生产测井技术简介

生产测井技术简介
(简稿)
1、生产测井的定义
所谓生产测井,是指用于完井后的注入井和生产井的测井技术,其目的在于评价该井本身和油藏的生产动态,即评价油管或套管内外流体的流动情况。
生产测井与裸眼井测井相比,后者反映的是储层的静态信息,主要目的是为了寻油气层的;而前者反映的是油藏的动态信息,主要目的就是为了监测油藏的开发情况,侧重于油藏的开发管理工作。
2、生产测井的分类
按照应用范围进行分类,生产测井技术包括:
动态监测测井
主要包括生产井产液剖面测井和注入剖面测井两种。
产液剖面测井应用于自喷井、抽油井、电潜泵井等,主要目的是为评价井内流体的流动情况,并计算各生产层的产液能力(产液量的大小)、产液性质(如油、气、水等)等。
注入剖面测井应用于注入井,如注水井、注气井等(注入流体的性质取决于油田的开发设计方案和油藏的特征等因素),其主要目的是为了评价各注入层的吸液能力(如绝对吸水量的大小、吸水指数等)。
[小知识]:
起初,地下的原油是靠地层的原始压力自然开采出来的。随着油田的不断开发,地层的能量即地层压力呈现下降的趋势,单单依靠此时的地层压力,是无法开采更多的原油。为了解决这种矛盾,人们便开发了水驱、气驱或其他驱油技术,即通过注入井向目的层注入一定压力的流体,使地层逐步恢复原始地层压力,以提高油藏的采收率。
产层评价测井
套管井的产层评价测井,包括碳氧比(C/O)测井、脉冲中子衰减测井等测井方法,其主要目的是为了研究油藏投入开发后的剩余油分布情况。
工程测井技术
工程测井的应用范围较广,包括套管质量检查,射孔质量检查,固井质量检查,评价压裂酸化作业效果,检测漏失、窜槽等异常现象。
3、5700系列生产测井组合仪介绍
目前,苏丹作业区拥有5700系统配备的生产测井仪8200系列,能够完成产液剖面、注水剖面以及部分工程测井项目。
8223XA
磁卡制作Fluid Density
8235XA
1.7 inch Continuous Turbine Spinner Flowmeter
8244XA
数据采集板Folding Flowmeter/Caliper
8248EA
Telemetry Tool/Casing Collar Location
8250EA
Power Supply
8255XA
Temperature/Pressure Tool
8258XA
High Resolution Flowmeter
8260XA
High Strength Centralizer
8262XA
Gamma Ray
Gamma ray
自然伽马仪,测量地层的自然放射性曲线,主要用于校深。
Casing collar location
磁定位仪,测量套管或油管的磁性记号曲线,主要用于校深,另外,也可以用于检查管柱结构、确定接箍、射孔的位置。
Temperature
温度仪,用于测量温度资料。其应用范围较广,在生产井中:可划分生产层段,计算流体的PVT数据(简单地说,主要是为了把井下计算的产量换算为地面产量,它描述了井内流体在井下的物理性质);在注入井中:可以划分出最底吸水层的底界位置,关井温度曲线可以划分出吸水层;此外,还可以根据温度曲线(包括关井温度曲线)的异常变化,评价压裂酸化效果,指示漏失点,判别窜槽现象等。
Pressure
压力仪,用于测量压力资料。在生产井中,主要用于计算流体的PVT数据,描述井内的压力剖面;在注水井中,通过特殊的测井工艺(即变产量试井技术),用于为客户设计合理的注水压力提供依据。
Water holdup
持水率仪,用于测量井内流体的持相率以及识别流体性质。其测井原理主要依据流体的介电常数差异来识别流体性质,比较典型的应用是油气的介电常数为1-4,水的介电常数为70左右。因此该仪器在油水、气水生产井中识别油水两相应用效果最好,而在油气两相中应用效果差。由于该仪器的探头利用的是电容式传感器,当井内含水高于50%时,仪器的响应始终表现为全水,曲线上表现为一条直线(测井值为900CPS左右),这是由于探头设计上的缺陷。在淡水中的刻度值为900CPS(计数率),在油中则为1400CPS,在空气中的刻度值为2000CPS左右。注意在盐水中仪器的响应值可能低于900CPS,这是正常的。
Fluid density
流体密度仪,用于测量井内流体的密度,有两个应用:一是计算持相率,二是识别流体性
质。单从油气水的密度值上看,很容易看出密度仪在气液(油气井或气水井)两相井识别气液两相应用效果最好。在实际测井中,密度仪常常与持水率仪组合使用。
Flowmeter
流量计,用于测量井内流体的流动速度,从而描述出井内流体的直观流动剖面。依据生产流量或注水量的大小,参考仪器的技术指标,应选择相应的流量计,目的在于提高流量资料的解释精度。
4、生产测井的应用
超强电磁铁
根据苏丹的实际情况,这里主要介绍注水井的生产测井技术,随后将花一定的篇幅简单介绍在生产井的应用,至于其它具体的应用详情随着日后的应用程度作补充。
1)注水井
在注水井中,最常见的仪器组合有:磁定位-伽马-温度-压力-流量计。流量计的应用取决于井下管柱结构,如下图所示:
     
一般来说,注水方式有两种:一种是正注,即从油管注水,另一种是反注,即从油管和套
管的环形空间注水。注水管柱的下入方式也有两种:一种是将油管下在所有射孔层之上(如图A),另一种是将油管下入所有射孔层之下(如图B)。在有的油田,根据地层的性质(如孔隙度、渗透率等)以及注水开发设计需要,需要下入封隔器、配水器等井下工具,实现分层配注水的目的。而在苏丹,采用的是图A的注水管柱结构,其注水方式为“光油管正注注水方式”,也称为笼统正注注水方式。显而易见,只有图A的结构才能使用流量计,而图B则无法使用流量计,需要使用示踪流量或氧活化等其它测井技术才能计算各层的注水量。因此,首先了解一口井的井下管柱信息是很有必要的。其次,选择测井组合的原则:既能够测量井内流体的流动状态,又能够对套管外的流体流动有所反映。在上述测井组合中,磁定位、伽马用于校深,温度、压力能够判断套管内外流体的流动,用于定性分析,流量计对井眼内的流体流动反映敏感,用于定量计算。总的来说,在注入井中,生产测井的目的就是为了定量的计算各小层的注入量,同时对于检查套管或油管是否破裂,封隔器是否漏失,固井的井段是否合格以及各小层间是否有窜槽现象等应用也有帮助。
温度测井的解释理论:由于热量从地球内部流向大地表面,地下温度将随深度的不断加深而升高,其温度剖面为地热温度剖面(即地温梯度)。如果井筒内的温度没有受到干扰,测的温度剖面应当与地热温度剖面一致,事实上,钻井中不产生任何干扰是不可能的。因
此地温剖面只有在经过很长时间关井后才能测量。对于注水井来说,注入的流体温度往往低于流过的地层温度,这样测井得到的温度就比地热温度低。而在生产井中,生产层上部的流体温度要高于地热温度,测得的温度要高于地热温度。一般来说,流动温度曲线只能确定最下部注水层的底层位置(温度曲线有比较明显的拐点变化),只有关井井温曲线才能划分吸水层,其曲线特征为吸水层段上有低温异常。如果在非射孔层段上有温度异常变化现象,可以考虑漏失(可用流量计加以证实)、窜槽(在非射孔层段上有较长的低温异常变化现象)等的可能性。由于井温受影响因素较多,在解释应用时,不能单独使用,需要结合其它测井方法,只能做定性解释,要做定量解释则难度较大。
隧道式搪瓷烧结炉
温度测井的推荐意见:
测井前,要稳定注水量48小时;
关井井温曲线要比流动井温曲线更能获得有关注水层的信息,只要测井条件允许,尽量进行连续关井井温测井;
进行连续关井井温测井时,为了使井筒温度恢复平衡,应保持较长的时间间隔,典型的间隔为1到1.5小时,如果注水量较高,时间间隔应缩至30分钟左右;
对于温度测井来说,测井速度最好不要超过10m/min,而且最好是第一趟下井是就进行测量。
流量测井的解释原理:流量计测量的是流体流动速度,而不是体积流量,因此在进行剖面解释时必须考虑井筒横截面积的变化,即套管/油管内径的变化。所以在未知井筒内径、井筒不规则或裸眼射孔完井情况下,需要同时进行井径测井。
流量测井的推荐意见:
井眼条件必须适合于流量计的应用;
在下井前,流量计必须在地面上进行仔细检查,要求涡轮或叶片转动自如;
流量计必须保持居中测量;
必须用不同的测速,按上下两个方向测量整个测量井段;
在不同深度位置(由操作员选择)应当进行点测操作。
消防快速接头注水剖面资料的应用小结
单井测井资料分析应用
划分注水井的注入剖面:
检查分层配注结果;
评价分层注水调剖效果。
工程监测中的应用
检查油水井管外窜槽现象;
评价套管技术状况;
检查井下配注管柱技术状况;
检查油水井压裂改造效果;
拉线护套∙检查封堵效果。
有关注水剖面资料的验收要求,请参考附录1。
有关注水剖面资料的参数收集,请参考附录2。
2)生产井
不管是在油气井、油水井、气水井,还是油气水三相生产井,选择的测井组合都是一样的:伽马-磁定位-温度-压力-密度-持水率-流量计。其中流量计的选择,要依据井的产量大小,比如说:Continuous Turbine Spinner Flowmeter适用于中低产量的生产井, Folding Flowmeter/ Caliper 、High Resolution Flowmeter 适用于中高产量的生产井。下面为一口井的实例。
有关生产井产液剖面的参数收集见附录3。

本文发布于:2024-09-20 20:38:59,感谢您对本站的认可!

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