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大庆油田生产测井技术简介

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地球物理测井 生产测井 测井仪 测井实验
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测试分公司 郑 华2013年 4月 25日大庆油田生产测井技术培训师简介郑华 博士,教授级高工,油田公司专家测试 分公司检测中心主任13019070386, 138459990575822138(办 )试基本知识1、测试资料在油田开发中的作用;2、测试技术 的发展历程;3、主要测试技术的基本原理、用途和适用范围。二、测试新工艺、新 技术介绍三、测试技术的发展趋势、方向时间: 上午 8:300动态监测是油田注水开发过程中的一项重要的基础工作 , 为认识油藏动态变化 、 制定开发方案提供了大量的第一手资料 。前 言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工程测井出剖面井地层压力、渗透率 ……测压曲线生产测井 是指采油井 、 注水井及观察井在投产后至报废的整个过程中 , 采用测井技术在井下测量并获取信息的作业 。 生产测井 是相对于完井测井提出的 , 二者无绝对界限 。生产测井 分注入剖面测井 、 产出剖面测井 、 工程测井 、地层参数测井 。 生产测井 的任务贯穿于油田开发的全过程 。通过动态监测 , 认识油气层及含油气饱和度的变化 , 了解注入和产出剖面 , 为油层改造提供依据 , 并评价其效果 。 通过井身状况检测 , 确定井身变化情况 , 分析变化原因 , 为油水井修复提供依据 , 保证油水井正常生产 。生产测井 是科学 、 合理开发油藏 , 提高油藏采收率之不可缺少的重要的技术手段之一 。什么是生产测井?按测井目的和测量对象不同,生产测井可分为 动态生产测井系列 — 注入剖面测井、产出剖面测井通过测量井下流体的流动参数,求解各层的生产状况,从而划分井筒内注入剖面和产出剖面,评价地层的吸入或产出特性,找出射开层的水淹段和吸水层,研究油井产状和油藏动态。测井方法包括流量测量、流体密度测量、持率测量、温度测量及压力 (压强 )测量等内容。按测井目的和测量对象不同,生产测井可分为 井身工程测井系列 — 工程测井:管柱检测、水泥胶结评价测量井身结构,用以检查水泥胶结质量,监测套管技术状况等井身工程信息。其中声幅和变密度测井以及水泥胶结评价测井,可用于检查固井质量;磁测井、井径测井、井下电视测井等可用于分析井下管柱技术状况和评价射孔质量等。按测井目的和测量对象不同,生产测井可分为 储层评价测井系列 — 地层参数测井通过测量地下井筒外油气产层,划分水淹层,监视油水界面的变化情况,了解产层的含油性、渗透性等地层参数,评价投产后储集层剩余油(气)饱和度的变化等情况。典型代表技术包括脉冲中子伽马测井 (C/子寿命 )、过套管地层电阻率测井等,它们能在各自适用条件下求取地层的岩性、孔隙度、泥质含量、含油饱和度等参数。测试分公司年测试工作量注入剖面测井 15000产出剖面测井 3000工程测井 5000地层参数测井 200试井 30000井间测试 100— 2012年测试分公司工作量统计1、注入剖面测井技术2、产出剖面测井技术3、其他生产测井技术4、井间监测技术目 录注入剖面测井技术注入剖面测井的主要作用是了解注入液的去向、各层的注入量以及注入液是否按设计方案注入地层。仪器测量参数:1 同位素示踪(释放器 + 流量(涡轮 /电磁 /超声 )3 温度4 压力5 径 38500 井温 、 压力 、 伽马 (释放器 + 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 。注入剖面测井技术水驱分层配注井注入剖面测井技术磁性定位流量伽马井温压力高 155 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水驱分层配注井注入剖面测井技术大孔道层水泥环窜槽注入剖面测井技术笼统注聚井 /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: 22803812560m3/d~ 500m3/d ± 3%标定曲线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—注入剖面测井技术集流式电磁流量计 主要技术指标仪 器 外径: 4220 范 围: d~ 80 m3/d (聚合物)测 量 精 度: ± 1% 测量灵敏度: 10 m3/d)零流量误差: ± 0.1 m3/: 85 ℃(125 ℃ )耐 压: 60 组 合:与 48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 .2 m。 从井温曲线可以看出两次测井吸液底界是一致的。三类薄差油层五参数 :T、 P、 释放器 +电磁 /超声流量示踪剂封隔器吸水层水 嘴+ 示踪相关注入剖面测井技术进展双示踪 = 五参数 + 示踪相关电源控制短接液体同位素释放器井温、压力、伽马、磁定位组合 电磁流量计上扶正器短接固体同位素释放器扶正器 下伽马仪短接下扶正器 加重外径 38压 60温 125℃ ;电磁流量 2~250m3/d± 5% (管内 )示踪相关流量 3~250m3/d (管外 ) 同位素载体示踪 (管外小层 )踪相关电磁流量110m3/1m3/1m3/) 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。优点:分层解释能力强,管内流量、井温、同位素综合解释;缺点:同位素沾污、下沉、大孔道层注失、聚合物注入井抱团。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1) 获得注入剖面 2) 验证是否按方案注水3) 评价调剖效果 4) 认识油水井连通性5) 检查配水管柱深度差错6) 检查层间或管外水泥环窜槽7) 保证停注层位不吸水8) 观察单层吸水量随压力变化作用注入剖面测井技术测试分公司内网 分公司应用系统 ” 的 “ 监测信息 ” 选项,按提示输入中石油用户名与密码,进入查询系统。从哪里下载测试成果?1、注入剖面测井技术2、产出剖面测井技术3、其他生产测井技术4、井间监测技术目 录产出剖面测井技术产出剖面测井的目的是 , 确定每个射孔层段产出流体的流量和性质 , 为分析井下各层段生产动态提供资料 。产液剖面测井技术阻抗式过环空产出剖面测井磁性定位器遥测电路温度压力含水涡轮集流器外 径: 28 度: : 125C 耐 压: 40 率: 50~100% ± 3%( F·S) 阻抗式流 量: 0 m3/d ± 3%( F·S) 小涡轮1~80m3/d ± 3% 普通涡轮5~250m3/d ± 5% 38: 0~125C 误差 ± 1C 分辨率 压 力: 0~40 F·S) 分辨率 140用条件:油 、 水阻抗式过环空产出剖面测井仪是针对高含水井产出剖面测井而设计的。该仪器由涡轮流量计、阻抗式含水率计和井温、压力、 用集流器和流量计测量产出液流量。采用电导传感器测量含水率,通过测量传感器内油水的混相电导率来确定含水率。阻抗式过环空产出剖面测井产液剖面测井技术产出剖面连续测井特点:避免人为因素重复性好资料直观高含水灵敏功能:厚层细分解释多个薄差层产量仪器结构及测量参数:井温、压力短接磁性定位器低频介电连续含水率计差压连续流量计多功能集流器测量范围:连续流量 (0m3/0工作方式:定点按时间连续测量按深度连续测量产液剖面测井技术产出剖面连续测井模拟井含水率标定图板0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2 3 4 5 6 7 8F (w (%)200m3/d 160m3/d 120m3/d 100m3/d 80m3/d 60m3/d 50m3/d 40m3/d 30m3/d 10m3/d 5m3/ 0 100 150 200 250Q(m3/d)f(点:动力型流量计没有可动部件适应性:无杂质流体含有固体颗粒流体聚合物驱产出流体产液剖面测井技术采用同轴线相位含水率计测量低产液低含水井持水率计集流器涡轮电子线路振动泵和泄压阀或电机皮球或伞涡轮同轴传感器环空找水仪结构示意图同轴介电相位法找水仪与传统的找水仪结构基本相似,也是由集流器、流量计和含水率计三部分组成。同轴介电相位含水率计包括同轴线传感器、高频发生器和相位测量电路等部分,通过测量电磁波在油水混合介质中传播的相位差来测量含水率。产液剖面测井技术采用同轴线相位含水率计测量低产液低含水井含水与流量曲线图0204060801001201401600 50 100 150 2000102030405060708090100流量(方/ 天) 含水(% )0 10 20 30 40 50 0 2 4 6 8 10 流量 (m3/d) 频率(含水 40% 含水 50% 含水 60% 含水 70% 含水 80% 含水 90% 含水 100% 仪器与含水率和流量的关系曲线 0 10 20 30 40 63 74 85 96 10 流量 (m3/d) 频率(100% 95% 90% 80% 70% 60% 改进后仪器的响应 产液剖面测井技术产出剖面测井技术选择方案:1) 高含水井:全井含水率 >70%,流量 1~80m3/d,有稳定夹层,建议选用阻抗式五参数产出剖面测井仪。2) 中低含水:建议选用同轴线相位产出剖面测井仪。该仪器目前可配接溢气型集流器。3) 层位多或需要厚层细分:层位数 >15层,产量 <150m3/d,建议选用产出剖面连续测井仪。厚层细分时,层厚大于 2m。产液剖面测井技术作用:对油井动态异常进行诊断 , 确定油井生产状态 , 对开发区域进行系统监测 , 研究各开发层系动用状况合水淹情况 , 以便采取堵水 、 补孔 、 压裂 、 酸化 、 综合调整等措施 , 同时检查各种措施效果 , 达到增产的目的 。产液剖面测井技术产液剖面测井新技术01000200030004000500060000 100 200 300 400 500 600气液分离式油流量测井技术解决问题 :高含水层含水率、产油量测量不准,受气影响。方法原理 :定点集流测量方式:伞集流;采用涡轮流量计测量油水总流量;采用阵列电极传感器直接测量油的流量;设置气相分流装置,剔除气相的干扰。实例:北 1捞井1 854 0 3 0 72 869 0 6 03 875 0 6 0 84 878 0 8 0 85 881 0 0测点深度7 集流伞6 气分流口适应条件 :仪器外径: 28温: 125C;耐压: 35量测量范围: d~ 10m3/d;油流量测量范围: d~ 4m3/d。产液剖面测井新技术阵列探针产出剖面测井技术产液剖面测井新技术阵列探针产出剖面测井技术1、注入剖面测井技术2、产出剖面测井技术3、其他生产测井技术4、井间监测技术目 录其他生产测井技术方位 层计算泥质含量计算有效孔隙度油含量、含油饱和度指示气层指示出水层位实现了独立的套管井地层参数评价1、注入剖面测井技术2、产出剖面测井技术3、其他生产测井技术4、井间监测技术目 录P(X,Y,Z,B C 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产状图监测资料显示 , 该层段优势注水方位为 波及面积 04该水井层段水驱前缘正逐渐接近 8 9 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 。井间测试技术通过监测获得的水驱前缘均不同程度地向外推进,水驱基本在北东向扩展方向相对较大,分析认为该区块裂缝发育方向基本为北东向。微地震法水驱前缘时间推移监测技术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井间测试技术 从油藏开发角度考虑注入剖面测井和产出剖面测井的监测比例与频次 注入剖面测井是重点 优选应用技术结束语请批评指正
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