井間示蹤監(jiān)測技術與應用

1、井間示蹤監(jiān)測技術匯報提綱匯報提綱一、概況一、概況二、示蹤監(jiān)測技術二、示蹤監(jiān)測技術（一）技術原理（一）技術原理（二）示蹤劑種類（二）示蹤劑種類（三）技術流程（三）技術流程（四）監(jiān)測結果解釋（四）監(jiān)測結果解釋（五）井間示蹤監(jiān)測技術系列（五）井間示蹤監(jiān)測技術系列三、現(xiàn)場應用三、現(xiàn)場應用 鉆采院油化所示蹤監(jiān)測技術研究室是油公司專門鉆采院油化所示蹤監(jiān)測技術研究室是油公司專門從事井間示蹤監(jiān)測技術研究與推廣的專業(yè)隊伍；經(jīng)過從事井間示蹤監(jiān)測技術研究與推廣的專業(yè)隊伍；經(jīng)過1010多年的開發(fā)研究與現(xiàn)場實施，形成了成熟的井間示多年的開發(fā)研究與現(xiàn)場實施，形成了成熟的井間示蹤監(jiān)測技術系列，填補了多項國內空白，取得四項國

2、蹤監(jiān)測技術系列，填補了多項國內空白，取得四項國家專利。家專利。概概 況況井間示蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術 在注入井中在注入井中注入示蹤劑注入示蹤劑段塞，段塞，然后在相關監(jiān)測井中然后在相關監(jiān)測井中取樣取樣，分析分析，再運用示蹤監(jiān)測解釋軟件再運用示蹤監(jiān)測解釋軟件擬合計擬合計算算，并結合儲層物性、生產(chǎn)動態(tài)，并結合儲層物性、生產(chǎn)動態(tài)進行進行綜合分析綜合分析，就可以認識注入，就可以認識注入流體的波及參數(shù)、注采井間的連流體的波及參數(shù)、注采井間的連通性、壓力場分布、井間主流通通性、壓力場分布、井間主流通道參數(shù)、油藏非均質性等，為油道參數(shù)、油藏非均質性等，為油田開發(fā)方案的制定和調整提供依田開發(fā)方案的制定和調整

3、提供依據(jù)。據(jù)。示蹤劑示蹤劑技術原理技術原理1990年年1994年年2001年年高溫化學示蹤劑高溫化學示蹤劑1992年年2008年年井間示蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術發(fā)展歷程發(fā)展歷程（1 1） 地層中背景濃度低；地層中背景濃度低；（2 2） 在地層中滯留量少；在地層中滯留量少；（3 3） 與地層礦物不反應；與地層礦物不反應；（4 4） 與所指示的流體配伍；與所指示的流體配伍；（5 5） 化學穩(wěn)定性和生物穩(wěn)定性好；化學穩(wěn)定性和生物穩(wěn)定性好；（6 6） 易檢出，靈敏度高；易檢出，靈敏度高；（7 7） 無毒、安全、對測井無影響；無毒、安全、對測井無影響；（8 8） 來源廣，成本低。來源廣，成本低。井間示

4、蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術示蹤劑篩選標準示蹤劑篩選標準J水相化學示蹤劑水相化學示蹤劑 主要以各類無機鹽、染料、鹵代烴和醇為代表，檢測工具包主要以各類無機鹽、染料、鹵代烴和醇為代表，檢測工具包括分光光度計等，檢測精度能達到括分光光度計等，檢測精度能達到1010-6-6（ppmppm級）的級別。級）的級別。 化學示蹤劑來源廣，成本相對較低，泵車井口注入?；瘜W示蹤劑來源廣，成本相對較低，泵車井口注入。J放射性同位素示蹤劑放射性同位素示蹤劑 主要以氚水、氚化烷烴、氚化醇等為代表，檢測工具包括液主要以氚水、氚化烷烴、氚化醇等為代表，檢測工具包括液相閃爍儀等，檢測精度可以達到相閃爍儀等，檢測精度可以達到1

5、010-9-9（ppbppb級）的級別。級）的級別。 放射性同位素示蹤劑的投加、檢測需要專門的人員和部門，放射性同位素示蹤劑的投加、檢測需要專門的人員和部門，另外，還要符合國家有關放射性藥劑管理要求，因此需要聯(lián)另外，還要符合國家有關放射性藥劑管理要求，因此需要聯(lián)合專業(yè)部門來完成有關的測試環(huán)節(jié)。合專業(yè)部門來完成有關的測試環(huán)節(jié)。示蹤劑種類 示蹤劑種類示蹤劑種類J水相耐高溫高礦化度示蹤劑水相耐高溫高礦化度示蹤劑 利用在地層及其所含流體中沒有或者含量極微的物質作為利用在地層及其所含流體中沒有或者含量極微的物質作為示蹤劑，檢測技術先進，采用示蹤劑，檢測技術先進，采用ICP-MSICP-MS儀器檢測，精度

6、可以儀器檢測，精度可以達到達到1010-9-9（ppbppb級）的級別。級）的級別。 該類示蹤劑具有：該類示蹤劑具有：1 1）穩(wěn)定無高溫轉化；）穩(wěn)定無高溫轉化；2 2）現(xiàn)場井口統(tǒng)加）現(xiàn)場井口統(tǒng)加或者分層投加、取樣方便；或者分層投加、取樣方便；3 3）可以同時投加和測定多種物）可以同時投加和測定多種物質；質；4 4）測量精度高，可以更為精細的捕捉油藏信息；）測量精度高，可以更為精細的捕捉油藏信息；5 5）可以大批量快捷測樣。可以大批量快捷測樣。 該類示蹤劑不足之處就是貨源少，成本偏高。該類示蹤劑不足之處就是貨源少，成本偏高。示蹤劑種類示蹤劑種類井間示蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術J氣相化學示蹤劑氣相

7、化學示蹤劑 主要以主要以QT-1QT-1、QT-2QT-2等氣體作為示蹤劑，用專門的注入裝置井等氣體作為示蹤劑，用專門的注入裝置井口注入，樣品采用氣相色譜檢測，檢測精度可以達到口注入，樣品采用氣相色譜檢測，檢測精度可以達到1010-9-9（ppbppb級）的級別。級）的級別。 氣體示蹤劑在常溫下是無色、無嗅、無毒、不燃的氣體，化氣體示蹤劑在常溫下是無色、無嗅、無毒、不燃的氣體，化學性質十分穩(wěn)定，學性質十分穩(wěn)定，400400高溫仍然穩(wěn)定，具有環(huán)保、無害的高溫仍然穩(wěn)定，具有環(huán)保、無害的特點。特點。 井間氣體示蹤監(jiān)測技術是主要用于蒸汽吞吐、蒸汽驅、混相井間氣體示蹤監(jiān)測技術是主要用于蒸汽吞吐、蒸汽驅、

8、混相驅、非混相驅、火燒油層及天然氣開采工程等需跟蹤氣相動驅、非混相驅、火燒油層及天然氣開采工程等需跟蹤氣相動態(tài)的監(jiān)測技術。態(tài)的監(jiān)測技術。示蹤劑種類示蹤劑種類井間示蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術( (一一) )方案設計方案設計(二二)注入示蹤劑注入示蹤劑(三三)油井取樣油井取樣(四四)樣品分析樣品分析(五五)數(shù)據(jù)解釋和報告數(shù)據(jù)解釋和報告技術流程技術流程井間示蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術與地層流體的配伍性與地層流體的配伍性在地層的吸附損量在地層的吸附損量示蹤劑的背景濃度示蹤劑的背景濃度地質動、靜態(tài)基礎數(shù)據(jù)地質動、靜態(tài)基礎數(shù)據(jù)方方案案設設計計示蹤劑的用量示蹤劑的用量示蹤劑的種類示蹤劑的種類示蹤劑的注入工藝

9、示蹤劑的注入工藝示蹤劑的取樣制度示蹤劑的取樣制度注示蹤劑目的注示蹤劑目的井間示蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術現(xiàn)現(xiàn)場場注注入入水相化學示蹤劑水相化學示蹤劑同位素示蹤劑同位素示蹤劑氣相示蹤劑氣相示蹤劑示蹤劑混輸注入泵示蹤劑混輸注入泵泵車、罐車泵車、罐車氣體示蹤劑注入設備氣體示蹤劑注入設備耐高溫高礦化度示蹤劑耐高溫高礦化度示蹤劑專用投加設備專用投加設備井間示蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術水相化學示蹤劑濃度分析水相化學示蹤劑濃度分析同位素示蹤劑濃度分析同位素示蹤劑濃度分析氣體示蹤劑濃度分析氣體示蹤劑濃度分析樣樣品品檢檢測測離子色譜儀離子色譜儀分光光度計分光光度計液閃儀和反應堆液閃儀和反應堆氣相色譜儀氣相色譜儀

10、耐高溫高礦化度示蹤劑分析耐高溫高礦化度示蹤劑分析ICP-MS井間示蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術水驅、化學驅水驅、化學驅蒸汽驅、蒸汽吞吐蒸汽驅、蒸汽吞吐液體示蹤劑解釋軟件液體示蹤劑解釋軟件氣驅（氣驅（CO2、N2）氣體示蹤劑解釋軟件氣體示蹤劑解釋軟件監(jiān)監(jiān)測測結結果果解解釋釋井間示蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術建立基礎地質模型建立基礎地質模型輸入單井射孔、動態(tài)及其它測試資料輸入單井射孔、動態(tài)及其它測試資料確定井間動態(tài)對應關系確定井間動態(tài)對應關系產(chǎn)出示蹤劑曲線擬合產(chǎn)出示蹤劑曲線擬合井間通道定量參數(shù)井間通道定量參數(shù)結合地質特征、產(chǎn)出特征綜合評價結合地質特征、產(chǎn)出特征綜合評價與實際見劑情況符合？與實際見劑情況

11、符合？符合符合不符合不符合則修正則修正監(jiān)測結果解釋監(jiān)測結果解釋 示蹤監(jiān)測可得到如下結論：示蹤監(jiān)測可得到如下結論：（1 1）計算驅油流體在平面上的推進速度及方向；）計算驅油流體在平面上的推進速度及方向；（2 2）確定注采井間連通性及層間突進情況；）確定注采井間連通性及層間突進情況；（3 3）計算出注采井間等效高滲層的厚度、滲透率等地層）計算出注采井間等效高滲層的厚度、滲透率等地層參數(shù)；參數(shù)；（4 4）計算高滲透層的波及面積及體積；）計算高滲透層的波及面積及體積；（5 5）確定層間竄流及斷層密封性。）確定層間竄流及斷層密封性。井間示蹤監(jiān)測技術井間示蹤監(jiān)測技術示蹤監(jiān)測技術示蹤監(jiān)測技術 井間化學示蹤監(jiān)

12、測技術 井間同位素示蹤監(jiān)測技術 井間耐高溫高礦化度示蹤監(jiān)測技術 井間氣相示蹤監(jiān)測技術井間氣相示蹤監(jiān)測技術 井間水相示蹤監(jiān)測技術井間水相示蹤監(jiān)測技術 技術系列技術系列 井間化學示蹤技術 適用范圍：注水開發(fā)砂巖儲層中開發(fā)中后期的油田動態(tài)監(jiān)測。 井間耐高溫高礦化度示蹤監(jiān)測技術 適用范圍：水驅、普通稠油、超稠油油田蒸汽吞吐、蒸汽驅井的油田動態(tài)監(jiān)測。 井間同位素井間示蹤監(jiān)測技術 適用范圍：稀油、稠油、超稠油、高凝油等各類型水驅、汽驅油藏。示蹤監(jiān)測技術示蹤監(jiān)測技術適用范圍：蒸汽吞吐、蒸汽驅、混相驅、非混相驅、火燒油層及天然氣開采工程的動態(tài)監(jiān)測技術。井間氣相示蹤監(jiān)測技術示蹤監(jiān)測技術示蹤監(jiān)測技術現(xiàn)場應用現(xiàn)場應

13、用水相示蹤監(jiān)測現(xiàn)場施工水相示蹤監(jiān)測現(xiàn)場施工現(xiàn)場應用現(xiàn)場應用氣相示蹤監(jiān)測現(xiàn)場施工氣相示蹤監(jiān)測現(xiàn)場施工認識注入井與生產(chǎn)井的連通性認識注入井與生產(chǎn)井的連通性認識注入流體的波及方向及速度認識注入流體的波及方向及速度獲得井間主流通道參數(shù)獲得井間主流通道參數(shù)認識地層的裂縫發(fā)育情況和斷層的封閉性認識地層的裂縫發(fā)育情況和斷層的封閉性獲得地層的非均質性參數(shù)獲得地層的非均質性參數(shù)指導堵水、調剖等工藝措施指導堵水、調剖等工藝措施現(xiàn)場應用現(xiàn)場應用應用實例應用實例: :齊齊4040塊蒸汽驅塊蒸汽驅17-02817-028井組汽驅狀況井間示蹤監(jiān)測井組汽驅狀況井間示蹤監(jiān)測 建立基礎地質模型建立基礎地質模型輸入單井射孔、動態(tài)

14、及其它測試資料輸入單井射孔、動態(tài)及其它測試資料確定井間動態(tài)對應關系確定井間動態(tài)對應關系產(chǎn)出示蹤劑曲線擬合產(chǎn)出示蹤劑曲線擬合井間通道定量參數(shù)井間通道定量參數(shù)結合地質特征、產(chǎn)出特征綜合評價結合地質特征、產(chǎn)出特征綜合評價與實際見劑情況符合？與實際見劑情況符合？符合符合不符合不符合則修正則修正現(xiàn)場應用現(xiàn)場應用解解釋釋軟軟件件計計算算流流程程典型井示蹤劑產(chǎn)出及擬和曲線典型井示蹤劑產(chǎn)出及擬和曲線現(xiàn)場應用現(xiàn)場應用兩條曲線基本吻合，說明建模的參數(shù)基本與實際相符合，因此軟兩條曲線基本吻合，說明建模的參數(shù)基本與實際相符合，因此軟件解釋的結果可以反映出示蹤監(jiān)測時的實際汽驅動態(tài)情況。件解釋的結果可以反映出示蹤監(jiān)測時的

15、實際汽驅動態(tài)情況。示示蹤蹤劑劑產(chǎn)產(chǎn)出出情情況況17-02717-02717-27117-27118-02818-02818-2818-2816-281C16-281C16-2916-2917-02917-02917-3017-3017-291C17-291C18-G3018-G3017-02817-02819-2819-2818-2718-2716-02816-02818-2918-29檢檢1 119-29119-291-725-77513.57m/d6.17m/d12.5m/d7.2m/d12.69m/d14.58m/d11.36m/d7.78m/d7.78m/d18m/d10.63m/d1

16、6.43m/d16口監(jiān)測井中有口監(jiān)測井中有12口井見到了示蹤劑，注入蒸汽主要口井見到了示蹤劑，注入蒸汽主要向井組北部（構造高部位）推進，井組北部存在一定向井組北部（構造高部位）推進，井組北部存在一定的汽竄。的汽竄。現(xiàn)場應用現(xiàn)場應用解釋解釋成果成果解釋成果：解釋成果：壓力場分布壓力場分布現(xiàn)場應用現(xiàn)場應用井組北部區(qū)域的壓井組北部區(qū)域的壓力梯度要比南部區(qū)力梯度要比南部區(qū)域大，注入蒸汽向域大，注入蒸汽向北部的流量較大，北部的流量較大，因此北部區(qū)域的油因此北部區(qū)域的油井汽竄嚴重，從而井汽竄嚴重，從而影響到其它方向上影響到其它方向上油井的汽驅效果。油井的汽驅效果。 現(xiàn)場應用現(xiàn)場應用監(jiān)測結果的現(xiàn)場指導作用監(jiān)測結果的現(xiàn)場指導作用一是注汽井一是注汽井17-02817-028實施一實施一級兩層分層配注，加強上級兩層分層配注，加強上部、限制下部注汽部、限制下部注汽; ;二是對汽竄嚴重的生產(chǎn)井二是對汽竄嚴重的生產(chǎn)井18-2718-27和和17-27117-271實施關井，實施關井，控制井組采液量，限制注控制井組采液量，限制注入蒸汽的推進速度入蒸汽的推進速度, ,同時同時改變蒸汽推進方向；改變蒸汽推進方向；通過縱向調配注、平面上通過縱向調配注、平面上調整生產(chǎn)井采液強度，改調整生產(chǎn)井采液強度，改善井組汽驅效果。善井組汽驅效果?，F(xiàn)場應用現(xiàn)場應用采取措施采取措施