4. 压力恢复数据诊断与流动阶段识别

压力恢复试井解释的第一步不是急着拟合模型，而是“看图识段”。同一口井的恢复数据里，往往同时叠加了井筒储集、表皮污染、地层径向流乃至边界反映等多种效应，如果流动阶段划分错了，后面求出的渗透率再精确也是错的。诊断图的作用，就是把压差与时间的关系放到不同坐标系下放大，让不同流动阶段各自“显形”。本节围绕双对数图与半对数图两张核心诊断图，讲清早期井筒储集段、径向流段和边界反映段的识别准则与判读方法。

一、两张诊断图各自看什么

压力恢复数据通常整理为关井后的井底压差 Δp 与关井时间 Δt 的关系。双对数诊断图以 lgΔp 为纵轴、lgΔt 为横轴，同时绘制压力差曲线和压力导数曲线（Δp·Δt 或对数导数）。它的优势在于斜率具有明确物理含义：单位斜率段对应井筒储集，0.5 斜率段对应线性流，水平段对应径向流，上翘或下掉则提示边界。半对数诊断图以 Δp 为纵轴、lgΔt 为横轴，主要用于径向流段的直线识别与斜率读取，是求渗透率的直接依据。

两张图不是重复劳动，而是分工协作：双对数图负责“分段”，半对数图负责“定量”。实际工作中先看双对数图确定各阶段的时间窗口，再回到半对数图在径向流窗口内取直线斜率，两者互相校验。

二、早期井筒储集段的识别准则

关井初期，井筒内流体仍在压缩或续流，地面产量虽已为零，地层却尚未真正“感受到”关井，此时压差主要由井筒储集系数 C 控制。识别准则有三条：其一，双对数图上压力与导数曲线重合，呈斜率为 1 的直线；其二，半对数图上早期出现明显弯曲，不满足直线关系；其三，该段持续时间与 C 成正比、与地层流动能力成反比，井筒储集越大、地层渗透率越低，这段“假数据”拖得越长。

实操中要特别注意：单位斜率段的数据不能用于求渗透率，但可以用来估算井筒储集系数。若双对数图上单位斜率段异常长（例如超过总关井时间的 30%），往往提示存在续流、相分离或变井储，需要检查关井前是否稳定生产、井筒是否有气液重新分布。

三、径向流段的识别与渗透率求取

径向流是解释的“黄金段”。识别准则：双对数图上导数曲线出现水平平台，压力曲线与导数曲线之间距离趋于稳定；半对数图上 Δp 与 lgΔt 呈良好直线。该直线斜率 m 与渗透率的关系为：

k = 2.121 × 10⁻³ · q·B·μ / (m·h)      （m 单位：MPa/cycle，k 单位：μm²）
或  k = 21.2 · q·B·μ / (m·h)           （m 单位：kPa/cycle，k 单位：10⁻³μm²）

其中 q 为关井前稳定产量，B 为体积系数，μ 为黏度，h 为有效厚度。教学示例：假设某井 q=20 m³/d、B=1.15、μ=1.2 mPa·s、h=8 m，在半对数图上取一个对数周期（如 Δt 从 10 h 到 100 h）读得 Δp 上升 0.35 MPa，则 m=0.35 MPa/cycle，代入得 k≈2.121×10⁻³×20×1.15×1.2/(0.35×8)≈0.021 μm²。该结果需再回双对数图核对导数平台是否与 0.5 斜率段、边界段合理衔接，若平台不明显则说明径向流窗口选取不当。

四、边界反映段的识别

当压力波传播到断层、尖灭或定压边界时，导数曲线会偏离水平平台。识别准则：断层等不渗透边界使导数上翘（斜率趋近 1 或更大），压力曲线抬升；定压边界（如活跃边水）使导数下掉，压力趋于稳定。半对数图上表现为直线段末端偏离。判读时要区分“边界反映”与“测试时间不足”：若导数刚开始上翘就关井结束，只能判断“可能存在边界”，不能定量边界距离。

五、诊断流程与常见误判

建议按固定顺序判读：先检查数据质量（剔除关井后压力异常点、确认时间零点），再在双对数图上标出单位斜率段、导数平台段和偏离段，然后回到半对数图在平台对应窗口内取直线求 m，最后用求得的 k 反算理论曲线与实测曲线对比。常见误判包括：把变井储的弯曲当成径向流直线、把边界上翘误判为井储、在导数尚未稳定时强行取平台。遇到这些情况，应延长关井时间或补充历史拟合，而不是硬套公式。