
qwi为第i个生产段的产量,单位为m3/d;
Lwi为第i个生产段的长度,单位为m;
zwi为水平井距油层底距离,单位为m;
rw为井半径,单位为m;
Gx,Gyz为x,yz方向上的源函数;
(xwi,ywi,zwi)为第i个生产段中心点的坐标位置;
si为第i个生产段的表皮系数,无因次;
h为油层厚度,单位为m;
B为体积系数,无因次;
C为井筒储集系数,单位为m3/MPa;;
t为时间,单位为小时。
根据本发明实施例,该预设关系是根据初选水平井参数代入到公式 (1)~(4)所得的压力差与时间的变化关系,该变化关系可以以曲线的 形式表达,该曲线对应一组试井解释参数。
根据本发明实施例,该预设关系是各类水平井双对数特征曲线关系, 包括无量纲压力与无量纲时间的双对数曲线关系和无量纲压力导数与无 量纲时间的双对数曲线关系。
103:修正所述预设关系对应的试井解释参数;
根据步骤102所述的实施例,当实际水平井的压力差与时间的关系与 预设关系不相等时,也即两个关系曲线不能重合时,调整预设关系曲线, 使其与实际关系曲线重合,又由于所述的预设关系对应试井解释参数,所 以这个过程就是修正试井解释参数的过程。
这里需要说明的是,试井解释参数包含了水平井产液段数、各产液段 位置、各产液段长度、各产液段表皮系数、渗透率、井筒储集系数等。在 调整预设关系曲线使其与实际关系曲线相等或重合时,也即修正所述预设 关系曲线对应的试井解释参数时,某些参数是不需要修正的,这属于现有 技术中拟合的技术,在此不再赘述。
104:将所述预设关系对应的试井解释参数作为实际水平井的试井解 释参数,也即此次试井分析的结果;
本步骤是通过步骤102不断地对比判断,再通过步骤103不断地修正 试井解释参数,最终得到的与实际关系曲线重合的预设关系曲线,这时, 该经过调整或说经过修正试井解释参数的预设关系曲线对应的试井解释 参数就是实际水平井的试井解释参数。
105:根据步骤104得到的实际水平井的试井解释参数分析该水平井 水平段的产液情况、各段的污染情况,以便提出有针对性的增产措施,更 为准确地指导和控制水平井的开采工作。
利用本发明的方法和系统进行的试井解释,由于考虑了水平井因完井 方式、储层非均质性等因素造成的水平井分段产液的生产实际情况,提高 了试井解释的精确度,为水平井合理的开发、增产措施的制定提供有力依 据。而且,根据预设关系与实际水平井的压力差与时间的关系的对比分析 以及试井解释参数修正,不但可以解释出常规的地层参数,还给出了水平 井试井解释的新的参数,即有效产液段的段数和各个有效段的位置、表皮 系数,克服了常规方法无法准确表征水平井实际复杂流动情况、无法直接 诊断出有效产液部位的不足,可以直观有效的诊断出实际水平井的有效产 液部位,从而提出有针对性的增产措施,填补了此前试井解释未考虑分段 产液、有效产液部位无法解释的空白,方便实用,简单易行。
实施例二:
图2为本发明实施例水平井试井分析控制系统框图,该系统包括主要 包括水平井压力测量单元21、判断单元22、试井解释参数处理单元23以 及试井分析控制单元24,其中:
水平井压力测量单元21用于测量一水平井在关井一段时间内的井底 压力值,得到压力差与时间的变化关系,即压力解。所述关系可以包括压 力差与时间的关系以及压力差与时间的关系的导数。
根据本发明实施例,水平井压力测量单元21可以通过一般常用的油 藏压力测量单元或测量装置来实现,测量的结果可以通过多种方式提供给 判断单元,如网站发布、网络传送、便携装置传送等。
判断单元22用于判断所述实际水平井的压力关系与预设关系,以便 试井解释参数处理单元23根据该判断单元22的判断结果,决定后续的处 理事宜。
根据本发明实施例,该判断单元22的比较判断的处理,可以通过计 算机实现,由于计算机处理的都是一些数据,因此,上述比较的过程就是 两个数值的对比,即实际水平井的压力变化关系值与预设关系值之间的对 比。
根据本发明实施例,预设关系为根据考虑了水平井分段产液试井解释 模型所求出的解而得到的各类水平井压力变化的压力解,将该压力解与测 量单元21测量得到的实际水平井的压力解进行拟合,以求得实际水平井 的试井解释参数。
根据本发明实施例,试井解释模型考虑了水平井因完井方式、储层非 均质性等因素造成的水平井分段产液的生产实际情况,将水平井试井解释 的新的参数,即有效产液段的段数和各个有效段的位置、长度引入了该试 井解释模型,根据该试井解释模型去拟合解释实际水平井数据,得到的实 际水平井的试井解释参数更符合实际地层情况,而根据该得到的实际水平 井的试井解释参数就可以直观有效的诊断出实际水平井的有效产液部位 及各个部位的生产状况,从而提出有针对性的增产措施。而该试井解释模 型可以通过前述公式(1)~公式(4)的分段产液水平井渗流数学公式来 实现,也即预设关系与试井解释参数满足的分段产液水平井渗流数学公式 来实现,而本发明的保护范围不限于此,任何考虑了分段产液的水平井试 井解释模型都应包含于本发明的保护范围。
试井解释参数处理单元23用于根据前述判断单元22的判断结果进行 相应的处理,如果判断单元22判断的结果为实际压力关系值与预设关系 值相等,则将该预设关系值对应的试井解释参数作为实际水平井的试井解 释参数,如果判断单元22判断的结果为不相等,则通过试井解释参数修 正单元(图未示)修正上述预设关系对应的试井解释参数,直至相等或达 到规定精度。
试井分析控制单元24用于根据经试井解释参数处理单元23处理得到 的实际水平井的试井解释参数,分析该水平井不同水平段的有效产液部位 及各个部位的生产状况,提出有针对性的增产措施,更为准确地指导和控 制水平井的开发工作。
根据本发明一实施例,该试井解释参数处理单元23包括试井解释参 数修正单元(图未示),用于在当判断单元22判断的结果为实际压力关系 值与预设关系值不相等时,去修正调整该预设关系对应的试井解释参数, 直至相等,当经过修正调整试井解释参数后的预设关系值与实际压力关系 值相等时,则将该预设关系值对应的一组试井解释参数作为实际水平井的 试井解释参数提供给试井分析控制单元24进行后续操作。
根据本发明实施例,该系统还包括存储单元25,该存储单元25用于 存储试井解释模型,也即预设关系与对应的试井解释参数,以便判断单元 22据此预设关系与测量单元21测量得到的实际压力关系进行比较判断, 并根据判断的结果修正该预设关系对应的试井解释参数,得到实际水平井 的试井解释参数。该过程已在前述进行完整说明,在此不再赘述。
在实施本发明实施例的过程中,上述判断单元22、试井解释参数处理 单元23以及存储单元25可以通过计算机服务器来实现其各自的功能,上 述存储单元25也可以独立出来实现其功能,如图3所示。
图3为实现本发明实施例分段产液水平井试井分析控制系统的实现系 统应用的示意图,如图3所示,其中标号31所示的测量装置用于实现图2 所示实施例的水平井压力测量单元21,标号32所示的管理服务器用于实 现图2所示实施例的判断单元22和试井解释参数处理单元23,标号33 所示的终端服务器用于实现图2所示实施例的试井分析控制单元24,标号 34所示的数据库服务器用于实现图2所示实施例的存储单元25。图3所 示为本发明实施例的应用举例,而本发明的保护范围不限于此。
为了使本发明的上述实施例更加浅显易懂,下面结合具体的应用实施 例对本发明加以说明。
根据本发明的一实施例:首先测得某水平井在关井一段时间内的井底 压力值,把它们的压力差和时间的关系曲线(Δp,Δt)以及压力差和时 间的关系曲线的导数曲线(Δp′,Δt)画在双对数坐标中,得到一个实测 的双对数图,该双对数图反应的即是所需的关系值;
然后,将上述关系值发送给对试井解释参数进行处理的终端或装置 (可以通过服务器实现),该终端或装置再从数据库中提取预存的预设关 系值,以与前述实际水平井压力关系值进行比较,该预设关系值与试井解 释参数有一个对应关系;
再将上述实际水平井压力关系值与预设关系值进行比较和判断,如果 该实际水平井压力关系值等于该预设关系值,则该预设关系值对应的一组 试井解释参数即为该水平井的实际试井解释参数;如果该实际水平井压力 关系值不等于该预设关系值,则对该预设关系值对应的试井解释参数进行 修正,直到相等,得到该水平井的实际试井解释参数为止;
最后,就可以根据得到的该水平井的实际试井解释参数指导和控制该 水平井的开采工作。
其中,预设关系值与试井解释参数的对应关系即为本发明考虑了水平 井实际生产中分段产液的的试井解释模型,根据实施例,可以通过前述公 式(1)-公式(4)来实现,在此不再赘述,而本发明要求保护的考虑了 分段产液水平井的试井解释模型不限于此。
根据本发明的另一实施例,可以根据预设关系曲线与实际水平井的压 力差-时间关系曲线进行比较和参数修正,前述已经充分说明,在此不再 赘述。
图4即为水平井不同产液段数下的双对数典型曲线关系,根据该曲线 关系值即可用来解释实际试井参数。其中:
PD为无量纲压力;
PD′为无量纲压力曲线的导数;
CD为无量纲井储系数;
tD为无量纲时间。
本发明提供了一种用于油田开发不稳定试井分析领域的分段产液水 平井试井典型曲线解释方法,绘制了考虑水平井分段产液解释模型的试井 典型曲线关系,利用该方法能解释出水平井产液段数、各产液段位置、各 产液段长度、各产液段表皮系数、渗透率、井筒储集系数,填补了此前试 井解释未考虑水平井实际分段产液、有效产液部位无法解释的空白,且降 低了成本,方法简单易行。利用该方法进行的试井解释更符合水平井实际 的生产情况,可以诊断出实际水平井的有效产液部位、各个水平段的产液 情况及各个段的污染情况,从而提出有针对性的增产措施,更为准确地指 导和控制水平井的开发工作。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行 了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而 已,并不用于限定本发明的保护范围,例如,各个单元的连接形式等。凡 在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应 包含在本发明的保护范围之内。

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本发明涉及一种用于水平井分段产液识别的分析控制系统及方法,该方法包括下列步骤:测量水平井在关井一段时间内的井底压力值,得到压力差与时间的关系值;判断所述关系值与预设关系值是否相等,如果相等,则进行下一步骤,否则修正所述预设关系值对应的试井解释参数;将所述预设关系值对应的试井解释参数作为所述水平井的试井解释参数;根据所述水平井的试井解释参数分析该井的产液情况,以优化水平井开发;其中,所述试井解释参数。

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