教学基本要求教学基本要求 1、了解、了解M1和和M1时注水井压降试井分析方法时注水井压降试井分析方法 第五章第五章 注水井试井分析方法注水井试井分析方法 2、了解注水井试井典型曲线分析方法、了解注水井试井典型曲线分析方法 第五章第五章 注水井试井分析方法注水井试井分析方法 注入测试注入测试: :在注入量不变的条件下，连续测量井底压力随时间的变化，在注入量不变的条件下，连续测量井底压力随时间的变化，并分并分 析此压力资料析此压力资料, ,以获得测试井和测试层的特性参数以获得测试井和测试层的特性参数Injecticity Testing) 注入测试相当于油井的压降试井注入测试相当于油井的压降试井 注水井试井分为注水井试井分为注入测试注入测试和和压力降落测试压力降落测试 注水井压力降落测试注水井压力降落测试: :以恒定注入量注入一段时间后停注以恒定注入量注入一段时间后停注, ,测量此时井底压力随测量此时井底压力随 时间的变化时间的变化, ,并分析此压力资料并分析此压力资料, ,以获得测试井和测试层的特性参数以获得测试井和测试层的特性参数 (Fall of Fall of Testing)Testing) 注水井压力降落测试相当于油井的压力注水井压力降落测试相当于油井的压力恢恢复试井。
复试井 第五章第五章 注水井试井分析方法注水井试井分析方法 流度比的概念流度比的概念: : 流度比流度比M M是表征驱替效率的重要特征参数是表征驱替效率的重要特征参数 流度比流度比：驱替流体的流度与被驱替流体的流度之比驱替流体的流度与被驱替流体的流度之比 其定义式为：其定义式为： o w k k M )/( )/( = （5-1） 5 5- -1 1 M=1M=1时注水井压力降落测试时注水井压力降落测试 5 5- -1 1 M=1M=1时注水井压力降落测试时注水井压力降落测试 M=1M=1时注水井的压力降落测试类似于油井的压力恢复测试只要将产量符号时注水井的压力降落测试类似于油井的压力恢复测试只要将产量符号 改为负号改为负号, ,则所有油井压降试井中压力公式和则所有油井压降试井中压力公式和k,Sk,S求解公式均可用于注水井注入试求解公式均可用于注水井注入试 井；所有油井压力恢复试井中压力公式和井；所有油井压力恢复试井中压力公式和k,Sk,S求解公式均可用于注水井压降试井求解公式均可用于注水井压降试井 M=1M=1的条件下，可用压力恢复试井的解释方法分析注水井的压力降落测试资的条件下，可用压力恢复试井的解释方法分析注水井的压力降落测试资 料。
料 图图5 5- -1 1 注水井压力降落测试示意图注水井压力降落测试示意图 5 5- -1 1 M=1M=1时注水井压力降落测试时注水井压力降落测试 图图5 5- -1 1是注水井以恒定注入量是注水井以恒定注入量q q注水注水t tp p时间后，进行的压力降落测试时的流量时间后，进行的压力降落测试时的流量 与压力随关井时间与压力随关井时间tt的变化曲线的变化曲线 5 5- -1 1 M=1M=1时注水井压力降落测试时注水井压力降落测试 对于径向流动阶段，压力降落表达式可由下式决定：对于径向流动阶段，压力降落表达式可由下式决定： t tt mPP P WS + =lg * （5-2） 式中：式中： 关井后注水井的井底压力，关井后注水井的井底压力，MPaMPa * P WS P 无限大关井时间下的半对数直线段的截距；无限大关井时间下的半对数直线段的截距； 对于无限大油藏或压力降落较小的油藏为油对于无限大油藏或压力降落较小的油藏为油 藏的初始压力，藏的初始压力，MPaMPa；； 5 5- -1 1 M=1M=1时注水井压力降落测试时注水井压力降落测试 kh Bq m 3 10121. 2 = 由式由式(5(5- -2)2)可求出直线段斜率可求出直线段斜率m m，可，可求出渗透率求出渗透率K K：： 9077.0)lg( )( 151.1 2 0 * + = tt t rC tk m PtP S p p wt WSWS mh Bq k 3 10121.2 = 在直线段或其延长线上取一点在直线段或其延长线上取一点可求出表皮系数可求出表皮系数S: 0 t 对于变注入流量的试井对于变注入流量的试井，，注水时间注水时间t tP P由下式决定：由下式决定： (5(5- -6)6) 外推外推HornerHorner曲线的直线段到曲线的直线段到 1= + t tt p 得到得到* P , , 新井或注水时间较短的井，新井或注水时间较短的井， i PP = * 式中：式中：w wp p上次压力稳定之后的累积注水量，上次压力稳定之后的累积注水量，m3 q---日平均注入量，日平均注入量，m3 q W t p p 24 = 5 5- -1 1 M=1M=1时注水井压力降落测试时注水井压力降落测试 5 5- -1 1 M=1M=1时注水井压力降落测试时注水井压力降落测试 对于有限油藏，平均压力对于有限油藏，平均压力可由可由MBHMBH方法确定：方法确定： P (5(5- -7)7) 3 . 2 )( *PDADMBH tmP PP= 式中：式中：m Horner曲线上直线段的斜率；曲线上直线段的斜率； pDMBH tPDA所对应的所对应的MBH压力。
压力 t tPDA PDA由下式决定： 由下式决定： (5(5- -8)8) 2 6.3 AC tk t t p PDA = 同样，此条件下的压力测试数据也可由同样，此条件下的压力测试数据也可由Gringarten-Bourdet复合图版进行分复合图版进行分 析 5 5- -2 2 流度比流度比M1M1时非活塞式水驱油条件下时非活塞式水驱油条件下 注水井压力降落试井分析方法注水井压力降落试井分析方法 5 5- -2 2流度比流度比M1活塞式水驱油条件下活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法注水井压力降落试井分析方法 一般注入的水与地层中油的流度是不相同的，即一般注入的水与地层中油的流度是不相同的，即m m 1,1,这样在地层中会造成一定这样在地层中会造成一定 的饱和度梯度注水井周围水相的饱和度大，距离注水井较远处饱和度小的饱和度梯度注水井周围水相的饱和度大，距离注水井较远处饱和度小实质上实质上 形成三个区形成三个区: :水区、两相区和油区水区、两相区和油区 如图如图5 5- -5 5所示所示 图图5 5- -5 5 流度比流度比M1M1时注水油藏模型示意图时注水油藏模型示意图 5 5- -2 2流度比流度比M1活塞式水驱油条件下活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法注水井压力降落试井分析方法 每一条曲线对应一个每一条曲线对应一个比值比值,并给出了两直段斜并给出了两直段斜 率比率比m2/m1，，在上图中在上图中: 5 5- -2 2流度比流度比M1活塞式水驱油条件下活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法注水井压力降落试井分析方法 降落曲线。
降落曲线见图见图5 5- -6 6 所示所示 Merill-KazemGogarty通过数值模拟得到了不同通过数值模拟得到了不同 2 1 )/( )/( k k M = 2 1 )( )( t t C C 的比值、不同流度比的比值、不同流度比下的注入井压力下的注入井压力 10 2 1 = 120 1 2 = f f r r 2 1 )( )( t t C C ， 图图5 5- -6 6 压力降落曲线压力降落曲线 5 5- -2 2流度比流度比M1活塞式水驱油条件下活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法注水井压力降落试井分析方法 5 5- -2 2流度比流度比M1活塞式水驱油条件下活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法注水井压力降落试井分析方法 9077. 0)lg(151. 1 2 0 * + = tt t rC tk m PP S p p wt WWS mh Bq k 3 10121.2 = 水区的渗透率水区的渗透率k kw w可由的斜率可由的斜率m m1 1求得，求得， 图中分了图中分了4 4个时间段：个时间段： A A B B由水区的性质决定，其斜率由水区的性质决定，其斜率m m1 1主要反映水区的流动参数；主要反映水区的流动参数； C C受油水两相区的性质影响；受油水两相区的性质影响； D D出现第二次直线段，由油区的性质决定。
出现第二次直线段，由油区的性质决定 井的污染系数井的污染系数S S可在第一条直线段或其延长线上取一点求得：可在第一条直线段或其延长线上取一点求得： 油区的流度油区的流度( (k/)k/)2 2，， 式中式中( (1 1//2 2) )可由图可由图5 5- -7 7读出读出 2 1 1 3 2 3 1 2 h 10121.2 h 10121.2 = = qB qB m m 5 5- -2 2流度比流度比M1活塞式水驱油条件下活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法注水井压力降落试井分析方法 21 1 2 / )/( )( kk = 图中，图中，ttDfx Dfx为两条直线的交点； 为两条直线的交点； 图图5 5- -7 7 两直线的斜率比两直线的斜率比m m2 2/m/m1 1、、两区的储容比两区的储容比 ( (CCt t) )1 1/(C/(Ct t) )2 2与无因次时间与无因次时间ttDf1 Df1的关系 的关系 5 5- -2 2流度比流度比M1活塞式水驱油条件下活塞式水驱油条件下注水井压力降落试井分析方法注水井压力降落试井分析方法 5 5- -3 3 注水井压力降落试井典型注水井压力降落试井典型 曲线分析方法曲线分析方法 一、一、 注水井的试井解释模型注水井的试井解释模型 二、二、 注水井压力降落试井典型曲线注水井压力降落试井典型曲线 三、三、 应用实例应用实例 5 5- -3 3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法注水井压力降落试井的典型曲线分析方法 一一、、 1 1、、注水井注水阶段的物理模型注水井注水阶段的物理模型 考虑有限油藏内中心一口注水考虑有限油藏内中心一口注水 井的情况井的情况。
注水开始后不久注水开始后不久，，油藏油藏 中就建立起了饱和度梯度中就建立起了饱和度梯度从注水从注水 井到注水前缘含水饱和度逐渐减少井到注水前缘含水饱和度逐渐减少，， 注水前缘以外的区域为油区注水前缘以外的区域为油区如图如图 5 5- -1111所示所示 5 5- -3 3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法注水井压力降落试井的典型曲线分析方法 并作如下假设：并作如下假设： 上述模型考虑了油水饱和度分布上述模型考虑了油水饱和度分布，，为方便求解起见为方便求解起见，，将油水将油水 两相区剖分成两相区剖分成N N个小圆环区域个小圆环区域，， 如图如图5 5- -1212所示所示如图如图5 5- -1313所示所示 5 5- -3 3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法注水井压力降落试井的典型曲线分析方法 1 1 2) 2) 水驱油为非活塞式，其饱和度分布可由水驱油为非活塞式，其饱和度分布可由Buckley-leverrett 3) 3) 4) 4) 忽略重力、毛细管力的影响忽略重力、毛细管力的影响 2 2、注水井的数学模型、注水井的数学模型 图图5 5- -12 12 剖分后的模型示意图剖分后的模型示意图 5 5- -3 3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法注水井压力降落试井的典型曲线分析方法 图图5 5- -13 13 饱和度分布示意图饱和度分布示意图 5 5- -3 3注水井压力降落试井的典型曲线分析方法注水井压力降落试井的典型曲线分析方法 r rD D(S(Sw w) ) 为为S Sw w所对应的无因次距离；所对应的无因次距离。