幾種吸水剖面測井技術的應用及其對比分析.docxVIP

1、XE由*；Hhtfr*/AMuiwr»n»rinnrtm4040測井與射孔2008年第1期幾種吸水剖面測井技術的應用及其對比分析孝軍錢俊沈嚨虹（江蘇油田地質測井處摘要：本文對江蘇油田現(xiàn)有吸水剖面測井技術進行對比分析，對同位素粘污、微裂縫、大孔喉等多年困擾吸水剖面測井的難在測井方法組合方面進行了有益的嘗試，取得了較好的效果。在測井應用中提高了測井效率和資料解釋精度，為油田的動態(tài)監(jiān)測和穩(wěn)油控水提供準確的科學依據(jù).關鍵詞：吸水剖面三參數(shù)五參數(shù)渦輪流最超聲流最金屬集流傘1前言3吸水剖面測井技術及典型實例收稿日期:2007-06-26第一作者簡介：李軍，1972年生，工程師.1997

2、年畢業(yè)于石油大學礦場地球物理專業(yè)，現(xiàn)在江蘇油田地質測井處生產(chǎn)測井中心工作.由于油田開發(fā)的需要，注水工藝不斷改進，對吸水剖面測井的要求越來越高，精細測井、精細解釋已經(jīng)成為吸水剖面測井的共識。為了適應新形勢的需要江蘇油田測井處這幾年加大了吸水剖面測井設備的引進和研發(fā)。本文通過對吸水剖面測井方法的對比分析，找出了各種吸水剖面測井的優(yōu)、缺點，對特殊地層的吸水剖面測井提出了自己的看法。2吸剖面測井技術目前存在的主要問題（1）污水回注，工程施工多種介質的注入，使部分地層自然伽馬本底異常造成分層不明顯。（2）.轉注井，測復溫過程中，目的層內(nèi)回壓吐水，造成層內(nèi)殘油雜質上返污染井壁或井筒腐蝕結垢，造成同位素粘污

3、,分層不明顯。（3）地層地質和工程因素，如裂縫、微裂縫、巖性粗孔喉、深穿透射孔等使同位素進層消失快,造成分層不明顯或看不到欲測層位吸水情況。（4）層位遇阻，或欲測層位出砂造成砂埋，儀器無法測全層位。（5）目的層附近水泥膠結不好，造成同位素管外串槽，難以解釋層位吸水量。江蘇油田吸水剖面測井技術主要有以下4種：（1）同位素三參數(shù)示蹤法“2）同位素五參數(shù)示蹤法；（3）超聲流量測量法,（4）金屬傘流量測量法3.1同位素三參數(shù)示蹤法同位素三參數(shù)即:CCL.GR.TEMPo該種測井方法的測量原理是利用井溫在吸水層位負異常的顯示和同位素在吸水層位井壁濾積形成高放射性的原理判斷吸水情況，計算相對吸水量。典型測

4、井實例如圖1所示。圖1同位素三套敷解釋成果圖同位索三參數(shù)示蹤法的優(yōu)點：(1)施工工藝成熟、簡便；(2)能定性、定liU也確定每個地層相對吸水量，穿槽位置和厚層細分。缺點是：(1)井筒腐蝕結垢，易造成同位素沾污；(2)地層地質和工程因素.如裂縫、微裂縫、巖性粗孔喉大、深穿透射孔等使同位素進層消失快，儀器難以探測到；(3)管柱結構異常變形造成儀器在欲測層位遇阻，或欲測層位出砂造成砂埋等不能做出很好解釋；(4)對于注水危過小的井易造成同位素沉底，儀器探測到各層吸水濾積同位素強度差別不大。3.2同位素五參數(shù)測量法同位素五參數(shù)即：CCL、TEMP、GR、P、FL五個參數(shù)。其測量:原理為：前三參數(shù)和前面一

5、樣，P(壓力)用來進行流壓和靜壓的測覺，同時進行井口壓力的檢驗，F(xiàn)L(渦輪流危計)通過采取不同的測速，進行至少上、下各4條的連續(xù)流量的測量，通過交會計算出中心流速從而算出吸水覺。圖2是使用同位素五參數(shù)流量儀測量的沙XX井解釋成果圖。圖2沙XX并同位素五參數(shù)流黃儀測魚解釋成果圖沙XX注水層段為2022、2427號層,2002年5月進行五參數(shù)吸水剖面測井。若僅根據(jù)三參數(shù)同位素測井資料分析，則可能會做出22、26、27號層為本井的主力吸水層的結論，但根據(jù)五參數(shù)測井資料所計算的注入It進行分析：21、26號層分別為21.5%和24.9%,這兩層為本井的主力吸水層。同位素五參數(shù)測fit法的優(yōu)點：(1)

6、比較有效地解決長期注水沖刷形成吸水層位伽馬本底異常造成吸水剖面解釋難的問題“(2) 可判斷、解釋大孔道、微裂縫造成同位素進層快，分層不明顯的超高滲透層的吸水情況。(3) 可以判斷遇阻層、砂埋層是否進水，計算相應的注水量:。(4) 可以區(qū)分粘污、串槽及正常的吸水層。(5) 對層間矛盾突出井，可對反吐層做出有效解釋。(6) 對套損漏失井可判斷漏失位置。缺點是：(1) 在低流域注水井中測量效果不是很好。(2) 對分層配注井，只能計算水嘴的進水魘，無法計算分層的注水M：(3) 對串槽層位的進水量無法判斷。(4) 受井內(nèi)影響比較大，測井時常常會出現(xiàn)渦輪不轉的悄況。(5) 解釋計算比較復雜，影響解釋結果的

7、因素比較多。3.3超聲流量儀的測量法測最原理：通過計算順流的相位差與逆流的相位差的差值，利用此差值與流體流速之間的數(shù)學關系得到流速，進而測量出流體的流量。其物理模型如圖3。圖3超聲流量物理模型圖中A、B為二性能相同的超聲波傳感器，V為流體流速，方向固定(A->B)；VC為流體的聲速兩傳感器的端面距離。在靜止的液體中，連續(xù)的超聲波在距離L的A點、B點，將有固定的相位差/?，當流體沿善某4242測井與射孔2008年一方向（A-B）流動時，固定頻率的超聲波在順流和逆流發(fā)射的傳播時間的變化在空間上表現(xiàn)為流體中波長的拉伸（順流）和壓縮（逆流），從而導致在定長L內(nèi)波數(shù)的變化（滿量程波數(shù)變化不應大于1

8、）。在接收端表現(xiàn)為發(fā)射波與接收波相位差的變化根據(jù)相位差的變化量求流速和流量。超聲流量儀測井解釋成果如圖4所示。真XX井是真十二塊注水井，為籠統(tǒng)注水井，由于7號層存在大孔喉、微裂縫而且該層吸水量大，同位素進層快，井溫曲線也反映該層吸水，單純依靠同位素曲線解釋勢必造成與井溫曲線矛盾，通過結合流址曲線，我們對同位素曲線進行校正。解釋成果圖見圖5。圖5真XX井吸水剖面解釋成果圖圖4超聲流儀吸水剖面解釋成果圖該測井方法的優(yōu)點是：（1）連續(xù)流量曲線在油管中變化明顯，精度較高；可解決管柱工具上同位素粘污對吸水層的影響。（2）有效解決長期注水沖刷造成高伽馬本底異常造成吸水剖面解釋難問題。（3）可解釋大孔道、微

9、裂縫造成同位素進層快，分層不明顯的超高滲透層的吸水情況。該測井方法的缺點是：點測數(shù)據(jù)的精度由儀器內(nèi)部自動刻度控制，但受水流形態(tài)影響較大，不適用于低流域統(tǒng)注井。3.4金屬集流傘流測法金屬傘流最測井利用層位吸水量遞減原理在每個層間進行集流點測，通過遞減法可以定量解釋吸水層的吸水量，在微裂縫、大孔喉的注水井中測量效果很好，同時在分層配注井可以計算出水嘴的進水最。金屬集流傘流量測井在真XX井測井實例如圖5圖9,真XX井金屬集流傘渦輪流量點測數(shù)據(jù)見圖6,圖7,圖8,圖9O圖6真XX井1940m點測故據(jù)圖該井如果根據(jù)同位素三參數(shù)測井資料，7號層只能定為次要吸水層，約占全井吸水量的6.19%,而金屬集流傘流

10、量測井綜合解釋顯示7號層為主力吸水層，約占全井吸水量的23%。通過同位素與流域曲線結合，證實和解決了由于存在大孔喉、微裂縫地層造成井溫與同位素曲線之間的矛盾問題。ill；普資訊hup:/圖7真XX井1949m點測數(shù)據(jù)圖時向(S)51015流讖曲線0flow(rps)20f1、V/<1.j.一1><、-1圖8真XX井1956.9m點測數(shù)據(jù)圖時間L(S)?流械曲線flow(rps)20-i-t卜!5:J"-1.:ti111i15|1!|;_.t:、!C1圖9真XX井1965.6m點測數(shù)據(jù)圖該測井方法的優(yōu)點是：(1) 有效解決長期注水沖刷造成高伽馬本底異常，吸水剖面解釋難

11、的問題。(2) 可判斷、解釋大孔道、微裂縫造成同位素進層快，分層不明顯的超高滲透層的吸水情況。(3) 可以判斷遇阻層、砂埋層是否進水，計算相應的吸水量。(4) 可以區(qū)分粘污、申槽及正常的吸水層。(5) 對套損漏失井可判斷漏失位置，計算漏失量。(6) 可以克服連續(xù)流量對注水水質的要求，對污水回注井，汕井轉注井，可以較準確測量吸水剖面。(7) 提高測井實效，連續(xù)流量要用四種測速測八條曲線，還要環(huán)境校正，金屬集流傘流量通過點測利用遞減原理準確if算每層的吸水最，環(huán)境的影響可以忽略。該測井方法的缺點是：(1) 無法測準注水量低于渦輪啟動排量的注水井。(2) 對分層配注井，只能計算水嘴的進水量，無法計算分層的注水量。(3) 由于渦輪的結構，在井下施工時容易造成渦輪遇卡，施工失敗。4結束語籠統(tǒng)注水井：當射孔層在喇叭口下端時，可用同位素示蹤法、超聲流量法、渦輪流量法來分析層位注水水量，當射孔層在喇叭口上端時，只能用同位素示蹤法。鑒于特殊的注水井使用目前的單一流量測井儀器無法測準分層吸水最，所以建議在特殊籠統(tǒng)注水井，加測傘式流量計，可消除大孔道、微裂縫造成同