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浅析注入剖面测井在油田的应用比较

发表时间：2021/4/14 来源：《中国科技信息》2021年4月作者：徐晨

[导读] 油田水驱注入剖面测井形成了同位素示踪多参数组合测井、脉冲中子氧活化测井、放射性相关测井等为主的水驱注入剖面测井系列；适用于笼统注水井、分层配注井，可以在正常生产状态下实现注入剖面多参数测量，能够提供分层注入量信息，并给出井下工具工作状况，如封隔器漏失及套管外串槽等，为注水方案的制定和调整、油田措施效果评价提供依据。但各种测井方法均存在不足，测井时必须优化选择。

中石化胜利油田分公司油藏动态监测中心孤东监测项目部徐晨

摘要: 油田水驱注入剖面测井形成了同位素示踪多参数组合测井、脉冲中子氧活化测井、放射性相关测井等为主的水驱注入剖面测井系列；适用于笼统注水井、分层配注井，可以在正常生产状态下实现注入剖面多参数测量，能够提供分层注入量信息，并给出井下工具工作状况，如封隔器漏失及套管外串槽等，为注水方案的制定和调整、油田措施效果评价提供依据。但各种测井方法均存在不足，测井时必须优化选择。
关键词: 注入剖面；测井系列；优化选择；效果评价
        随着油田的开发，地层状况日益复杂，注水管柱腐蚀日趋严重，大孔道、窜槽、漏失等复杂情况，注水动态监测是了解相邻油井产液剖面，制定综合调整方案，提高采收率最重要的监测方法之一。将现有注入剖面测井项目，包括同位素示踪测井、脉冲中子氧活化测井、放射性相关测井，对比分析现场施工和资料应用的优缺点，根据注入井管柱结构、测井目的、注入介质、经济效益等优化选择合理测井方法。
        1同位素示踪注入剖面测井
        放射性同位素示踪测井存在沾污、大孔道、窜槽、漏失、封隔器不密封等缺点，常常使得测井曲线幅度出现异常，影响其解释精度，但是因其资料分层性能好，施工简单，而得到广泛应用，是现阶段油田开发注水动态监测最重要最普遍的测井方法。
        1.1同位素三参数测井。注入剖面测井主要项目是同位素示踪三参数(定位、伽玛、井温)测井，在测井过程中遇到上述问题，由于注水井中大多数井层多，且小层与井下工具距离较近，同位素在工具沾污较严重，因此有必要在解释过程中对其资料进一步分析，尤其是对停注层吸水的井判断，更直观的向地质反映出我们提供数据的可靠性。三参数测井容易造成多解，尽管某些问题可通过分析和验证来判断，还是存在一定的局限性。同位素示踪三参数测井在地质及工程中的应用:(1)确定分层注入井的层段注入量；(2)确定分层注入量；(3)评价压裂、调剖、堵水效果；(4)指导压裂、堵水等改造措施选层。
        1.2同位素五参数注入剖面测井。对于停注层吸水井的判断如果测同位素五参数则很容易解决，同时有易于对沾污的校正和大孔道的判定，提高同位素资料解释的精度。图1是X2井的五参数同位        素示踪注入剖面测井的部分解释成果图，全井共分三个层段注水，该井在第一层段只有一个层F16层，且正对偏心，若按三参数测井，该层则将很难判定其吸水状况，但流量曲线显示该层段吸水为零，则可判断此处同位素曲线异常完全由偏心沽污引起；第二层段F18层同样与偏心下对，根据流量曲线对此偏心扣除沾污校正该层吸水量；第三层段的F}1层不对任何工具同位素吸水与流量百分比一致。五参数同位素示踪注入剖面测井克服三参数的多解性资料可以判断高渗透孔道层、校正沽污的影响、判断封隔器的密封性、判断遇阻以下井段的吸水情况、判断挡球是否漏失，所以对注水井来说同位素示踪五参数测井是一种比较实用的注入剖面测井方式。但是对于低注入量的长井段、水质脏、喇叭口在层下的笼统井测试效果很差。

        同位素示踪五参数测井在地质及工程中的应用:(1)确定分层注入井的层段注入量；(2)确定分层注入量；(3)评价压裂、调剖、堵水效果；(4)指导压裂、堵水等改造措施选层；(5)检查井下工具工作情况及管柱的窜、漏。
        2脉冲中子氧活化测井
        脉冲中子氧活化测井不受管柱结构限制，既适于注水井又适于聚合物井，克服了同位素示踪的缺点，是一种比较好的注入剖面测井方式。但是这种测试方法由于被活化后的氧衰减较快，所以测量下限相对比较高(不低于10 m3/d )；同时对于夹层小的井且流量低的层的测试还比较困难，由于中子源到接收探头之间有一定的距离，当细分层厚度小于lm时则该层测量结果意义不大；同时对于大流量的井(大于100 m'/d)由于水速度太快不能很好活化，测试效果也不理想。脉冲中子氧活化测井在地质及工程中的应用:(1)确定分层注入井的层段注入量；(2)确定分层注入量；(3)评价压裂、调剖、堵水效果；(4)指导压裂、堵水等改造措施选层；(5)检查井下工具工作情况及管柱的窜、漏。
        3放射性相关法测井
        由于示踪相关流量测井使用液态同位素，不受示踪剂沉淀、地层漏失、井内液体粘度的影响，注水井和注聚井的笼统井和配注井都可以进行测量，直接对井下工具工作状况进行验证，且可测得低注入层。X12井分别用同位素示踪和放射性相关两种方法进行测试，测试结果对比。两次测试之间无措施，注入比较稳定。两次测试各层吸水状况接近，主力吸水层都为P1312层，吸水有少量差别的层均为水嘴以上的层。该方法克服了同位素示踪和脉冲中子氧活化测井缺点，测量范围广0300 m3/d，测量精度可以达到0.5 m3。该测井方法的不足，由于是定点测量，对测点多的井，每个测点都需要花费一定点时间，测井时间比较长；同时对于夹层小的井、注聚驱的厚层细分井的(层厚小于两个探头距离)有一定的局限性；操作过程需要操作员根据现场情况，合理设计测点，操作相对比较灵活，需班组成员之间密切配合，才可完成曲线数据的录取。放射性相关测井在地质及工程中的应用:(1)确定分层注入井的层段注入量；(2)确定分层注入量；(3)评价压裂、调剖、堵水效果；(4)指导压裂、堵水等改造措施选层；(5)检查井下工具工作情况及管柱的窜、漏。
        4优化选择测井方法
        4.1根据注入管柱结构
       (1)笼统井当喇叭口在射孔层上端时，可以用同位素示踪、脉冲中子氧活化、放射性相关法、电磁流量测井来测量。同位素示踪影响因素较多，其它几种仪器的影响因素较少；当喇叭口在射孔层下端时，只能使用同位素示踪、脉冲中子氧活化、放射性相关法测井。但是，由于同位素示踪剂的比重偏大造成悬浮液上返困难，影响测井资料质量，特别是低注入井，同位素示踪测井需要时间特别长，放射性相关法、脉冲中子氧活化仪比较理想。(2)分层注水井在测试分层注水井时，同位素示踪、放射性相关法、脉冲中子氧活测井能够测量出各射孔层的注水量；而电磁流量外流式)只能测出各个偏心配水器的注水量，无法确定偏心内各射孔层的注水量。所以应该选用同位素示踪、放射性相关法、脉冲中子氧活化测井。
        4.2根据测井目的
        为了确定水井是否存在管外窜槽、漏失的位置，由于电磁流量不能测量管外的液体流动，所以应该选用同位素示踪、放射性相关法、脉冲中子氧活化测井。
参考文献
[1]注入剖面双示踪测井技术研究及在华北油田应用[J]. 韩春苓,宁卫东,诸葛月英,张宁,万莉,庄献华.??测井技术.?2016(04)