產(chǎn)液剖面介紹

1、哈里伯頓7參數(shù)生產(chǎn)測井儀測井系列： 磁定位、自然伽馬、井溫、壓力、持水率計、流體密度、渦輪流量 可完成各種類型的自噴井產(chǎn)液剖面測井磁定位持水率壓 力井 溫伽 馬流 密流量計哈里伯頓7參數(shù)生產(chǎn)測井儀主要技術(shù)指標(biāo)： Max.temp: 375F Max.press:20000psi Max.OD: 1.437in磁性定位儀器工作原理v 磁性定位儀器由兩個磁鋼、一個線圈和相應(yīng)的放大電路組成。當(dāng)磁性定位儀器移動到套管接箍附近時，線圈兩端會產(chǎn)生一個感應(yīng)電動勢。放大電路將此信號放大后通過電纜送往地面。地面儀器即可測量到套管接箍信號。伽馬儀器工作原理v作用：用于地層對比（校深），定性指示出水部位。v原理：當(dāng)

2、地層中的伽馬射線，激發(fā)儀器中的蓋革管中的氬氣，使氬氣產(chǎn)生電離，出現(xiàn)電荷流動，這種相對流動造成陽極電壓瞬時降低形成負脈沖。溫度儀器工作原理v 溫度儀器的探頭是一個鉑熱敏電阻，當(dāng)探頭的溫度發(fā)生變化時其電阻相應(yīng)的變化，電路將熱敏電阻的變化轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖頻率的變化送往地面，地面儀器通過測量井下儀器輸出的頻率可以測量到井下的溫度數(shù)值及其變化。持水率計儀器工作原理v 原理：不同流體的介質(zhì)介電常數(shù)不同。一般水的介電常數(shù)為60-80，天然氣的介電常數(shù)為1-2，石油的介電常數(shù)為2-4。通過測量流體的介電常數(shù)，就可確定流體的持水率。持水率計就是測量流體介電常數(shù)的一種儀器。本儀器采用的是電容法。測量探頭是一個可在兩極間

3、填充流體的電容，其電容值的大小隨著流體的電介常數(shù)的變化而變化。所以電容值的大小可以反應(yīng)出持水率的高低。v作用：求持水率（Yw）壓力計儀器工作原理v原理：壓力儀是一種應(yīng)變壓力計，其傳感器是一個應(yīng)變電阻，它是組成電橋電路的其中一個電阻。當(dāng)外界壓力變化時，應(yīng)變電阻R變化，電位差也相應(yīng)的變化，此信號經(jīng)差分放大器和電壓頻率轉(zhuǎn)換器后，使壓力的變化變成頻率的變化，輸出信號送到接收發(fā)送板。v 作用：計算流體參數(shù)流體密度計儀器工作原理v原理：流體介質(zhì)發(fā)生變化，探頭接收到的射線強度也相應(yīng)變化，通過地面刻度，計算出流體密度。v作用：確定流體密度值。渦輪流量計儀器工作原理v原理：渦輪流量計是利用井內(nèi)流體推動渦輪旋轉(zhuǎn)從

4、而記錄渦輪轉(zhuǎn)速來確定井內(nèi)流體的流速的。因此對于井徑已知的產(chǎn)液井和流水井，可以計算出分層產(chǎn)液量和全井產(chǎn)液量以及分層注水量和全井注水量。渦輪流量計由渦輪和電子線路兩部分組成，它是利用磁耦合和光電轉(zhuǎn)換的原理進行工作。v作用：計算注入、產(chǎn)出層的流量流型介紹單相流： 1、層流 2、紊流多相流： 1、氣水、氣油兩相流的流型： 泡狀、段塞狀、沫狀和霧狀 2、油水（沒有溶解氣）兩相的流型： 泡狀流、乳狀流解釋介紹 解釋模型共分7種：單相油、單相氣、單相水、油-水兩相、油-氣兩相、氣-水兩相、油-氣-水三相 。 解釋步驟：A、視速度回歸 D、計算表觀速度C、計算持相率 E、計算單層產(chǎn)量 B、流體特性參數(shù)A、回歸

5、視速度v利用不同的電纜速度進行上測或下測（一般上測四次，下測四次），用Y軸上的電纜速度與X軸上每秒轉(zhuǎn)數(shù)交繪，這些交繪點間存在著線性關(guān)系，其直線方程為：YmX+b，b是Y軸上的截距，m為直線斜率。在轉(zhuǎn)速為零時，Y軸上的截距用來表示視速度Va。 根據(jù)X、Y的對應(yīng)值計算Y軸截距和直線斜率的線性回歸方法。Va=（YXXXY）nX2（X）2m=（nXYYX）nX2（X）2式中：VaY軸截距（英尺分） m直線斜率（英尺分轉(zhuǎn)秒） Y電纜速度（英尺分） X渦輪轉(zhuǎn)數(shù)（轉(zhuǎn)秒） n總的測點數(shù)視速度Va回歸圖B、流體特性參數(shù)的確定v溶解氣油比Rs v油的地層體積系數(shù)Bo和油密度Do v天然氣偏差系數(shù) v天然氣體積系數(shù)

6、g v氣密度dg和水密度dw溶解氣油比Rs的計算Rs給定的條件下溶解氣的體積與含有該溶解氣的油的體積之比。油的oAPI計算公式 141.3oAPI= 131.5 o不同條件下Rs的計算方法不一樣當(dāng)P30Rs=Gg1147P1.187/56.061010.393API/(T+460)PPb時, Rs的計算公式與上式相同,只是P=PbGg1147=Gg(1+0.5912APITsepLg(Psep/114.7)10-4 式中:Rs溶解氣油比,FT3/BBL(英尺3/桶); P 地層壓力,PSI; T 地層溫度,oF; Gg氣體的相對密度; o地面原油的相對密度; Tsep分離器溫度,; Psep分

7、離器壓力,PSI; Pb泡點壓力,PSI;油的地層體積系數(shù)Bo和油密度Do的計算油的地層體積系數(shù)Bo：在一定的溫度和壓力下，一定質(zhì)量的，含有溶解氣的油的體積與在油罐條件下相同質(zhì)量的油體積之比。 井下的油體積(包括溶解氣)Bo= 標(biāo)準(zhǔn)條件下的油體積(60F,14.7PSI)當(dāng)PPb時：oAPI30:Bo1+0.0004677Rs+0.00001751DD-1.8106RsDD10-8當(dāng)PPb時： oAPI30:Bo1+0.0004677Rs+0.000011DD-0.133710-8RsDD式中:DD=(T-60)API/Gg1147Do=(0.07652RsGg)+(49578.2/(API+

8、131.5)/(0.07652RsGg)/(-18.15-0.17API+(1401+1575Gg2)0.5)+5.615)+ (0.000233Pb-(0.0229T-1.373)/62.4當(dāng)PPo時Bo=BobeC(Pb-P)Do=DobeC(Pb-P)式中Bob是泡點壓力時油的體積系數(shù)；Dob是泡點壓力時油的體積密度；C=(-1433+5Rs+17.2T-1180Gg1147+12.6API)/(P105)天然氣偏差系數(shù) 天然氣偏差系數(shù)：在給定的壓力和溫度條件下,一定克分子數(shù)的實際氣體所占的體積與相同克分子數(shù)的理想氣體所占的體積之比。即： 一定克分子氣體在T、P狀態(tài)下的真實體積 相同克分

9、子氣體在同樣T、P狀態(tài)下的理想體積 氣體的偏差系數(shù)隨組分、壓力和溫度而變化。 計算氣體偏差系數(shù)的方法一般有兩種： 1、圖版法 2、公式法 天然氣體積系數(shù)g 天然氣體積系數(shù)g在標(biāo)準(zhǔn)條件下，單位體積的氣體在儲層條件下占有的體積為氣體的體積系數(shù)。 給定溫度和壓力下的氣體體積 Bg = 標(biāo)準(zhǔn)條件下的氣體體積計算公式為： Bg=5.04Z(T+460)/P式中：Bg天然氣體積系數(shù),B/MSCF(桶/立方英尺); P地層壓力,PSI; T地層溫度, F; Z氣體的偏差系數(shù),無量綱氣密度dg和水密度dwdg=0.032Pdg=0.032PGg/(CT+460)Gg/(CT+460)ZZdw=10(3.05d

10、w=10(3.051010-7-7PPM+1.795)PPM+1.795)(1+1.063(1+1.0631010-6-6T2-T2-1.871.871010-5-5T)T)(1-2.4(1-2.41010-6-6P-1.4P-1.41010-5-5T+0.047) T+0.047) 62.462.4C、計算持相率 持相率與含水率的定義：持相率：指在一定長度的管子內(nèi)某相流體的體積與該管段體積的百分比。含水率：指在單位時間內(nèi)通過管子截面水流相的體積與全部流體體積的百分比。持水率與含水率的關(guān)系： VsYw(1Yw)Kw=Yw Vs滑脫速度 V持水率一般大于或等于含水率，即 YwKw。通過測量的持水

11、率計計數(shù)計算持相率 ： Yo=(CPSL-CPSW)/(CPSO-CPSW)或 Yo(CPSL-CPSW)/(C(CPSG-SPSW)式中： Yo 持油率 CPSL 持水率計測井值 CPSW 持水率計純水值 CPSG 持水率計純氣值 C 儀器常數(shù) C=(CPSO-CPSW)/(CPSG-CPSW)流體密度計算持相率fYo*o(1Yo)w式中： f流體密度儀測量值 o井下油密度 w井下水密度D、計算表觀速度 表觀速度Uph是假定各個相單獨占盡管子橫截面積時的平均速度。 UphQphS 總表觀速度UT把各個流量看做是占居整個井筒面積的一相。對于氣一水兩相井可表示為： Qt=QwQg則有： UT=U

12、w+Ug 在渦輪流量測井解釋時，對于各單相表觀速度的計算，是通過實驗圖版對視速度Va進行相應(yīng)校正得來的。渦輪流量解釋流程渦輪流量解釋流程1、單相解釋流程： 包括單相注水、單相注氣、單相產(chǎn)水、單相產(chǎn)油、單相產(chǎn)氣 。1)用線性回歸計算出Va和斜率S;2)如果需要,計算偏差速度校正值： Voff=10(|s|-15.5)/14.5 其中S=流量計響應(yīng)斜率計算Vac ： Vac=Voff+|Va|3)查圖版把Va或Vac轉(zhuǎn)換成為Ut單相視速度校正0.511.522.501020304050VaVa/UtVa/UT=1+1.037e-0.9776Va 4)計算管子常數(shù) PC=ID2/4-0.25411.

13、7811 ID管子內(nèi)徑5)計算流量 BFPD=PCUt6)對目的層段連續(xù)進行上述計算過程 2、氣-水二相解釋流程1)利用線性回歸計算Va和斜率；2)計算流體參數(shù)； a.計算Z值 b.計算Bg和Bw c.計算dg和dw d.計算持水率 Yw=(df-dg)/(dw-dg) Yg=1-Yw3)查氣水圖板由CPS和Yw確定使用的Uw線: 00.20.40.60.811.20102030405060708090100流量 計計數(shù)率流量 計計數(shù)率YwYw14.2ft/min0.0ft/min由Yw和Va計算Ut00.10.20.30.40.50.60.70.80.911.10.010.1110Va/Ut

14、Yw14.2ft/min0.0ft/min由Yw和Ut確定Uw 00.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11101001000UtYw0.0ft/min14.2ft/min28.4ft/min4)計算管子常數(shù)PC5)計算井下流量 BFPD=PCUt BWPD=PCUw BGPD=PCUg6)計算地面產(chǎn)量 MSCF=BGPD/Bg BWPDu=BWPD/Bw7)對每個要評價的井段重復(fù)1-6步驟。油-氣圖板 00.20.40.60.811.20102030405060708090100CPSYo28.4ft/min14.2ft/min0.0ft/min油氣兩相視表觀油速度的選

15、擇00.20.40.60.811.20.010.1110Va/UtYo油氣兩相總表觀速度(Ut)的計算28.4ft/min14.2/min0.0ft/min00.10.20.30.40.50.60.70.80.911101001000UtYo油氣兩相表觀油速度(Uo)的計算0.0ft/min14.2ft/min71ft/min28.4ft/min 56.8ft/min油-水圖板00.10.20.30.40.50.60.70.80.911.1020406080100120140160VaYw 油水兩相視表觀水速度的選擇2.85ft/min8.54ft/min14.23ft/min28.46ft/

16、min00.20.40.60.811.200.511.522.533.544.55Va/UtYw油水兩相總表觀速度(Ut)的選擇14.23ft/min2.54ft/min8.54ft/min28.56ft/min-0.2-0.100.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11101001000UtYw 油水兩相表觀水速度Uw的計算2.85ft/min8.54ft/min14.23ft/min28.46ft/min實實例例一一單單相相氣氣井井B7-2LN2-3-16井產(chǎn)液剖面成果圖 2006年7月3日進行產(chǎn)液剖面測井，測井資料解釋采用油、水兩相解釋模型進行解釋，4755.0-4

17、762.0m射孔層產(chǎn)15.02m3/d的水，不產(chǎn)油，建議封堵該層，降低含水率。 實實例例二二油油水水二二相相井井2006年4月19進行產(chǎn)液剖面測井，產(chǎn)油49.8m3/d，產(chǎn)水46.6m3/d，產(chǎn)氣10327m3/d。由于油管下到產(chǎn)層上部，解釋精度受到了一定影響。TZ4-27-13井產(chǎn)液剖面測井成果圖實實例例三三油油氣氣水水相相井井TZ4-47-20井產(chǎn)液剖面測井成果圖2006年4月19進行產(chǎn)液剖面測井，本井3663.0-3671.5m井段為封堵層，從測井資料顯示分析認為：該層未封堵上，建議封堵。 實實例例四四油油氣氣水水相相井井日增油：日增油：4.6噸噸含水下降：含水下降：50% 50% 尋找高含水層實例B5B57 7日產(chǎn)液：日產(chǎn)液：33.3 m33.3 m3 3日產(chǎn)油：日產(chǎn)油：0.70.7噸噸含含 水：水：98%98%40號層主產(chǎn)水日產(chǎn)液：日產(chǎn)液：8.6 m3日產(chǎn)油：日產(chǎn)油：5.3噸