存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法及裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法及裝置，包括以下步驟：1)采集存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力值；2)計算存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的實際井底壓力變化關(guān)系值；3)根據(jù)存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式和輸入的模擬參數(shù)值，計算存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的模擬井底壓力變化關(guān)系值；4)根據(jù)實際井底壓力變化關(guān)系值，對模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值進行修正，并根據(jù)修正后模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值獲取存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井解釋參數(shù)值，為斷層連通程度、水體認識提供依據(jù)。本發(fā)明專利技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析中。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種石油工業(yè)油氣試井分析方法及裝置，特別是關(guān)于一種存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法及裝置。
技術(shù)介紹
在油氣運移聚集過程中，斷層對油氣聚集分布有重要的控制作用，它既可成為油氣聚集的遮擋物，又可成為油氣運移的通道。在油氣開發(fā)過程中，斷層的存在直接控制油水運動規(guī)律，影響注水開發(fā)效果。斷層究竟在油氣運移、聚集和注水開發(fā)中起何作用，關(guān)鍵取決于斷層的封閉性，進行斷層封閉性的試井分析研究具有重要意義。目前對斷層邊界的試井研究主要是將斷層視為無流體流動的封閉邊界，判別斷層的一個常用方法就是Horner半對數(shù)曲線法，而對部分連通斷層的研究較少。雖然油藏開發(fā)人員已針對受界面附加阻力影響的油藏試井解釋模型開展了研究，但他們的研究僅針對均質(zhì)油藏、復(fù)合油藏、雙重介質(zhì)油藏，而并沒有對線性水侵油藏進行研究。上述兩點原因共同局限了具有部分連通斷層邊界而且是線性水侵油藏的試井分析，對正確指導(dǎo)具有部分連通斷層邊界的線性水侵油藏開發(fā)生產(chǎn)已產(chǎn)生了很大的影響。現(xiàn)有技術(shù)中通過創(chuàng)建三重介質(zhì)油藏分支水平井的試井模型進而獲得其井底壓力表達式，然后根據(jù)采集的實際井底壓力關(guān)系值對模擬的井底壓力關(guān)系值進行修正最終得到三重介質(zhì)油藏分支水平井的相關(guān)試井解釋參數(shù)值，其有效的提高了對三重介質(zhì)油藏分支水平井的試井解釋的精確度。然而，由于存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井與三重介質(zhì)油藏分支水平井的油藏類型以及邊界條件有很大不同，因而不能直接對存在部分連通斷層的線性水侵油藏進行試井分析，對存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析還有待研究。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對上述問題，本專利技術(shù)的目的是提供一種存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法及裝置，對具有類似邊界條件的線性水侵油藏的地層靜態(tài)參數(shù)進行解釋，獲取斷層的連通性參數(shù)值，為正確指導(dǎo)油田開發(fā)生產(chǎn)提供依據(jù)。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采取以下技術(shù)方案：一種存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法，其包括以下步驟：1)采集存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力值；2)根據(jù)井底壓力值和井底壓力值對應(yīng)的采集時間，計算存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的實際井底壓力變化關(guān)系值；3)根據(jù)存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式和輸入的模擬參數(shù)值，計算存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的模擬井底壓力變化關(guān)系值，其中，所述存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式為：式中，為拉式空間下的無量綱井底壓力表達式，aD為無量綱距離，M為流度比，hD為厚度比，ηD為導(dǎo)壓系數(shù)比，S為界面表皮，z表示拉普拉斯變量，e為自然對數(shù)；4)根據(jù)實際井底壓力變化關(guān)系值，對模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值進行修正，并根據(jù)修正后模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值獲取存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井解釋參數(shù)值，為斷層連通程度、水體認識提供依據(jù)。所述步驟3)中，所述存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式的建立過程包括以下步驟：①設(shè)定存在部分連通斷層的線性水侵油藏的物理模型；②根據(jù)物理模型建立存在部分連通斷層的線性水侵油藏的數(shù)學(xué)模型；③根據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型，求解存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式。所述步驟4)中，根據(jù)實際井底壓力變化關(guān)系值，對模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值進行修正，獲取存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井解釋參數(shù)值的步驟包括：判斷模擬井底壓力變化關(guān)系值與實際井底壓力變化關(guān)系值的差值是否小于一個預(yù)定比較因子；若所述差值大于預(yù)定比較因子，則對模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值進行修正，直到所述差值小于預(yù)定比較因子；獲取修正后模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值為存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井解釋參數(shù)值。根據(jù)物理模型建立存在部分連通斷層的線性水侵油藏的數(shù)學(xué)模型的步驟包括：建立兩區(qū)單相微可壓縮液體的不穩(wěn)定滲流微分方程；給定存在部分連通斷層的線性水侵油藏的數(shù)學(xué)模型的初始條件方程；給定存在部分連通斷層的線性水侵油藏的數(shù)學(xué)模型的邊界條件方程；給定存在部分連通斷層的線性水侵油藏的數(shù)學(xué)模型的連接條件方程。根據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型，求解存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式包括以下步驟：引用無量綱壓力、無量綱距離和無量綱時間，對所述數(shù)學(xué)模型進行無量綱化；將定義的無量綱量帶入數(shù)學(xué)模型的滲流微分方程、初始條件方程、邊界條件方程和連接條件方程，得到無因次試井解釋模型；將得到的無因次試井解釋模型進行拉普拉斯變換，得到拉式空間下的無因次試井解釋模型；對拉式空間下的無因次試井解釋模型進行求解，得到拉式空間下的存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的無量綱井底壓力表達式。所述的不穩(wěn)定滲流微分方程為：I區(qū)：II區(qū)：其中，η1＝k1/φ1μ1Ct1，η2＝k2/φ2μ2Ct2分別為I區(qū)、II區(qū)兩區(qū)域的導(dǎo)壓系數(shù)，p1、p2分別為I區(qū)、II區(qū)壓力，k1、k2分別為I區(qū)、II區(qū)地層滲透率，φ1、φ2分別為I區(qū)、II區(qū)孔隙度，μ1、μ2分別為I區(qū)、II區(qū)流體粘度，Ct1、Ct2分別為I區(qū)、II區(qū)地層綜合壓縮系數(shù)，a為斷層到內(nèi)邊界的距離，t為時間，x為橫坐標。所述的初始條件為：p1(x,0)＝pip2(x,0)＝pi其中，pi為原始地層壓力；所述的邊界條件為：p2(∞,t)＝pi式中，h1為I區(qū)地層厚度，b為油藏寬度；所述的連接條件為：式中，λ1＝k1/μ1，λ2＝k2/μ2分別為I區(qū)、II區(qū)的流度，h2為II區(qū)地層厚度，S為斷層的界面表皮。所述無量綱壓力為：I區(qū)壓力無量綱II區(qū)壓力所述無量綱距離為所述無量綱時間為一種存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析裝置，其包括采集單元、存儲單元、第一計算單元、第二計算單元、輸入單元和處理單元，其特征在于：所述存儲單元中存儲有存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式：其中，為拉式空間下的無量綱井底壓力表達式，aD為無量綱距離，M為流度比，hD為厚度比，ηD為導(dǎo)壓系數(shù)比，S為界面表皮，z表示拉普拉斯變量，e為自然對數(shù)。所述處理單元包括：判斷單元、修正單元和獲取單元；所述判斷單元用于計算實際井底壓力變化關(guān)系值與模擬井底壓力變化關(guān)系值的差值，并判斷兩者差值是否小于一個預(yù)定比較因子，并將判斷結(jié)果發(fā)送給所述修正單元；所述修正單元用于根據(jù)所述判斷單元的判斷結(jié)果對模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值進行修正：若兩者差值小于預(yù)定比較因子，則直接將模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值發(fā)送到所述獲取單元；若兩者差值大于預(yù)定比較因子，則對模擬參數(shù)值進行修正，直到兩者差值小于預(yù)定比較因子后將模擬參數(shù)值發(fā)送到所述獲取單元；所述獲取單元用于根據(jù)修正后的模擬參數(shù)值獲取存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井解釋參數(shù)值。本專利技術(shù)由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點：1、本專利技術(shù)由于利用與部分連通斷層的界面表皮有關(guān)的井底壓力表達式計算模擬井底壓力變換關(guān)系值，為開發(fā)存在部分連通斷層的線性水侵油藏提供了新的試井解釋方法，完善了國內(nèi)外在含有斷層邊界的油藏試井分析理論上的不足，為具有類似邊界的油藏開發(fā)提供了有力保障。2、本專利技術(shù)由于采用實際井底壓力變化值對模擬井底壓力變化關(guān)系值進行修正，并根據(jù)修正后的模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值獲取存在部分本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法，其包括以下步驟：1)采集存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力值；2)根據(jù)井底壓力值和井底壓力值對應(yīng)的采集時間，計算存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的實際井底壓力變化關(guān)系值；3)根據(jù)存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式和輸入的模擬參數(shù)值，計算存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的模擬井底壓力變化關(guān)系值，其中，所述存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式為：p‾wD=2e-aDz[-1-MhDηD(Sz-1)]MhDzzηD[Sz(e-aDz-eaDz)-(e-aDz+eaDz)]+zz(e-aDz-eaDz)+1zz;]]>式中，為拉式空間下的無量綱井底壓力表達式，aD為無量綱距離，M為流度比，hD為厚度比，ηD為導(dǎo)壓系數(shù)比，S為界面表皮，z表示拉普拉斯變量，e為自然對數(shù)；4)根據(jù)實際井底壓力變化關(guān)系值，對模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值進行修正，并根據(jù)修正后模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值獲取存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井解釋參數(shù)值，為斷層連通程度、水體認識提供依據(jù)。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法，其包括以下步驟：1)采集存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力值；2)根據(jù)井底壓力值和井底壓力值對應(yīng)的采集時間，計算存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的實際井底壓力變化關(guān)系值；3)根據(jù)存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式和輸入的模擬參數(shù)值，計算存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的模擬井底壓力變化關(guān)系值，其中，所述存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式為：p‾wD=2e-aDz[-1-MhDηD(Sz-1)]MhDzzηD[Sz(e-aDz-eaDz)-(e-aDz+eaDz)]+zz(e-aDz-eaDz)+1zz;]]>式中，為拉式空間下的無量綱井底壓力表達式，aD為無量綱距離，M為流度比，hD為厚度比，ηD為導(dǎo)壓系數(shù)比，S為界面表皮，z表示拉普拉斯變量，e為自然對數(shù)；4)根據(jù)實際井底壓力變化關(guān)系值，對模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值進行修正，并根據(jù)修正后模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值獲取存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井解釋參數(shù)值，為斷層連通程度、水體認識提供依據(jù)。2.如權(quán)利要求1所述的存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法，其特征在于：所述步驟3)中，所述存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式的建立過程包括以下步驟：①設(shè)定存在部分連通斷層的線性水侵油藏的物理模型；②根據(jù)物理模型建立存在部分連通斷層的線性水侵油藏的數(shù)學(xué)模型；③根據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型，求解存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式。3.如權(quán)利要求1所述的存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法，其特征在于：所述步驟4)中，根據(jù)實際井底壓力變化關(guān)系值，對模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值進行修正，獲取存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井解釋參數(shù)值的步驟包括：判斷模擬井底壓力變化關(guān)系值與實際井底壓力變化關(guān)系值的差值是否小于一個預(yù)定比較因子；若所述差值大于預(yù)定比較因子，則對模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值進行修正，直到所述差值小于預(yù)定比較因子；獲取修正后模擬井底壓力變化關(guān)系值對應(yīng)的模擬參數(shù)值為存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井解釋參數(shù)值。4.如權(quán)利要求2所述的存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法，其特征在于：根據(jù)物理模型建立存在部分連通斷層的線性水侵油藏的數(shù)學(xué)模型的步驟包括：建立兩區(qū)單相微可壓縮液體的不穩(wěn)定滲流微分方程；給定存在部分連通斷層的線性水侵油藏的數(shù)學(xué)模型的初始條件方程；給定存在部分連通斷層的線性水侵油藏的數(shù)學(xué)模型的邊界條件方程；給定存在部分連通斷層的線性水侵油藏的數(shù)學(xué)模型的連接條件方程。5.如權(quán)利要求2所述的存在部分連通斷層的線性水侵油藏的試井分析方法，其特征在于：根據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型，求解存在部分連通斷層的線性水侵油藏生產(chǎn)井的井底壓力表達式包括以下步驟：引用無量綱壓力、無量綱距離和無量綱時間，對所述數(shù)學(xué)模型進行無量綱化；將定義的無量綱量帶入數(shù)學(xué)模型的滲流微分方程、初始條件方程、邊界條件方程和連接條件方程，得到無因次試井解釋模型；將得到的無因次試井解釋...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曾楊，康曉東，唐恩高，謝曉慶，翟磊，
申請(專利權(quán))人：中海石油中國有限公司，中海石油中國有限公司北京研究中心，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11