生产测井技术

主讲人：郑华大庆油田测试分公司2009年4月大庆油田生产测井技术郑华大庆油田测试分公司检测中心副主任博士、高级工程师大庆油田公司级培训师邮编：163153地址：大庆市萨尔图区丰收电话：0459-582213813019070386邮箱：[e-mail]注入剖面测井、井间监测和产出剖面测井都为“注好水、注够水、精细注水、有效注水”提供非常有价值的分层注水量及注水效果方面的监测数据。大庆油田测试工作的理念是：技术装备、技术标准、队伍资质、刻度标校方法及装置统一；单项技术向集成技术转变、井眼探测向井间探测转变、笼统测试向分层测试转变；真实、准确、有效。前言当代油藏管理模式油藏描述地震岩心分析测井地质＋—模型差异地质模型油藏模拟生产计划生产历史＋—如果不满足经济评价经济动态经济要求地面计量压力测试生产测井井间测试现场数据动态预测修改参数油藏模型提出生产计划油藏数值模拟各井小层注水量注入剖面测井分层调配资料小层饱和度场监测资料劈分各井小层产状/饱和度产出剖面测井(细分)地层参数测井(细分)监测资料历史拟合考察监测频度与剩余油预测精度之间关系监测系统优化小层细分优选技术监测技术优化对比大庆油田年测试工作量注入剖面测井11700产出剖面测井3000工程测井5200地层参数测井400试井26000井间测试1001、注入剖面测井技术2、分层验封与测压技术3、井间测试技术4、产出剖面测井技术5、水平井生产测井技术目录仪器测量参数：1同位素示踪(释放器+GR)2流量(涡轮/电磁/超声)3温度4压力5CCL仪器技术参数：外径38mm耐温150C耐压80MPa注入剖面测井技术水驱分层配注井注入剖面测井技术组合仪一次下井同时录取磁定位、井温、压力、伽马(释放器+GR)、流量(电磁/超声/涡轮)五个参数测井资料，进行综合解释。解决了以往单一资料的多解性的问题，在解决大孔道地层、封隔器漏失、套管外窜槽方面应用效果十分明显，可以为油田开发提供可靠的注水井分层资料。水驱分层配注井注入剖面测井技术封隔器漏失大孔道层水泥环窜槽注入剖面测井技术磁性定位流量伽马井温压力该井有五个配注段，第二、第三封隔器密封性不好，存在漏失。将全井划分为第一段、第二+第三+第四段、第五段三段进行五参数综合解释，消除了封隔器密封性不好对解释结果的影响。水嘴无吸水显示水嘴无吸水显示同位素载体示踪法+井温+流量组合测井实例封隔器漏笼统注聚井/注三元井注入剖面测井技术聚驱/三元复合驱注入剖面电磁流量五参数组合测井仪研发和应用了以电磁流量计为主要测量传感器的组合测井技术，基本满足了笼统注聚的测井要求，通过使用耐腐蚀的测井电缆，也可满足注三元复合体系井注入剖面测井的需要。电磁流量计连续测井工艺的改进，为厚油层细分监测提供了手段。长度：2280mm外径：38mm耐温：125C耐压：60MPa流量测量范围与精度：2m3/d～500m3/d±3%标定曲线注入剖面测井技术笼统注聚剖面集流测井方法集流式电磁流量计：集流后流体流经传感器的流速显著提高，与非集流相比流速提高了30倍左右；测量分辨率得到显著提高，分辨率为12Hz/(m3/d)，而外流式电磁流量计的分辨率是1.1Hz/(m3/d)，测量精度提高到了0.2m3/d左右。仪器采用集流方式测量，有效地解决了注聚井普遍存在的管壁不规则结垢对流量测量结果的影响问题。注入剖面测井技术笼统注聚剖面集流测井射开油层18个，全井注聚合物量为40m3/d。普通外流式电磁流量测井显示有2个层吸液，用集流内流式电磁流量测井反映8个层吸液，解释动用厚度由1.2m增加到7.2m。从井温曲线可以看出两次测井吸液底界是一致的。注入剖面测井技术脉冲中子氧活化测井仪测量水流速度的脉冲中子仪器使用多个探测器测量时间谱适合水与粘滞流体直接测量管内/管外水流速度聚驱分层配注井注入剖面测井注入剖面测井技术脉冲中子氧活化—时间推移测井注入剖面测井技术聚驱分层配注井注入剖面测井示踪相关测井a上返井b配注井示踪剂探头1释放器探头2吸水层喇叭口示踪剂封隔器吸水层水嘴不同注入条件下的施工工艺图注入剖面测井技术聚驱分层配注井注入剖面测井示踪相关测井提高示踪剂聚合性之后，管内与管外同方向水流的信号区明显分开，大幅度提高了渡越时间的求解精度。低流量响应：油套空间内流量为2.9m3/d注入剖面测井技术示踪相关测井应用实例与其它方法对比试验序号层位有效厚度(m)有效渗透率(m2)测点深度(m)电磁法注入量(m3/d)本方法注入量(重复)(m3/d)1葡I1-29.91.2011195.05.15.4211247.08.08.43112813.014.014.44葡I2-411.10.9811301091091105113424.121.120.46113837.533.233.87葡I4-75.10.24011420.00.0811440.00.0总196195192聚合物笼统注入井，先用量程500m3/d精度3%的电磁流量计测量，再用本方法测量序号层位有效厚度(m)有效渗透率(m2)测点深度(m)氧活化测井(m3/d)本方法注入量(m3/d)15207487.72葡I1111440.00.03葡I21.20.060115234.030.74葡I154.80.07011700.00.05葡I6-75.80.090117940.057.0配注水井，2002年3月进行过氧活化测井，2002年8月用本方法测井，期间配注方案没有变化注入剖面测井技术聚驱分层配注井注入剖面测井示踪流量连续测井工艺注入剖面测井技术电磁流量+示踪相关测井时间推移测井—注入剖面测井技术聚驱分层配注井注入剖面测井配水器水流方向封隔器射孔层图1.井下工具示意图图2.喇叭口位置示意图若油管内流量过大，导致测不到全井总注入量，或配水器、喇叭口等工具对应层位，无法测到某个层位的注入量，可采取间接推算的解释方法。采用流速测量方法进行注入剖面测井存在的主要问题：注入剖面测井技术1)五参数组合测井/综合解释，做好同位素粒径、比重的选择，做好井温施工设计。目前单纯的同位素载体示踪法测井工作量最大，但是由于其所受影响因素较多，建议不能单独使用这种方法。2)在已知地层存在大孔道(同位素漏失)的井、同位素沾污严重的井和管柱可能存在问题的井，使用氧活化和示踪相关测井方法。这两种方法也可以用于问题井的复查。配注水井聚合物/三元注入井1)笼统注入井中，应用电磁/超声方法测井。2)配注井中使用氧活化、示踪相关方法。注入剖面测井技术2002年2003年2004年2005年2006年2007年同位素5参数+3参数427262507253789778038624－其中同位素5参数93819653269431949385000电磁流量478550452372519664氧活化2982214204386605示踪相关流量35726146140458注入剖面总测井量80328528899993641018511068在大庆油田2002-2007年注入剖面测井数量注入剖面测井技术分层验封与测压技术偏心注水井验封、测压技术利用电缆携带专用投捞工具将测压堵塞器投入偏心配水器偏孔内，测出封隔层段内的压力变化，进而判断该测试层段是否密封。如密封则可测出分层静压资料。压力验封井温验封工作方式仪器座封在配水器上不用座封验封方式开-关-开，改变工作状态不改变注水状态方便程度一般方便压力验封和井温验封比较斜率k1斜率k2斜率k3第一级配水器吸水第二级配水器不吸水封隔器不密封29.5230.78偏心注水井验封、测压技术分层验封与测压技术P(X,Y,Z,t0)ABCDEFtitn…井间测试技术该技术可以：给出压裂裂缝形态描述优势注水方向应用微地震技术检测裂缝和监测水驱前缘应用微地震技术检测裂缝和监测水驱前缘水驱前缘图裂缝方位、长度图裂缝1高度图裂缝1产状图喇8-更212井SIII3~SIII7层段监测资料显示，该层段优势注水方位为70.6和332.5，水驱波及宽度和长度为500.2m和602.2m，波及面积18.9104m2。8-21和8-221油井相应层段已经收到了该水井注水效果，该水井层段水驱前缘正逐渐接近8-22和9-210油井，9-22和8-211油井该层段没有受效。在监测水驱前缘的同时，还解释出了相应层段裂缝发育状况。井间测试技术应用微地震技术检测裂缝和监测水驱前缘层段深度(m)L3-312SII5+6~III9+10966.1~1029.685.1698.5822.629.8991.5~1008.370.6(跨16.8m)332.51044.6~1052.335.2(跨7.7m)142.61029.4~1052.336.1(跨22.9m)72.7143.6裂缝高度东翼缝长(m)(m)18.570.6107.6108.2垂直18.7321.255.694.9垂直11.935.298.2100.5垂直11.6142.687.231.9垂直23.636.1110.3127.7垂直23.472.7114.6127.5垂直23.5143.6128.1115.4垂直优势注水方位(°)波及宽度(m)578.6波及长度(m)波及面积(104m2)L8-F212SIII3~III4-7500.2602.218.9井号层段西翼缝长(m)16.6L9-212SIII3-7~III9+10688.8755.523.2L9-192SIII4-8388.9L9-212SIII3-7~III9+10产状L8-F212SIII3~III4-7L9-192SIII4-8井号层段裂缝方位(°)井间测试技术应用微地震技术检测裂缝和监测水驱前缘项目投球前投球后东翼缝长52.6m43.6m西翼缝长79.3m58.5m裂缝方位136.4°125.2°裂缝高度16.5m14.6m产状垂直垂直压裂裂缝井温对比验证压前、压后进行过井温测试，压裂裂缝监测后，裂缝高度比对吻合。裂缝实时监测解释结果表井间测试技术示踪剂产出情况注入井示踪剂产出油井2-2-更33E2-1-33、2-2-34、2-3-D40D一单层突进微量物质井间示踪技术现场试验井间测试技术微量物质井间示踪技术现场试验井间测试技术在近一年的取样监测过程中，六个井组12口井都见到了示踪剂产出。整体渗流速度介于2-5m/d之间，井间水驱速度差异小，平面上接近四向均匀受效，水驱方向和速度体现了高渗透均质地层特征。微量物质井间示踪技术现场试验井间测试技术单井回采率较小，示踪剂段塞波及体积大，表明示踪剂分散程度高，稀释效应明显，这也显示出水在地层中多向均匀推进的特征，而不存在某方向上的特殊渗流通道。注入井注入示踪剂种类单井回采率，%示踪剂段塞波及体积(m3)波及厚度，m有效渗透率，×10-3um24-4-P30Yb0.0585806.971.4428.120.0519584.992.41527.3240.0412060.9271.32536.550.0552085.991.36588.914-4-P31Gd0.0993053.871.04411.3620.1033097.91.26612.1360.1754502.181.57518.9524-4-P32Dy0.0374005.71.55548.020.0475153.71.44505.230.0386014.32.18486.9045-1-P30Pr0.0127793.922.37382.110.1062589.161.25516.780.0421141.721.08539.0250.0284170.511.96418.55-1-P31Nd0.0587834.562.036180.2495011.981.61806.70.2211191.270.82786.80.0981352.261.26777.670.0912136.051.34532.45-1-P32Ho0.0206759.762.54558.80.0214083.541.44703微量物质井间示踪技术现场试验