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1、大 庆 油 田田第二期精精细油藏藏描述培培训班生产测井及试井模块总结报告学号：330姓名：谢谢小曼二一六六年五月十七日授课专家家：闫术术 刘继继生 郑郑彦春 孔祥玲玲目 录录1生产测测井11.1生生产测井井技术111.1.1注入入剖面测测井11.1.2产出出剖面测测井71.1.3工程程测井1121.1.4地层层参数测测井1771.2检检测实验验中心实实验室参参观1771.2.1检测测实验中中心实验验室概况况171.2.2油-气-水三相相流模拟拟井实验验室1771.2.3三采采注产剖剖面测井井实验室室191.2.4机电电性能检检测实验验室2221.2.5井下下压力计计实验室室232试井2242.
2、1不不稳定试试井解释释基础2252.1.1不稳稳定试井井基本理理论2552.1.2不稳稳定试井井资料解解释2772.1.3试井井解释模模型2882.2典典型试井井曲线3322.3试试井资料料的应用用343学习小小结366致谢377大庆油田第二期精细油藏描述培训班1生产测测井生产测井井，又称称开发测测井，指指在油井井（包括括采油井井、注水水井、观观察井等等）投产产后至报报废整个个生产过过程中，利利用各种种测试仪仪器进行行井下测测试以获获取相应应地下信信息的测测井。生生产测井井的施工工方式是是利用电电缆把仪仪器放入入井下，把把检测结结果传输输到地面面。生产测井井与裸眼眼井测井井相比，后后者反映映的
3、是储储层的静静态信息息，主要要目的是是为了寻寻找油气气层的；而前者者反映的的是油藏藏的动态态信息，主主要目的的就是为为了监测测油藏的的开发情情况，侧侧重于油油藏的开开发管理理工作。1.1生生产测井井技术图1-11 生产产测井技技术体系系生产测井井根据应应用范围围和测量量分为进进行分类类，包括括有注入入剖面测测井、产产出剖面面测井、工工程测井井和地层层参数测测井。如如图1-1给出出的评价价井内流流体流动动情况的的注入剖剖面测井井和产出出剖面测测井，两两者都属属于动态态监测测测井；评评价套管管与水泥泥环质量量和检查查套管与与水泥环环存在的的异常的的工程测测井；评价近井井地层的的地层参参数测井井。1
4、.1.1注入入剖面测测井为了保持持开采过过程中的的油层压压力，在生产产井周围围通常通通过注水水井或注注聚井将将水或注注聚物注注入油藏藏中，达达到了将将油驱向向生产井井并保持持地层压压力的目目的。注注入剖面面测井的的目的就就是，了了解注入入水或注注聚物的的去向，各各层的吸吸入量，以以及是否否按照设设计方案案注入地地层。目目前针对对剖面及及储层动动用、大孔道道识别、套管漏漏失、管外窜窜槽及井内工工具有效效性的注入剖剖面测井井技术主主要有五五参数测测井、示示踪流量量测井、脉冲中子氧活化测井、电磁流量测井。实际生产过程中根据不同的井型和开发方式选择不同的测井技术（表1-1）。表1-11注入剖剖面测井井
5、技术优优选方式式表开发方式式井型水驱聚驱笼统注入入井电 磁 流 量量分层注入入井五参数组组合示踪流量量(中低低)中子氧活活化 (中高)不同的测测井技术术有各自自的优缺缺点，在在实际生生产中还还要根据据实际生生产需要要选择不不同的测测井技术术，表11-2给给出了各各注入剖剖面测井井技术的的区别，主主要针对对大庆油油田的情情况。表1-22各注入入剖面测测井技术术的区别别测井技术术特点是否管外是否适于于聚驱流量测量量范围及误误差五参数组组合分层能力力好是否55000m33/d 5%示踪流量量启动排量量低成本较低低是是32000m33/d 5%脉冲中子子氧活化工作可靠靠是是7 9900mm3/d 10
6、0%电磁流量量测井精度高可靠性高高否是集流：00.580mm3/d 2%非集流：22200mm3/d 3%（1）五五参数组组合测井井五参数测测井应用用放射性性同位素素示踪法法测量注注入井的的分层吸吸水量的的原理，将将井下各各种信号号通过电电缆传到到地面，录录取了伽伽马、井井温、压压力、流流量、磁磁定位五五个参数数。图1-2为五五参数测测井仪，图1-3给出了五参数测井的成果图。五参数测井最大的优点是分层能力强，是注入剖面测井技术的主力技术。图1-22 五参参数测井井仪图1-33 五参参数测井井的成果果图在测量过过程中，伽伽马探测测仪用来来录取自自然伽马马曲线和和同位素素示踪曲曲线，自自然伽马马曲
7、线作作为基线线，同位位素示踪踪曲线与与其对比比判断吸吸入量，用用以定量量计算各各小层的的注入量量。井温温曲线主主要用来来监测目目的层的的温度变变化，通通过对测测量井段段的温度度变化分分析定性性地判断断吸水层层位或准准确判定定底部吸吸水层界界面，判判断窜槽槽部位，评评价压裂裂酸化效效果。压压力曲线线用来了了解生产产井中压压力分布布及目的的层压力力，监测测注入压压力的波波动及其其对吸水水层吸水水量的影影响。流流量曲线线确定吸吸水剖面面计算划划分出每每个配注注段的注注入量，了了解井下下动态，确确定套管管穿孔，漏漏失位置置和漏失失量，检检查补漏漏等措施施的效果果。磁定定位曲线线确定井井下工具具如封隔隔
8、器、偏偏心等的的位置，准确地控制测井深度，并提供井下管柱深度位置。表1-3给出了五参数测井中各参数的作用。表1-33注入剖剖面测井井技术优优选方式式表参数名称称主要用途途伽马定量计算算各小层层的注水水量井温定性地判判断吸水水层位或或准确判判定底部部吸水层层界面压力监测注入入压力的的波动及及其对吸吸水层吸吸水量的的影响流量划分出每每个配注注段的注注水量磁定位确地控制制测井深深度，并并提供井井下管柱柱深度位位置（2）示示踪流量量测井示踪流量量测井采采用液体体示踪剂剂，测量量油管或或油套环环形空间间内流体体流速，不不受地层层和射孔孔因素影影响。测测量原理理是采用用放射性性示踪迹迹位移原原理，依依据示
9、踪踪剂通过过探测器器的时间间计算流流速，图图1-4为示踪踪流量测测井的原原理示意意图。图1-44示踪流流量测井井的原理理示意图图假设两个个探测器器计数率率峰值之之间的时时间差为为，探测器器的距离离L为已知知，则示示踪剂的的速度vv为：如果假设设示踪剂剂的运移移速度代代表水流流速度，油油套空间间的横截截面积为为A，则则此处油油套空间间的水流流量Q为为：图1-55 为目目前常用用的双示示踪测井井过程，同位素释放后，仪器通过下放和上提在时间-幅度坐标系中显示波形的变化，通过记录同位素峰值的时间和位置，可以计算两峰值之间流体的流速，也就可以得到该处流体的流量。图1-55 双示示踪流量量测井过过程示踪流
10、量量测井可可以用来来检测封封隔器是是否失效效，判定定窜槽及及流体来来源。（3）脉脉冲中子子氧活化化测井脉冲中子子氧活化化测井的的测量原原理是中中子发生生器将水水活化，利利用伽马马探测器器测量水水的流速速，计算算流量。图1-6为脉冲中子氧活化测井的下井仪器，由中子发生器、遥测短节（测量井温、压力、磁性定位）及脉冲中子氧活化测井探测器组成。一次下井可以完成自然伽马、井温、压力、接箍磁性定位的测量。测量过程中中子发生器发射一段时间中子，使井筒内（纵向上约30cm）水溶液中的氧元素活化。如果水流动，射线探测器就可以测出水的流动信号，进而测出水的速度。即采用一个较短的活化期（1-10秒，视水流的速度而定
11、），选择一个较长（一般40-60秒）的数据采集期进行活化测量。水的速度是根据中子源至探测器的距离、活化水通过探测器的时间确定的。图1-66 脉冲冲中子氧氧活化测测井仪图1-77 集流流式电磁磁流量测测井仪测井时，根根据井下下管柱及及井下工工具的情情况判断断水流方方向。当当水流方方向向下下时，中中子源在在上、探探测器在在下；当当水流方方向向上上时，探探测器在在上、中中子源在在下。（4）电电磁流量量测井电磁流量量计是根根据电磁磁感应原原理，测测量有微微弱导电电性水溶溶液在流流经仪器器探头时时，所产产生的感感应电动动势来确确定套管管内导电电流体流流量的。不不管流体体的性质质如何，只只要其具具有微弱弱
12、的导电电性（电电导率大大于8*10-5S/m）即即可进行行电磁流流量测量量。油田田三次采采油注入入的聚合合物混合合液的导导电性能能良好，符符合这种种测量条条件。实实际测量量中分为为非集流流式和集集流式的的测井仪仪器。图图1-7为集流流式电磁磁流量测测井仪。图1-8给出了同过电磁流量测井加密点测实现厚层细分的实例。图1-88 利用用电磁流流量测井井实现厚厚层细分分实例1.1.2产出出剖面测测井产出剖面面是指在在油气井井正常生生产的条条件下，利利用测井井仪器录录取各种种参数，通通过分析析，对各各生产层层位的产产量及产产液性质质等进行行定性及及定量的的解释。其其主要作作用是：确定油油水、油油气、气气
13、水界面面的原始始位置，监监测其在在生产过过程中的的变化；监测分分层产量量，研究究产层特特性；为为油井找找卡水提提供依据据，提高高油井产产量；评评价完井井效果，提提高采收收率。产产出剖面面测井录录取的资资料有：井温、压压力、流流体密度度、持水水率、流流量（包包括涡轮轮流量、示示踪流量量、伞式式流量等等）、磁磁定位、自自然伽马马等。目前大庆庆油田常常用的产产出剖面面测井技技术包括括：阻抗抗式产出出剖面测测井、阵列电电导针产产出剖面面测井、分离式式低产液液油流量量测井、电容式式产出剖剖面测井井。前三种种在大庆庆地区应应用较广广泛。表表1-44给出了了三种测测井技术术的特点点。表1-44三种产出出剖面
14、测测井技术术的特点点对比表表产出剖面面测井特点阻抗式产产出剖面面适合于水水驱、聚聚驱的高高含水油油井，水水为连续续相，分分流法提提高含水水率测量量精度阵列电导导探针产产出剖面面特高含水水层识别别，可在在水驱开开发的油油井内，准准确测量量分层含含水率分离式低低产液油油流量依靠重力力实现油油气水分分离，适适用于低低产液油油井（1）阻阻抗式产产出剖面面测井阻抗式产产出剖面面测井通通过测量量油水两两相流的的电导率率测量含含水率，适适合于水水驱、聚聚驱的高高含水油油井，经经不断改改进完善善，已形形成系列列，成为为大庆油油田产出出剖面测测井主导导技术。阻抗式产产出剖面面测井测测量原理理是：据据电导理理论，
15、细细小的不不导电的的固态粒粒子、小小气泡或或油泡，均均匀分布布在电导导率为c、体积积分数为为的连续续导电相相中，混混合相的的电导率率即混相相电导率率m决定于于c和，由MMaxwwelll公式有有：对于油水水两相液液体，在在水为连连续相时时，可通通过油水水混相电电导率m与纯水水相电导导率w之比确确定持水水率，即即公式中中的。测量时时采用集集流的测测量方式式，可以以进行定定点随时时间连续续测量。图图1-99为阻抗抗式产出出剖面测测井仪。ab图1-99 阻抗抗式产出出剖面测测井仪a:未加加分流阀阀，b：加加了分流流阀由阻抗式式产出剖剖面测井井的测量量原理可可知，该该方法的的特点是是在高含含水油井井中
16、对持持水率的的变化反反应灵敏敏，具有有良好的的重复性性和一致致性，能能够提供供可靠的的含水率率信息。针针对目前前大庆油油田主力力油田综综合含水水达900%以上上，高含含水阶段段对含水水率的分分辨率的的能力有有更高的的要求。通通过实验验表明通通过分流流法可以以提高阻阻抗式含含水率测测量精度度，此时时的测量量仪器为为图1-9，bb。图1-110为含含水率加加密标定定图版由于分流流作用使使通过测测量通道道混合流流体的含含水率降降低，对对应测量量的混相相值增大大，由此此增加了了与仪器器全水值值响应间间的差异异，拉大大了仪器器相对响响应之间间的距离离（仪器器响应为为全水值值与混相相值的比比值），对对含水
17、率率超过880%的的曲线插插值计算算空间更更大，因因此提高高了测量量分辨率率。图11-100为含水水率加密密标定图图版，从从图中显显示在高高含水状状态下，仪仪器响应应稳定，含含水率在在90%以上时时分辨清清晰，曲曲线无交交叉、重重叠现象象，含水水率测量量分辨率率可达22%，从从图中还还可以看看出，当当流量为为20mm3/d，含含水率为为80%900%加密密标定时时，表明明含水率率超过880%时时分流法法阻抗式式产出剖剖面测井井仍具有有较好的的分辨能能力。针对大庆庆油田进进行现场场试验：确定主主产水层层、主产产油层，可可分辨含含水率992%、990%和和89%的产层层，表11-5为为某井的的测井
18、成成果表。（2）阵阵列电导导探针产产出剖面面测井阵列电导导探针产产出剖面面测井应应用于特特高含水水层识别别，可在在水驱开开发的油油井内，准准确测量量分层含含水率。阵列电电导探针针产出剖剖面测井井仪自下下而上有有电路筒筒、涡轮轮流量计计、探针针持水率率计、 集流器器和驱动动电动机机组成（图图1-111）。图1-111 阵阵列探针针产出剖剖面测井井仪图1-112 测测量原理理图阵列电导导探针产产出剖面面测井采采用集流流的方式式测量含含水率，通通过检测测探针与与油水的的接触情情况进行行持水率率测量。当当探针接接触油气气或水时时，每路路探头就就会产出出不同的的输出信信号，信信号输出出高电平平代表油油泡
19、，低低电平代代表水，输输出信号号的宽度度表明油油泡与探探针的接接触时间间（图11-122 测量量原理图图）。对对同一测测点的各各路探针针传感器器输出信信号进行行连续采采集，计计算该处处探针处处于水中中的导电电时间与与处于油油和水中中的导电电时间均均值之比比，可以以计算探探针的局局部测量量持水率率，将各各探针的的局部持持水率平平均，得得到平均均持水率率曲线，通通过模拟拟井建立立含水率率与持水水率的关关系图版版（图11-133 含水水率解释释图版）进行解释，进而得到含水率。即下列计算公式：其中，YYiw为探针针i处的局局部持水水率，11；tiw为探针针i处水的的导电时时间，ss；tio为探针针i处
20、油的的导电时时间，ss。图1-113阵列探探针产出出剖面测测井仪含含水率解解释图版版（3）分分离式低低产液油油流量测测井图1-114分离式式低产液液油流量量测井仪仪分离式低低产液油油流量测测井靠重重力实现现气液分分离，将将气相分分流，通通过容积积法测量量油相流流量，适适应于低低产液油油井。其与传传统的电电容测含含水的方方法有本本质的区区别，它是根根据垂直直管中油油水两相相流体流流动规律律，通过测测油水界界面移动动速度，实现油油与水的的分相测测量，其测量量精度不不受油膜膜、水模及及管滑脱脱的影响响，不须进进行矿化化度校正正，提高了了单层产产油量的的测量精精度。图1-14为测量量仪器。其测量原原理
21、以泡泡状流为为基础，当当分离阀阀打开时时，井内内流体只只能通过过仪器内内部流动动，如果果封隔器器与进液液口之间间的距离离为L，这时油气泡不进入仪器而是浮到进液口以上至封隔器以下的区域，油气泡在这一区间积累形成一个油水界面，随积累增加界面向下移动,直到移至进液口时，油、气才进入仪器。由于油气的累计速度与水的产量无关，因而，在L区间用测量电极测出累计时间T1，即可直接测出油气的体积流量；如果在L区间的上端和下端设两个交替开关的进液口，测量L区段界面上移时间T2，即可测量水的流量。利用下列公式计算油、水流量：其中：SS为套管管与仪器器的环空空截面积积；K为为单位换换算常数数。由于该项项测井技技术对低
22、低产液井井的测量量精度很很高，故故在油田田上常用用为低产产液区块块提供产产出剖面面测井资资料，评评价和分分析薄、差差油层的的产能和和动用情情况及选选择与评评价压裂裂、堵水水等地质质改造层层位。表表1-55给出了了两口井井的堵水水前后对对比，两两口井均均属于低低产液井井，堵水水前日产产液不足足1m3/d，通过堵堵水前后后产量和和含水的的变化，不不难看出出堵水效效果明显显。表1-55 两口口井堵水水前后测测井结果果对比表表朝77-67堵堵水前后后对比朝65-1411堵水前前后对比比堵水前堵水后堵水前堵水后日产液(m3/d)0.7224.611间抽月产产油1.5t6.999含水率(%)93.1188
23、.7787.22日产油(m3/d)0.0550.5220.899日产水(m3/d)0.6774.0996.1001.1.3工程程测井工程测井井，为了了了解井井下管柱柱深度，检检查井下下技术状状况等而而进行的的测井统统称为工工程测井井。测井井方式是是利用电电缆把仪仪器放入入井下，并并把检测测结果传传输到地地面。其其目的是是为油水水井正常常生产提提供套管管、水泥泥环技术术状况信信息，指指导射孔孔、修井井等作业业施工，延延长油水水井使用用寿命，提提高油田田开发的的效益，其主要内容包括管柱及管外工具深度、套管接箍、深度及内径、套管损坏（变形、破裂、错断和漏失）、井径变化、套管腐蚀及补贴效果、井眼斜度和
24、方位、射孔质量、固井质量、管外窜槽位置、压裂酸化及封堵效果、出砂层位等检查，最主要的是固井质量的检查。工程测井技术系列见表1-6。表1-66 工程程测井系系列套管状况况检测技技术系列列固井质量量评价技技术系列列 多臂井径径测井扇区水泥泥胶结测测井固井质量量综合评评价测井井电磁探伤伤测井方位井斜斜测井光纤电视视测井（1）多多臂井径径测井形成了十十六、四四十、六六十臂等等多臂井井径成像像测井系系列技术术，与方方位测井井组合，用用于套损损机理分分析，是是套损检检测主力力技术。图图1-115为多臂臂井径测测井的测测井仪及及技术指指标。测量范围围：74-1888mm精度：11mm外径：70mmm耐温：1
25、175图1-115多臂井井径测井井的测井井仪及技技术指标标多臂井径径测井的的资料经经分析处处理，在在成果上上可显示示以下数数据曲线线：最大大直径、最最小直径径、平均均直径、温温度、微微差井温温、速度度、磁定定位、每每臂轨迹迹、展开开图、包包络图、纵纵面图。通过图形分析可以检查套管形变、射孔位置、修井效果。图1-16为利用多臂井径测井识别套管变形的实例。图1-116 利用用多臂井井径测井井识别套套管变形形（2）电电磁探伤伤测井电磁探伤伤测井采采用低频频涡流原原理，可可以在油油管中检检测套管管损坏，并并指示管管柱壁厚厚变化，是是套损普普查的主主力技术术。图1-17为电磁探探伤测井井的测井井仪及技技
26、术指标标。外径：442mmm厚度测量量误差： 0.5mmm(单套套)、11.5mmm(双双套)横向裂缝缝分辨率率：管柱柱周长的的1/33内层管管柱图1-117电磁探探伤测井井的测井井仪及技技术指标标电磁探伤伤测井能能够指示示管柱腐腐蚀、变变形、壁壁厚变化化。图11-188给出了了利用电电磁探伤伤测井识识别管柱柱裂缝的实实例，在在9966m附近近，探头头ABCC曲线负负异常变变化、同同时套管管壁厚变变小，解解释结果果为9995.55-9997.22m套管管有裂缝缝。图1-118 利用用电磁探探伤测井井识别管管柱裂缝缝（2）光光纤电视视测井光纤电视视测井通过过实时视视频图像像实现对对井眼环环境的观
27、观测，具具有直观观、准确确等优点点，可进进行鱼顶顶形状及及套损状状况的检检查，能能够更好好地指导导复杂井井修井。图1-19为光纤电视测井的水下摄像机及技术指标。仪器直径：442.668mmm长度：228500mm重量：118kgg耐压：669mppa耐温：1125视频参数数分辨率：31772622像素刷新率：1.77秒/桢桢视角：水水中555，空气气73记录格式式：msse或PPAL光强：1100ww电缆类型：光光纤电缆缆长度：550000m图1-119 光纤纤电视测测井的水水下摄像像机及技技术指标标利用光纤纤电视测测井技术术探测井井下鱼顶顶的工艺艺是作业业队准备备完成后后，边下下光纤电电视测
28、井井仪器边边少量注注水，正正常情况况下1880分钟钟可完成成测井，现现场给出出探测结结果。利利用光纤纤电视测测井技术术可以检检测提捞捞井射孔孔和产出出状况、观察注注聚井井井壁粘污污情况、观察储储层“大孔道道”现象。图图1-220给出出了光纤纤电视测测井技术术应用实实例。10566m，残残余的胶胶皮21888m，套套损严重重图1-220 光光纤电视视测井应应用实例例（3）扇扇区水泥泥胶结测测井扇区水泥泥胶结测测井能沿沿着套管管整个圆圆周纵向向、横向向测量水水泥胶结结质量。可可以以灰灰度图的的形式形形象直观观地显示示套管和和水泥环环(第一界界面)的胶结结情况，准确评评，价第一一界面存存在的槽槽道、
29、孔孔洞的位位置、大大小及分分布情况况；可以精精确评价价水泥上上返高度度；评价第第二界面面水泥胶胶结情况况。它既既适用于于新井的的固井质质量评价价，又可可用于老老井的固固井质量量评价。图1-21为扇区水泥胶结测井成果图。图1-221扇区区水泥胶胶结测井井成果图图（4）固固井质量量综合评评价测井井固井质量量综合评评价测井井采用声声波变密密度与伽伽马水泥泥密度组组合、发展了了综合评评价方法法与软件件、综合评评价给出出水力封封隔能力力。图11-211为综合合评价图图。图1-222固井井质量综综合评价价图1.1.4地层层参数测测井地层参数数测井是是一系列列套管井井生产测测井技术术，提供供岩性、泥泥质含量
30、量、孔隙隙度、剩剩余油饱饱和度、渗渗透率等等资料，为为油藏描描述提供供基础数数据（井井点纵向向上各层层剩余油油分布与与变化），为为制定（油油田挖潜潜与油层层改造）开开发方案案提供依依据（确确定油水水界面、确确定水淹淹层与划划分水淹淹级别）。主要测井井方法有有：（双双源距）碳碳氧比能能谱测井井、中子子寿命测测井、套套管井地地层电阻阻率测井井及套管管井电缆缆地层测测试。1.2检检测实验验中心实实验室参参观20166年5月月12日日，在金金老师与与付老师师的带领领下，我我们一行行人来到到了大庆庆油田测测试技术术服务分分公司进进行参观观，在检测实实验中心心实验室室主任郑郑彦春主主任带领领下，先后参观观
31、的三采采注产剖剖面测井井实验室室、油-气-水水三相流流模拟井井实验室室、机电电性能检检测实验验室和井下压压力计实实验室，对对实验仪仪器原理理及实验验流程有有了一定定程度的的了解。1.2.1检测测实验中中心实验验室概况况中心于220044年成立立，主要要承担测测试仪器器室内实实验、仪仪器检测测和新方方法研究究等工作作。具备备开展各各种井下下流量计计、含水水率计、压压力计、温温度计的的检测标标定能力力，以及及井下仪仪器耐温温耐压指指标检测测、固井井水泥胶胶结质量量测井仪仪评价、含含油饱和和度模型型井刻度度等多项项检测能能力，并并为上述述井下仪仪器和参参数提供供科研实实验环境境，同时时还承担担注产剖
32、剖面测井井新型传传感器的的研究和和多相流流测量基基础理论论研究工工作。中心现有有大型实实验室七七个，包包括油气水三相相流模拟拟井实验验室、三三采注产产剖面测测井实验验室、工工程测井井实验室室、机电电性能检检测实验验室、井井下压力力计实验验室、地地层参数数实验室室和基础础理论研研究实验验室。1.2.2油-气气-水三三相流模模拟井实实验室由一套油油-气-水三相相流模拟拟实验装装置、一一套油水水两相流流模拟实实验装置置、一套套波状起起伏水平平井模拟拟实验装装置组成成。表11-7给给出了设设备计量量的范围围与精度度。表1-77 设备备计量范范围与精精度油路计量量（0.226000）mm3/d0.55水
33、路计量量（0.228000）mm3/d0.55气路计量量（1225000）m3/d1气体流量量（3225000）m33/d 2油-气-水三相相流模拟拟井实验验可用于于模拟多多相流体体在注入入井和采采出井的的流动规规律，也也可对产产出和注注入剖面面测井仪仪进行刻刻度和科科学实验验。abcd图1-223 油油-气-水三相相流模拟拟井实验验设备a：油水水分离设设备，b：变变频供液液系统，c：计计量管排排系统，d：控控制平台台具体试验验流程如如下：油油水通过过油水分分离设备备（图11-23，a）时时，会产生生油水分分离，其其主要原原理是采采用油水水的比重重不同，运运用过滤滤、沉淀淀、浮升升等方法法汇集
34、一一体对油水进行行分离。油油水分离离之后，各各自进入入储油罐罐、储水水罐。油油与水通通过变频频供液系系统（图图1-223，bb），变变频供液液系统主主要起两两个方面面的作用用，一是是将油水水打出去去至计量量管排，二二是提供供稳定的的压力。变变频供液液系统至至计量管管排系统统，控制制台设计计计量管管排系统统应向模模拟井提提供多少少方油水水，再通通过计量量管排系系统（图图1-223，cc）到达达模拟井井，波状状起伏井井（图22-244，a）、直直井（图图2-224，bb）、斜斜井（图图2-224，cc），最最后经过过数据采采集处理理系统（图1-23，d）。图1-25 为油-气-水三相流模拟井实验流
35、程图。abc图1-224 实验验的模拟拟井a：波状状起伏水平平井，b：模拟拟直井，c：不同同角度斜斜井图1-225 油-气-水水三相流流动模拟实实验装置置流程图图因为控制制台中油油水比例例是已知知的，用用试验仪仪器对不不同类型型井中的的含油、含含水饱和和度进行行测量，与与已知的的含油、含含水饱和和度进行行对比，看看差值是是否在允允许的误误差范围围内，若若在，则则试验仪仪器合格格，若不不在，则则试验仪仪器不合合格，不不可用于于井下测测量。需需要进行行说明的的是，对对于直井井，流体体从上至至下注入入则为注注入剖面面，从下下向上注注入则反反映产出出剖面。1.2.3三采注注产剖面面测井实实验室可用于油
36、油、气、水水、聚合合物等多多相流体体在注入入或产出出情况下下在井筒筒内流动动规律方方面的研研究，用用于油气气水流量量计量、控控制和提提供标准准流量，为为模拟井井筒供液液和数据据采集处处理，模模拟各种种流体的的流动状状态。由由油气水水计量装装置、流流量调节节控制、地地面数据据采集处处理系统统、变频频控制系系统、工工作井筒筒。表11-8给给出了设设备计量量的范围围与精度度。表1-88 设备备计量范范围与精精度油路计量量（0.226000）m3/d0.55水路计量量（0.118000）m3/d0.55气路计量量（2.5525000）m3/d2三元复合合液注入入流量（25500）mm3/d0.55%a
37、bcd图1-226三采注注产剖面面实验工工具a：油水水分离设设备，b：气源源动力装装置，c：三元元液配置置系统，d：计量量管排三采注产产剖面的的具体实实验流程程与油-气-水水三相流流模拟相相似，只只是在开开始的时时候不只只油气水水，还有有配置而而成的三三元液系系统。油油水分离离设备（图图1-226，aa），气源源动力装装置（图图1-226，bb）作为产产气的来来源，三三元液配配置装置置（图11-266，c）用用来配置置三元液液，四者者共同通通过变频频控制系系统，再再通过计计量管线线系统（图1-26，d），流量控制台（图1-27，a）控制进入模拟井（图1-24）的各自的比例，进入模拟井进行三元驱
38、模拟，在数据回放台（图1-27，b）进行数据采集。三采注采剖面 aa bb图1-227三采注注产剖面面实验工工具a：流量量控制平平台，b：数据据回放控控制平台台图1-227三采注注产剖面面实验实实验装置置流程图图1.2.4机电性性能检测测实验室室图1-228 悬挂挂下井试试验仪器器的卡子子图1-229 两个个模拟井井图1-330 微微机监视视控制温温压系统统图1-331 微微机控制制的加压压卸压系系统实验室拥拥有一台台振动试试验台、一一套冲击击试验台台、一套套井温仪仪标定装装置、两两台高温温高压实实验装置置共五套套专业检检测设备备。在实实验中心心工作人人员讲述述下了解解到了高高温高压压试验。高
39、温高压压实验装装置由高高温高压压容器（容器A、容器B）、加压卸压系统、加温系统、微机监视控制系统组成。最高工作压力196 MPa，最高工作温度220，升温速率为一小时四十度至五十度之间。用于模拟高温高压情况下的井，开展下井仪器温度和压力的性能检测和科研实验。具体操作时，将仪器挂在卡子上下入井底（图1-28），通过微机监视控制系统对模拟井（图1-29）进行升温、加压。一般正常情况下先对井通过加温系统（图1-30）进行升温，待温度稳定1h后再通过微机控制转压阀加压卸压系统（图1-31）进行加卸压，测试仪器所能耐受的高温高压限度。以判断其是否能在高温高压的井下正常工作。实验流程见图1-32。图1-3
40、32高温高高压试验验装置流流程图1.2.5井下压压力计实实验室图1-333净重仪仪 图1-34控制系系统 图11-355空气横横纹浴装装置井下压力力计实验验室由两两套不同同准确度度等级的的压力检检定装置置组成。其其中，5500000-高精度度压力检检定装置置是20004年年从法国国DH公公司引进进的。温温度范围围为（-302600），压压力范围围为（111000）MMPa准准确度达达到0.0055级，依依靠液压压平衡原原理。其其基本工工作流程程为：在在静重仪仪（图11-333）中通通过控制制系统（图图1-334）给给标准器器加压向向砝码提提供标准准值，这这个提供供的标准准值称为为标准源源，在空
41、空气恒温温浴（图图1-335）中中对试验验仪器进进行压力力测量，测测出试验验仪器的的感应压压力，一一般用油油来满足足恒温这这个条件件。将提提供压力力与感应应压力差差值，证证实所检检测的井井下压力力计是否否满足在在井下使使用的条条件。SBY-Q型全全自动压压力检定定装置（图图1-336）是是湖北沙沙阳仪表表厂制造造于20006年年投产的的。准确确度等级级为0.01级级、压力力（060）MMPa、温温度（-301500）。可用用于井下下温度压压力仪器器、井下下电子压压力计的的手动、自自动一体体化的检检测、校校准及科科学实验验。其原原理与高高精度压压力标定定装置的的原理相相同，都都依据液液压平衡衡原
42、理，只只不过在在配重砝砝码时是是机械手手，装置置的精度度是必须须高于仪仪器精度度的，存存放测量量试验仪仪器的温温箱也是是用油来来保证恒恒温条件件（500800）。图1-336 SSBY-Q型全全自动压压力检定定装置2试井试井是一一种以渗渗流力学学理论为为基础，以以各种测测试仪表表为手段段，通过过对油井井、气井井或水井井生产动动态的测测试，来来研究油油、气、水水层和测测试井的的各种物物理参数数、生产产能力以以及油、气气、水层层之间的的连通关关系的方方法，通通过获得得有代表表性的储储层流体体样品，测测试同期期产量及及相应的的井底压压力资料料来进行行储层评评价的技技术。试井主要要是在试试油（试试气）
43、的的基础上上，对具具有开采采价值的的油气层层进行进进一步的的测试，利利用试井井测试结结果，可可以了解解储层连连通情况况、供气气范围、储储层能量量大小、地地层参数数，最终终的目的的是建立立储层动动态模型型，对单单井长期期生产进进行预测测，指导导油气田田开发。试井的类型多种多样，图2-1给出了试井的分类。下面重点讲述不稳定试井。图2-11试井的的分类2.1不不稳定试试井解释释基础不稳定试试井是通通过改变变井的工工作制度度，使地地层压力力发生变变化，并并测量地地层压力力随时间间的变化化，根据据压力变变化资料料来研究究确定地地层和井井筒有关关参数的的一种技技术。利利用该项项技术可可确定测测试井控控制范
44、围围内的地地层参数数和井底底完善程程度，推推算地层层压力，分分析判断断测试井井附近的的外边界界等。由由于本法法是根据据井底压压力变化化规律来来研究问问题的，而而井底压压力变化化过程是是一个不不稳定的的过程，由由此得名名不稳定定试井。2.1.1不稳稳定试井井基本理理论对储层和和流体所作作以下基本本假定：储层是无无限大的的、水平平的、等等厚的、均均质的、各各向同性性的弹性性孔隙介介质，其其压缩系系数很小小，且为为常数(即不随随压力变变化而变变化)；流体是单单相的、弱弱可压缩缩的，且且其压缩缩系数为为常数，这这个假设设前提下下试井的的基本微微分方程程为：；该方程满满足达西西定律，是是一状态态方程和和
45、连续性性方程。将假设条条件进行行解读，可可以知道道以下三三点：只要储储层在一一定范围围内没有有非常大大的变化化，就可可以认为为它是符符合条件件的；试井解解释所得得到的渗渗透率，就就是在测测试影响响范围内内的渗透透率的平平均值；在渗透透率发生生显著变变化的情情形，可可以用复复合油藏藏模型处处理。设在无限限大地层层中有一一口井，在在这口井井开井生生产前，整整个地层层中任何何一点的的压力均均等于原原始地层层压力PPi。从从某一时时刻t=0开始始，该井井以恒定定的产量量q生产，则则定解条条件为：初始条件件：；边边界条件件：；内边界条条件：此时微分分方程的的解为下下列试子子：Ei(-y)称称为指数数积分
46、函函数，它描述述了地层层中的压压力分布布：一口口井以稳稳定产量量q生产t时间后后，离井井r远处的的压力由由上式表表示。图2-22 压力力恢复曲曲线示意意图油井A以以恒定产产量q生产tpp时间后后关井，如如把关井井时刻的的时间定定义为tt=0，关关井时间间为t，(图22-2压压力恢复复试井示示意图)，此时时微分方方程的解解为：这个公式式被称为为压力恢恢复曲线线，它描描述了地地层中的的压力分分布：一一口井以以稳定产量q生产tp时间后后，关井井t时间间后，离离井rw远处的的压力由由上式表表示。而在实际际生产过过程中，由由于压降降曲线是是在开井井过程中中测量的的，而压压力恢复复曲线是是在关井井的情况况下测得得，两者者都需要要产量稳稳定时测测量，关关井时很很容易保保证产量量的稳定定，开井井过程中中的产量量不稳定定，故实实际生产产中测量量压力恢恢复曲线线而不测测量压降降曲线。不同井别别其压力力恢复曲曲线具有有不同的的特点，图图2-33给出了了不同井井别的压压力恢