吸水剖面多参数组合测井技术

吐哈油田公司工程技术中心吸水剖面五参数组合测井技术研究与应用二〇〇七年二月一、立项背景和目的二、技术难点三、关键技术与创新四、项目开展及应用情况五、效益分析汇报提纲一、立项背景和目的油田开发的需要注水井吸水剖面资料是油田进行单井动态分析、注采井组分析、区块挖潜、编制与调整开发方案的基础，将吸水剖面测准测好是油田动态监测长期以来的不断要求同位素沾污问题油田开发多年，注入污水、管壁腐蚀等因素使吸水剖面资料普遍显示不同程度的沾污现象，干扰了吸水层位的判别和吸水面积的划分，使传统依靠同位素伽玛叠合异常面积计算小层吸水量的准确性大大降低。二、技术难点大孔道吸水层问题渗透性好的层长期大排量注水形成大孔道，致使同位素颗粒进入地层深部，仪器无法及时监测到，造成同位素伽玛指示地层吸水性好的大孔道层吸水少或不吸水的假象。二、技术难点二、技术难点温度异常大、同位素伽玛指示相对小／或相反情况温度有异常、同位素伽玛指示无异常／或相反情况温度资料定性和同位素伽马资料定量显示相矛盾理想的静温曲线不易获得：a关井时间的控制b地层反吐或倒灌c作业占井时间长d注水量小、厚度小、隔层薄项目内容录取参数仪器长度三参数磁定位、伽玛、温度短五参数磁定位、伽玛、温度流量、压力长三参数仪器与五参数仪器的比较三、关键技术与创新增加了流量和压力测试传统测井技术项目采用技术测试方法关键参数三参数测井伽玛三参数＋电磁流量伽玛、流量（电磁）测试不同步五参数测井伽玛、流量（超声波）测试同步超声波流量计仪器抗震性能好、测量范围宽、测量精度高、起测流量小、不受介质中的沙粒、油污、铁屑等杂质影响，提高了井下流量测试的精度三、关键技术与创新保证了流量和伽马测试同步流量曲线：划分出每个配注段的注水量伽马曲线：定量计算各小层的注水量温度曲线：定性地判断吸水层位或准确判定底部吸水层界面压力曲线：监测注入压力的波动及其对吸水层吸水量的影响磁定位曲线：准确地控制测井深度，并提供井下管柱深度位置a排除部分同位素沾污造成解释吸水的假象b识别大孔道层c判断分层配水管柱的工作状况三、关键技术与创新实现了测井资料多参数综合解释，增加了资料的可信度四、项目开展及应用情况1、技术调研确定以吸水剖面五参数测井为发展方向技术名称特点管外适于聚驱2005年测井量吸水剖面五参数分层能力好√×3700电磁流量测井精度高、可靠性高×√400脉冲中子氧活化工作可靠√√330示踪相关流量启动排量低、成本较低√√200备注：吸水剖面五参数占注入剖面测井总数的40%大庆油田注入剖面测井技术引进了先进的MP38-175B五参数（磁定位、伽玛、温度、压力、流量）系列可组合仪器2、仪器选型四、项目开展及应用情况3、测试设备、施工工艺、资料解释综合配套完善同位素使用许可证、同位素的储存、使用与防护井口高压密封、防喷装置同位素颗粒的粒径、用量及释放深度解释软件的选择、调试与操作相关质量管理体系文件四、项目开展及应用情况2006年7月正式投入现场应用，累计测井40井次，测试成功率100％，资料验收合格率95％。四、项目开展及应用情况1、较好的显示了小层注水剖面测试日期井号中油测井中心测试队对比结果陵8-169月18日9月2日1、吸水小层基本一致2、小层吸水量有差异，但吸水层吸水级别有一致性陵12-199月20日10月10日陵61210月12日10月22日陵4-5*10月10日10月21日2006年丘陵油田吸水剖面可对比井多参数综合解释各配注段水量原则上以流量曲线计算结果为准，能够把握水流的大方向四、项目开展及应用情况应用效果2、识别大孔道层存在大孔道吸水的地层，由于同位素示踪载体会随注入水进入地层深处，部分已经无法由伽马仪记录到，所以同位素叠合异常面积较小，不能体现较高的注水量，往往与流量测试结果矛盾较大。再结合静态井温在大量吸水的地层显示较大的低温异常以及地层系数大、注水时间长、注入量高的特点，可以综合判断大孔道层。四、项目开展及应用情况应用效果井口压力:20.0MPa井口流量:186m3/d两级分注同位素曲线异常面积计算：偏1吸水：31.7m3/d偏2吸水：154m3/d。流量曲线计算：偏1流量：165m3/d偏2流量：21m3/d温度曲线：S21地层静温负异常大说明：S21层存在大孔道，同位素已经进入地层深部，无法完全监测到温5-46井测井成果图封1配1处流量指示进水165m3/d同位素异常面积计算31.7m3/d封2配2处流量指示进水21m3/d同位素异常面积计算154m3/dS21明显低温异常Kh:76.3毫达西*16.6米注水时间长、注入量大对应采油井温5-45、温5-47高产液高含水层，曾多次化调3、判断分层配水管柱的工作状况四、项目开展及应用情况怀疑对象：流量指示进水与同位素显示明显矛盾的井段：1）流量指示小、同位素指示明显大2）流量指示大，同位素指示明显小3）流量指示无、同位素指示有4）流量指示有、同位素指示无结合温度曲线及同位素伽马时间推移曲线进行综合判断应用效果神泉245井测井成果图偏3连续流量与点测流量均不进水但同位素有吸水显示投捞测试证明封隔器有串漏3、判断部分井分层配水管柱的工作状况验证动态停注层的吸水状况并判断动态停注层吸水的原因：1）配水器死嘴不严：停注段流量曲线在配水器位置有进水指示，并在配水器位置显示温度异常，该位置同位素沾污比全井不吸水段配水器沾污高，并与吸水段配水器沾污相当2）封隔器不严：停注段流量曲线在配水器位置无进水指示，但停注层显示低温异常，其封隔器沾污异常高且比全井其它密封的封隔器沾污更高，伴随封隔器附近沾污线抬高3）管外窜槽或接箍松动、管柱穿孔四、项目开展及应用情况8口井8个注水方案停注层段检查：鄯3-15（偏3）、鄯4-22（偏2）、鄯6-101（偏2）、温5-66（偏1）、温西3-508（偏2）、陵8-16（偏2）、陵7-7（偏2)、陵12-19（偏2挤封层）检查结果：配水管柱工作正常，未发现仍然吸水层应用效果结论与建议：1、组合测井资料的可信性得到了验证，优越性得到了体现。2、射孔层底界离管脚或井底的距离需大于7米，否则底部层测不全或测不上。3、对于沾污严重的井，多参数综合解释仍然困难。控制沾污的方法：a测试前洗井;b测井前提前注入零微球;c采用比强度小的同位素微球颗粒四、项目开展及应用情况经济效益：剖面测试仪器及解释软件投资85万元，2006年下半年测试创收120万元，为油田公司节约了成本五、效益分析社会效益：使吸水剖面测试能够更为真实客观地反映地层的吸水情况，为油田精细量化注水、提高油田开发效果提供了坚实的基础。