气井产能试井技术研究及应用一、产能试井理论基础一、产能试井理论基础二、产能试井主要方法及应用二、产能试井主要方法及应用三、产能试井方法对比与优选三、产能试井方法对比与优选按常用的二项式产能方程表示：其中：1、均质无限大地层产量与压力的关系（一）理论基础其中：2、封闭边界地层进入拟稳态后产量与压力的关系按常用的二项式产能方程表示：地质因素工程因素地 层 系 数储 能 系 数储 层 非 均 质地 层 边 界非 达 西 流措 施 改 造储 层 伤 害（二）气井产能影响因素分析气井产能受多种因素的影响，可概括为地质影响因素和工程影响因素两大类地质因素是储层固有的属性，不以人的意志为转移的 气井产能表达式：气井产能主要受地层系数、生产压差、气井的完井质量等影响系数A、B 值越小，则相应的产能越大 B值与非达西系数D值成正比 ，即D值越 大，产能越小（流动系数）值越大，则A、B值越小表皮系数S 值越小，则A值越小SD（三）两种产能方程的确定1、二项式产能方程二项式产能方程是从渗流方程推导而来的，因而对于不同地层的气井适用性较高，运用二项式方程求得的无阻流量值相对较准确PR2-Pwf2=Aq+Bq2二项式产能方程系数A 、B值的确定为了进行直线回归，常将二项式公式表示为：(PR2-Pwf2)/q= △PD2/q =A+Bq作△PD2/q与q关系图，回归直线方程，求出直线的斜率和截距，从而求得A、B值，当Pwf=0.101 MPa时，求得的q值即为无阻流量。
△PD2/q与q关系图q(104m3)△ PD2/q (MPa2/104m3)指数式方程是经过大量的现场生产试验统计出的一种经验公式，其对各类气井的适用性及计算结果的准确性相对较差 qg=C（PR2－Pwf2）n 2、指数式产能方程产能方程系数C 、N值的确定为了进行直线回归，常将指数式公式表示为：Log(△PD2)= 1/n Log(q)- 1/n Log(C) 作Log(△PD2)与Log(q)关系图,回归直线方程，求得C、N值，通常情况下N值在0.5～1之间当Pwf=0.101 MPa时，求得的q值即为无阻流量Log(△PD2)与Log(q)关系图Log(q)Log(△ PD2 )一、产能试井理论基础一、产能试井理论基础二、产能试井主要方法及应用二、产能试井主要方法及应用三、产能试井方法对比与优选三、产能试井方法对比与优选气井产能试井方法系统试井修正等时试井简化修正等时试井单点法试井等时试井气井产能试井方法（一）系统试井1、基本原理系统试井即稳定试井，是以几种不同的产量生产( 一般为四种产量)，并且每种产量都要持续到压力稳定q1q2q3q4pwf4pwf3pwf2pwf1pR系统试井产量和压力序列图制度时间天数产量 （104m3/d)井底流压 （MPa） 第一制度4.25-5.17222.049420.734第二制度5.18-7.5474.087517.258 第三制度7.6-8.8325.153414.610 第四制度8.9-8.29205.946211.989 测试 静压:23.00Mpa方 法稳定产能方程无阻流量 （104m3/d ）二项式PR2-Pwf2=39.61qg+4.21qg27.4545指数式qg=0.0549（PR2-Pwf2）0.7897.731榆41-17井系统试井各制度压力产量统计表榆41-17系统试井结果表指数式指数式二项式二项式2、应用实例产能曲线图（二）等时试井1、基本原理等时试井产量和压力序列图Pwsq1q2q3q4延续产量 q5稳定流压 Pwf等时试井由交替的开关井组成，不同产量的开井时间相同，等时生产后的关井要一直持续到压力稳定或非常接近稳定的压力，最后进行一种产量的延续生产直至达到稳定条件。
利用等时测试资料可以获得不稳定产能曲线，然后通过稳定点作不稳定产能曲线的平行线便可获得稳定产能曲线 100110100100010000反映零井底压力稳定产能绝对无阻流量Log(qg)Log(ΔP2)不稳定产能等时试井产能分析曲线2、产能分析方法（三）修正等时试井1、基本原理与等时试井的区别仅是每一个工作制度生产后的关井时间与生产时间相同，而不要求关井至稳定的压力还可在第4次开井后，增加了一次关井，可以多取得一个关井压力恢复资料修正等时试井产量和压力序列图q1q2q3q4延续产量PRPwf1Pwf2Pwf3Pwf4Pwf时间 tqgPws1Pws2Pws3Pws4q5稳定流压根据根据不稳定产能曲线，求出不稳定产能方程不稳定产能曲线，求出不稳定产能方程系数系数B;B;延续流段产量以延续流段产量以2.5137×102.5137×104 4m m3 3/d/d稳定生产一个月后，测得稳定井底流压为稳定生产一个月后，测得稳定井底流压为25.7339MPa25.7339MPa，计，计 算得算得A A；；二项式产能曲线制度时间 （h）产量 （104m3/d)开前井底流压 （MPa）关前井底 流压 （MPa）第一制度24129.88229.234 第二制度24329.77127.743 第三制度24529.42525.646 第四制度24728.84723.048 延续流段时间 （d）产量 （104m3/d)稳定井底流压 （MPa）302.525.7342、应用实例榆49-3B井修正等时试井各制度压力产量统计表根据根据不稳定产能曲线，求出不稳定产能方程不稳定产能曲线，求出不稳定产能方程系数系数1/n;1/n;进而得到进而得到n n延续流段产量以延续流段产量以2.5137×102.5137×104 4m m3 3/d/d稳定生产一个月后，测得稳定井底流压为稳定生产一个月后，测得稳定井底流压为 25.7339MPa25.7339MPa，计算得，计算得c c指数式产能曲线（四）简化修正等时试井基于气井修正等时试井理论，在气井正常生产过程中，通过录取等时阶段的产量、流压资料，由此得到气井不稳定产能曲线；然后选取稳定生产过程中（测试前后任意时刻）的稳定点产量、流压数据（省略了传统的延续测试阶段）；简化修正等时试井，只进行等时阶段的测试，而不进行延续生产期的测试。
1、基本原理简化修正等时试井产量和压力序列图Pwf1PRPwf2 Pwf3Pwf4q1qgq2q3q4Pws1Pws2Pws3Pws4导入一、数据处理 将井底流压数据导入validata软件日期 时间 压力起始压力填写为02、应用实例处理数据压力计下降过程压力计上升过程开井前压力根据根据不稳定产能曲线，求出不稳定产能方程不稳定产能曲线，求出不稳定产能方程系数系数B;B;以5.1×105.1×104 4m m3 3/d/d稳定生产一个月后，测得的 井底流压为19.303MPa19.303MPa，计算得，计算得A;A;求得稳定产能方程为：求得稳定产能方程为：榆榆49-649-6井无阻流量为：井无阻流量为： 二项式产能曲线根据根据不稳定产能曲线，求出不稳定产能方程不稳定产能曲线，求出不稳定产能方程系数系数1/n;1/n;进而得到进而得到n,n,以以5.1×105.1×104 4m m3 3/d/d稳定生产一个月后，测的井底流压为稳定生产一个月后，测的井底流压为19.303MPa19.303MPa，计算得，计算得c c；；指数式产能曲线“单点法”试井是指气井以单一工作制度生产至稳定状态，利用获得的地层压力、产气量和对应稳定井底流动压力（回压），代入相应的经验产能公式计算无阻流量。
气井二项式产能方程为：无阻流量为：气井无因次IPR曲线表达式为：（3）式中，（4）（7）由(3)式得：将（4）、(5)式代入(7)式得：（8）（6）（5）（1）（2）（五）单点法试井1、基本原理2、气田“单点法”公式的建立及应 用榆林气田南区经验值a统计表 井号类型ABqAOFa 榆49-8Ⅱ20.15410.178425.31020.817 榆45-10Ⅱ13.67460.454820.04370.600 榆43-4Ⅱ28.97120.498610.79760.8429 统3Ⅱ16.53920.140120.29230.8533陕209Ⅱ18.24260.304124.67480.7086 榆49-3BⅡ38.84480.664111.03490.8414榆34-16Ⅱ17.99010.129418.63040.8822 榆48Ⅱ46.97220.424112.79320.8974 榆28-2Ⅱ9.77150.07627.11250.9495 榆50-5Ⅱ34.32540.965111.945010.7493 榆43-6Ⅱ26.42741.286714.19010.5914 榆48-7Ⅱ19.92211.35411.59250.5594 榆47-10Ⅱ10.66141.364216.16140.3260 榆41-17Ⅱ39.61244.2147.45450.5579 平均24.43540.860415.14530.6989（1）榆林气田南区单点法产能公式的建立及产能核实 由榆林气田南区系统试井、修正等时试井、简化修正等时试井的二项式统计得到A、B值及qAOF。
则由公式ɑ=A/(A+B*qAOF) 计算得到Ⅰ、Ⅱ类井的ɑ分别为0.4961和0.6989, 获得到榆林气田单点法经验公式：Ⅰ类井：Ⅱ类井：井号类 型目前地层 压力 （MPa）稳定 流压 （MP）稳定产量 （104m3/d）计算无阻 流量 （104m3/d）试气无阻流 量 （104m3/d）降幅 （%）榆43-05Ⅰ19.12 12.68 16.3214 24.7614100.1793-75.28榆48-6Ⅰ21.90 19.53 6.6084 21.105822.7023-7.03榆43-02Ⅰ23.70 16.00 3.3123.318210.1173-67.26榆49-5Ⅰ20.48 19.11 6.7472 31.5132//榆47-6Ⅰ23.36 21.38 10.8457 41.8647156.1705-73.19榆43-4Ⅱ22.63 18.07 5.5357 12.6826 12.45281.85榆44-16Ⅱ16.02 14.03 3.3687 11.3911 16.0192-28.89榆46-4Ⅱ22.30 16.54 3.3072 6.29969.6497-34.72陕209Ⅱ22.81 17.27 3.4533 6.878310.9273-37.05榆49-7Ⅱ22.63 19.53 5.7428 17.899919.7075-9.17榆34-16Ⅱ19.63 16.39 3.3019 8.844627.2135-67.5榆29-1Ⅱ22.48 18.99 1.1419 3.21310.4394-69.22榆49-3BⅡ22.5715.315.47898.960816.5378-45.82榆47-10Ⅱ21.37 19.86 3.2606 18.01833.7536380.03榆45-10Ⅱ19.22 17.85 4.3538 23.8713 3.3681608.75榆44-4Ⅱ23.42 20.75 4.4149 16.05044.5256.68榆20Ⅱ23.82 20.43 3.2500 9.81644.4031122.94榆41-17Ⅱ21.34 17.62 3.3273 8.53387.445214.62榆43-12Ⅱ23.10 21.17 3.3200 15.80238.719781.23统3Ⅱ19.77 18.44 4.3944 25.381726.2529-3.31 榆42-2Ⅱ22.82 18.70 4.3740 10.912629.7315-63.29榆林南区“单点法”产能核实结果表利用单点法公式对榆林气田南区08年有实测静压、流压的21口井复算了无阻流量。
从核实结果来看，大部分气井产能有不同程度的下降，主要原因是试气时间短、经验公式误差以及产能自然递减引起的。