分支水平井试井压力分析

在平面源函数的基础上,利用坐标平移和坐标旋转的方法推导了无限大平面中任意方向一个线段源的瞬时源函数,根据Green函数和Newman乘积,通过压力叠加,得出了一般情形下分支水平井的井底压力.利用Laplace褶积对井底压力考虑了井储效应和表皮效应,绘制了各类复杂结构井的试井曲线,并分析了分支井各参数对试井曲线的影响以及不同形状分支和不同边界条件下复杂结构井的试井曲线.分支长度越短,则驼峰越高,第一径向流持续时间越短;分支井距硕底边界越近,第一径向流出现的时间越早;不同井底的多水平井表现为水平井越多,驼峰越低,第一径向流出现的时间也就越早;不同分支试井曲线反映出最终压力导数为N/2.利用该求解方法能较容易地求得任意位置分支的压力分布,且求解过程不需采用离散方法,求解方法更简洁,计算速度更快.     

多分支水平井应用技术研究

多分支水平井技术是一项具有广阔发展前景的新兴开发技术,具有不同的几何结构和相应的应用条件。与常规直井相比,在开发低渗透油藏以及稠油油藏时,多分支井具有单井产量高、采出程度高和经济效益高的优势。在平面源函数的基础上,利用坐标平移和坐标旋转的方法推导出无限大平面中任意方向一个线段源的瞬时源函数,根据格林函数和Newman乘积,通过压力叠加,得出一般情形下分支水平井的井底压力。论述了多分支水平井产能在油藏开发中的控制因素和多分支水平井增产机理,认为多分支水平井技术是开发油气藏的有效手段。     

气井部分压开垂直裂缝井试井分析

将实际的垂直裂缝井简化成裂缝高度小于地层有效厚度的矩形，在此基础上采用乘积解给出渗流时的地层压力及井底瞬时压力，使用Laplace变换给出考虑井筒存储及表皮系数的部分压开垂直裂缝井在Laplace空间上的井底压力解，并通过Laplace数值反演给出考虑井筒存储及表皮系数的部分压开垂直裂缝井无量纲压力及导数，最后，通过一个应用实例介绍部分压开垂直裂缝井试井分析方法。     

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水平并试井分析技术在国内外尚属一个新的课题，难度大、可借鉴的方法少，而研究水平井开发过程中地层压力的分布和变化是解决该类井试井分析的前题。对分支水平井各向异性地层，导出气藏拟压力的瞬时点源解，利用瞬时源函数和Ｎｅｗｍａｎ乘积原理，给出气藏中各种分支水平井的Ｇｒｅｅｎ函数。求得地层抓压力分布的解析表达式，对于某些常用的水平并布局，给出了Ｇｒｅｅｎ函数一览表，便于应用。文中所述方法也适用于尖灭角内水平井的情形。     

气顶底水油藏水平井产能公式和见水时间研究

应用Gringarten和Ramey的瞬时源函数和Newman乘积法推导出气顶底水油藏水平井的产能公式。推导过程中,考虑了油气界面、油水界面、水平井井距、油层各向异性和水平井位置等因素对水平井压力分布表达式的影响,并对压力分布表达式求和得到产能公式。在地层中任意一点压力分布和达西定律的基础上,推导出气顶底水油藏水平井见水时间公式。     

扇形区域内有井储和表皮的井底压力

利用边界元方法求解扇形区域内有井筒存储和表皮效应的井底瞬时压力,给出了边界封闭或定压时,无量纲井底瞬时压力及其导数的双对数图;分析了扇形角度,井位对井底压力曲线的影响。比较了Laplace空间上的边界元解与实空间上的边界元解。     

气顶底水油藏水平井产能公式和见水时间研究

应用Gringarten和Ramey的瞬时函数和Newman乘积法推导出气顶底水油藏水平井的产能公式。推导过程中，考虑了油气界面、油水界面、水平井井距、油层各向异性和水平井位置等因素对水平井压力分布表布表达式的影响，并对压力分布表达式求和得到产能公式。在地层中任意一点分布和达西定律的基础上，推导出气顶底水油藏水平井见水时间公式。     

盒状砂岩油藏中水平井试井分析方法

采用Green函数方法和Newman积方法求解了盒状砂岩油藏中水平井的不稳态压力解;给出了压力解的两种表达形式,并根据两种表达式中级数的收敛特征提出了压力解的快速计算方法;采用Laplace数值变换、Laplace数值反演及褶积积分公式考虑了井储和污染对水平井井底压力的影响,从而避免了求解复杂内边界条件的数学模型的问题;利用常规试井分析方法和自动拟合分析方法编制了水平井试井分析软件,并进行了实例分析.     

水平裂缝井试井解释方法及现场应用

根据乘积法原理,给出均质各向异性水平裂缝的地层压力分布及井底压力解析表达式.利用这一表达式推导出时间较长时的井底压力渐近表达式.该渐近表达式表明:对于均质无限大地层,当时间较长时,井底压力可用时间半对数来表示.当考虑井筒存储及表皮因子时,可用给出的井底压力的积分解表达式,通过对井底压力积分解的求解,得到考虑表皮及井筒存储时的水平裂缝典型曲线图版.还阐述了水平裂缝井试井解释方法,并将该方法应用在延长油田的水平裂缝井试井解释中,对水平裂缝井作出了合理可靠的解释与评价.     

长庆榆林气田分支水平井试井资料解释方法

分支水平井试井解释前期受解释模型及方法的限制,压力测试资料在动态分析中的利用率较低。针对长庆榆林气藏储层特点及井型特点,采用标准化拟压力函数方法、点源函数方法,以及杜哈美原理在Laplace空间构建了考虑表皮和井筒储集效应的双分支水平井拟压力试井解释模型。利用Stehfest数值反演技术,获得了实空间井底压力解,并给出了模型典型特征图。应用本模型对研究区块的20口双分支水平井及1口单分支水平井压力测试资料进行了拟合分析,并以三口典型实例井进行验证,解释结果与现场动、静态资料吻合度高。该解释方法对榆林气田后续的开发和认识具有一定的指导意义。     

考虑井筒储存和表皮效应的均质各向异性油（气）藏水平井的压力动态

文章首先建立了不考虑井筒储存和表皮效应影响的均质各向异性无限油（气）藏水平井三维不定常渗流的数学模型，同时利用杜哈美原理建立了考虑井筒储存和表皮效应影响时该类水平井不定常渗流的数学模型。在获得数学模型解的基础上，利用数值积分和拉氏变换的数值反演方法分别作出了水平井的无因次压力及压力导数典型曲线。同时，较详细地推导出水平井早期和晚期流动的无因次压力表达式。分析表明，当不考虑井筒储存和表皮效应影响时，早期为垂直于井轴平面内的径向流，晚期为水平面内的拟径向流。当考虑井筒储存影响时，早期表现为纯井筒储存效应影响，在无因次压力及压力导数与时间的双对数图上，为斜率是１的直线，晚期与不考虑井筒储存的压力动态一致。从而为水平井试井分析打下了理论基础。     

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文章首先建立了不考虑井筒储存和发展效应影响的均质各向异性无限油（气）藏水平井三维不定常渗流的数学模型，同时利用社哈美原理建立了考虑井筒储存和表皮效应影响时该类水平井不定常渗流的数学模型。在获得数学模型解的基础上，利用数值积分和拉氏变换的数值反演方法分别作出了水平井的无因次压力及压力导数典型曲线。同时，较详细地推导出水平井早期和晚期流动抚因次压力表达式。分析表明，当不考虑井筒储存和表皮效应影响时，早期为垂直于井轴平面向内的径向流，晚期为水平面内的拟径向流。当考虑井筒储存影响时，早期表面为纯井筒储存效应影响，在无因次压力及压力导数与时间的双对数图上，为斜率是1的直线，晚期与筒储存的压力动态一致。从而为水平井试井分析打下了理论基础。     

低渗透油藏的压裂水平井三线性流试井模型

针对低渗透存在启动压力梯度的特点,建立了压裂水平井的三线性不稳定渗流数学模型,得到其在Laplace空间的解析解;通过Stehfest数值反演和Duhamel原理,得到了考虑井筒储存和表皮效应影响的压裂水平井井底压力值,对影响因素进行了研究。结果表明,启动压力梯度存在时,压裂水平井井底压力及压力导数曲线呈上翘趋势,且启动压力梯度越大,曲线越高,上翘的时间也越早;人工裂缝导流能力主要影响裂缝和双线性流出现时间的早晚;当裂缝间距达到一定值时,裂缝径向流才会出现,且裂缝间距越大,裂缝径向流持续时间越长;储容比影响压力导数曲线"凹子"的宽度和深度,储容比越小,"凹子"越宽越深;窜流系数决定"凹子"的位置,窜流系数越小,"凹子"就越靠右;井筒储集系数主要影响曲线的早期续流段。     

射孔水平井和大斜度井的入流模型研究

基于瞬时源函数法和势的叠加原理,根据油藏与井筒的流动耦合关系建立了一个射孔水平井和大斜度井的入流动态模型.该模型不但形式简单,计算效率高,而且考虑因素全面、适用性强,适用于地层损害、孔眼压实等多因素条件下的射孔水平井和大斜度井的入流动态分析,为射孔参数优化和产能预测提供了理论依据.采用该模型分析了无限大顶底封闭油藏射孔...     

考虑井筒变质量流动的溶解气驱油藏水平井流入动态特性研究

目前,国内外研究学者应用数值模拟方法研究溶解气驱油藏水平井流入动态时未考虑井筒流动的影响,对于高产、小井径水平井会产生较大的计算误差.针对存在的问题,使用Eclipse油藏数值模拟软件中考虑井筒变质量流与油层中渗流耦合的多段井模型,研究了井筒变质量流动对溶解气驱油藏水平井流入动态的影响.模拟结果表明:当油藏压力较高时,不同油藏衰竭程度时水平井无因次IPR曲线基本重合;但当油藏压力较低时,溶解气析出,油相饱和度减少,油相相对渗透率降低,油藏内两相渗流阻力和水平井筒内两相流动阻力增大,水平井无因次IPR曲线上凸趋势迅速增大.     

复合油藏中水平井压力分析

用汇源叠加等方法推导了水平方向圆形复合、垂向有弱渗透补给油藏中水平井不定常渗流之Laplace变换解,概括了垂向有底水或气顶、水平方向外边界存在不同渗透率区(含封闭和定压边界)的诸多情形.主要有不同渗透率区的压力分布公式、水平井试井分析有效井径模型、典型曲线计算方法、控制参数(团)影响分析、实用试井解释方法     

WELL TESTING （YOUQIJING CESHI）

Research of Theory ＆ Method. Trilinear-Flow Well Test Model of Fractured Horizontal Well in Low Permeability Reservoir. 2011,20（5）：1 ∽5 Yao Jun, Yin Xiuxing , Fan Dongyan, Sun Zhixue （ China Petroleum University （East China）） According to the characteristics of the threshold pressure gradient for low permeability reservoir, a mathematical model of tri-linear flow unsteady percolation for fractured horizontal well is established; then deduced from its analytical solution in Laplace space. Bottom hole pressure of fractured horizontal wells is got after considering wellbore storage and skin factor by Stehfest numerical inversion and Duhamel principle, finally discussing the influence factors of the bottom hole pressure of fractured horizontal wells . The study result showed that the threshold pressure gradient made the dimensionless pressure and its derivative curves go up in late time, the bigger the threshold pressure gradient , the higher the curve and the earlier the curve going up appears; the fractured conductivity mainly influence the appeared time of bilinear-flow; the fracture radial flow appears only when the fracture interspacing achieves some extent, and the larger the space is, the fracture radial flow lasts longer; storage capacity ratio co influences the hollow＇s width and depth of the pressure derivative curve , the smaller the co, the wider the deeper hollow; cross-flow coefficient ~, decides the position of hollow, the smaller the λ, the more right-hand the hollow; wellbore storage coefficient CD mainly affects the early freewheeling segment of the curve.     

双重介质拟稳态油藏斜井试井模型研究

用汇源叠加等方法求解水平面为不渗透、定压和混合３种边界条件下双重介质拟稳态油藏斜井单相流试井的Ｌａｐｌａｃｅ空间均一流量压力解析解，并用沿井筒平均均一流量解的方法推出了更接近于实际的无限导流解，应用叠加原理在拉氏空间加入井筒储存系数ＣＤ和表皮因子Ｓｍ的影响后，用Ｓｔｅｈｆｅｓｔ数值反演的方法得到真实空间解，最后对压力响应动态进行分析。图６表１参５（陈志宏摘）     

多段压裂水平井试井模型求解新方法

通过综合考虑多段压裂水平井试井数学模型中无限导流裂缝、裂缝呈不同倾角、裂缝间距不等、裂缝纵向上未完全穿透地层等多种情况,建立了多段压裂水平井不稳定渗流模型。并利用源函数理论、三维特征值法和正交变换等现代数学分析方法对模型进行求解,获得了该模型的压力精确解。通过Laplace变换和Stehfest数值反演得到了考虑井筒存储和表皮系数影响的多段压裂水平井井底压力解。绘制了典型的试井分析样版曲线,对各参数进行了敏感性分析,并进行了实例验证,可以看出该模型可以用于多段压裂水平井渗流特征研究及不稳定试井分析。