大慶油田生產(chǎn)測井技術簡介(鄭華20130425)

1、測試分公司測試分公司 鄭鄭 華華20132013年年4 4月月2525日日大慶油田生產(chǎn)測井技術大慶油田生產(chǎn)測井技術培訓師簡介培訓師簡介鄭華鄭華 博士，教授級高工，油田公司專家博士，教授級高工，油田公司專家 測試測試分公司檢測中心主任分公司檢測中心主任5822138(辦辦) dlts_培訓需求培訓需求一、測試基本知識一、測試基本知識 1 1、測試資料在油田開發(fā)中的作用；、測試資料在油田開發(fā)中的作用； 2 2、測試技術、測試技術的發(fā)展歷程；的發(fā)展歷程； 3 3、主要測試技術的基本原理、用途和適用范圍。、主要測試技術的基本原理、用途和適用范圍。二、

2、測試新工藝、新二、測試新工藝、新技術介紹技術介紹三、測試技術的發(fā)展趨勢、方向三、測試技術的發(fā)展趨勢、方向時間：時間： 上午上午8:30-11:008:30-11:00 動態(tài)監(jiān)測是油田注水開發(fā)過程中的一項重要的基礎工作，為認識油藏動態(tài)變化、制定開發(fā)方案提供了大量的第一手資料。前前 言言油藏數(shù)值模擬各井小層注水量各井小層注水量注入剖面測井注入剖面測井分層調配資料分層調配資料小層飽和度場小層飽和度場監(jiān)測資料劈劈分分各井小層產(chǎn)狀各井小層產(chǎn)狀/飽和度飽和度 產(chǎn)出剖面測井產(chǎn)出剖面測井(細分細分) 地層參數(shù)測井地層參數(shù)測井(細分細分)監(jiān)測資料歷史擬合歷史擬合考察監(jiān)測頻度與剩余考察監(jiān)測頻度與剩余油預測精度之間

3、關系油預測精度之間關系監(jiān)測系統(tǒng)優(yōu)化監(jiān)測系統(tǒng)優(yōu)化小層細分小層細分優(yōu)選技術優(yōu)選技術監(jiān)測技術優(yōu)化監(jiān)測技術優(yōu)化對比對比工程測井Q1Q2Q3注入剖面產(chǎn)出剖面Q1fw1Q2fw2Q3fw3注水前緣連通狀況井間監(jiān)測地層參數(shù)So1So2So3試井地層壓力、滲透率測壓曲線生產(chǎn)測井生產(chǎn)測井是指采油井、注水井及觀察井在投產(chǎn)后至報是指采油井、注水井及觀察井在投產(chǎn)后至報廢的整個過程中，采用測井技術在井下測量并獲取信廢的整個過程中，采用測井技術在井下測量并獲取信息的作業(yè)。息的作業(yè)。生產(chǎn)測井生產(chǎn)測井是相對于完井測井提出的，二者無絕對是相對于完井測井提出的，二者無絕對界限。界限。生產(chǎn)測井生產(chǎn)測井分注入剖面測井、產(chǎn)出剖面測井、

4、工程測井、分注入剖面測井、產(chǎn)出剖面測井、工程測井、地層參數(shù)測井。地層參數(shù)測井。生產(chǎn)測井生產(chǎn)測井的任務貫穿于油田開發(fā)的全過程。的任務貫穿于油田開發(fā)的全過程。通過動態(tài)監(jiān)測，認識油氣層及含油氣飽和度的變化，了解注入通過動態(tài)監(jiān)測，認識油氣層及含油氣飽和度的變化，了解注入和產(chǎn)出剖面，為油層改造提供依據(jù)，并評價其效果。通過井身和產(chǎn)出剖面，為油層改造提供依據(jù)，并評價其效果。通過井身狀況檢測，確定井身變化情況，分析變化原因，為油水井修復狀況檢測，確定井身變化情況，分析變化原因，為油水井修復提供依據(jù)，保證油水井正常生產(chǎn)。提供依據(jù)，保證油水井正常生產(chǎn)。生產(chǎn)測井生產(chǎn)測井是科學、合理開發(fā)油藏，提高油藏采收率之是科學、

5、合理開發(fā)油藏，提高油藏采收率之不可缺少的重要的技術手段之一。不可缺少的重要的技術手段之一。按測井目的和測量對象不同，生產(chǎn)測井可分為按測井目的和測量對象不同，生產(chǎn)測井可分為 動態(tài)生產(chǎn)測井系列動態(tài)生產(chǎn)測井系列 注入剖面測井、產(chǎn)出剖面注入剖面測井、產(chǎn)出剖面測井測井 通過測量井下流體的流動參數(shù)，求解各層的生通過測量井下流體的流動參數(shù)，求解各層的生產(chǎn)狀況，從而劃分井筒內(nèi)注入剖面和產(chǎn)出剖面，評產(chǎn)狀況，從而劃分井筒內(nèi)注入剖面和產(chǎn)出剖面，評價地層的吸入或產(chǎn)出特性，找出射開層的水淹段和價地層的吸入或產(chǎn)出特性，找出射開層的水淹段和吸水層，研究油井產(chǎn)狀和油藏動態(tài)。測井方法包括吸水層，研究油井產(chǎn)狀和油藏動態(tài)。測井方法

6、包括流量測量、流體密度測量、持率測量、溫度測量及流量測量、流體密度測量、持率測量、溫度測量及壓力壓力(壓強壓強)測量等內(nèi)容。測量等內(nèi)容。按測井目的和測量對象不同，生產(chǎn)測井可分為按測井目的和測量對象不同，生產(chǎn)測井可分為 井身工程測井系列井身工程測井系列 工程測井：管柱檢測、水工程測井：管柱檢測、水泥膠結評價泥膠結評價 測量井身結構，用以檢查水泥膠結質量，監(jiān)測測量井身結構，用以檢查水泥膠結質量，監(jiān)測套管技術狀況等井身工程信息。其中聲幅和變密度套管技術狀況等井身工程信息。其中聲幅和變密度測井以及水泥膠結評價測井，可用于檢查固井質量；測井以及水泥膠結評價測井，可用于檢查固井質量；磁測井、井徑測井、井下

7、電視測井等可用于分析井磁測井、井徑測井、井下電視測井等可用于分析井下管柱技術狀況和評價射孔質量等。下管柱技術狀況和評價射孔質量等。按測井目的和測量對象不同，生產(chǎn)測井可分為按測井目的和測量對象不同，生產(chǎn)測井可分為 儲層評價測井系列儲層評價測井系列 地層參數(shù)測井地層參數(shù)測井 通過測量地下井筒外油氣產(chǎn)層，劃分水淹層，通過測量地下井筒外油氣產(chǎn)層，劃分水淹層，監(jiān)視油水界面的變化情況，了解產(chǎn)層的含油性、滲監(jiān)視油水界面的變化情況，了解產(chǎn)層的含油性、滲透性等地層參數(shù)，評價投產(chǎn)后儲集層剩余油（氣）透性等地層參數(shù)，評價投產(chǎn)后儲集層剩余油（氣）飽和度的變化等情況。典型代表技術包括脈沖中子飽和度的變化等情況。典型代表

8、技術包括脈沖中子伽馬測井伽馬測井(C/O測井、中子壽命測井、中子壽命)、過套管地層電阻率、過套管地層電阻率測井等，它們能在各自適用條件下求取地層的巖性、測井等，它們能在各自適用條件下求取地層的巖性、孔隙度、泥質含量、含油飽和度等參數(shù)?？紫抖?、泥質含量、含油飽和度等參數(shù)。 測試分公司年測試工作量測試分公司年測試工作量注入剖面測井15000產(chǎn)出剖面測井 3000工程測井 5000地層參數(shù)測井 200試井30000井間測試 100 2012年測試分公司工作量統(tǒng)計1、注入剖面測井技術2、產(chǎn)出剖面測井技術3、其他生產(chǎn)測井技術4、井間監(jiān)測技術目目 錄錄注入剖面測井技術注入剖面測井技術注入剖面測井的主要作用

9、是了解注入液的去向、各層的注入量以及注入液是否按設計方案注入地層。儀器測量參數(shù)：儀器測量參數(shù)：1 同位素示蹤同位素示蹤 (釋放器釋放器+GR)2 流量流量 (渦輪渦輪/電磁電磁/超聲超聲)3 溫度溫度4 壓力壓力5 CCL儀器技術參數(shù)：儀器技術參數(shù)：外徑外徑 38mm耐溫耐溫 150 C耐壓耐壓 80MPa注入剖面測井技術注入剖面測井技術水驅分層配注井注入剖面測井技術水驅分層配注井注入剖面測井技術 組合儀一次下井同時錄取磁定位、井溫、壓力、伽馬(釋放器+GR)、流量(電磁/超聲/渦輪)五個參數(shù)測井資料，進行綜合解釋。解決了以往單一資料的多解性的問題，在解決大孔道地層、封隔器漏失、套管外竄槽方面

10、應用效果十分明顯，可以為油田開發(fā)提供可靠的注水井分層資料。 注入剖面測井技術注入剖面測井技術水驅分層配注井注入剖面測井技術水驅分層配注井注入剖面測井技術 磁性定位流量伽馬井溫壓力高155-473井有五個配注段，第二、第三封隔器密封性不好，存在漏失。將全井劃分為第一段、第二+第三+第四段、第五段三段進行五參數(shù)綜合解釋，消除了封隔器密封性不好對解釋結果的影響。 水嘴無吸水顯示水嘴無吸水顯示水嘴無吸水顯示水嘴無吸水顯示 同位素載體示蹤法同位素載體示蹤法+井溫井溫+流量組合測井實例流量組合測井實例封隔器漏封隔器漏水驅分層配注井注入剖面測井技術水驅分層配注井注入剖面測井技術 大孔道層水泥環(huán)竄槽注入剖面測

11、井技術注入剖面測井技術籠統(tǒng)注聚井籠統(tǒng)注聚井/注三元井注入剖面測井技術注三元井注入剖面測井技術 聚驅聚驅/ /三元復合驅注入剖面三元復合驅注入剖面電磁流量五參數(shù)組合測井儀電磁流量五參數(shù)組合測井儀研發(fā)和應用了以電磁流量計為主要測量傳感器的組合測井技術，基本滿足了籠統(tǒng)注聚的測井要求，通過使用耐腐蝕的測井電纜，也可滿足注三元復合體系井注入剖面測井的需要。電磁流量計連續(xù)測井工藝的改進，為厚油層細分監(jiān)測提供了手段。 長度：2280mm外徑：38mm耐溫：125C耐壓：60MPa流量測量范圍與精度：2m3/d500m3/d 3%0204060801001201401602500300035004000450

12、0500055006000 polym er solution 500ppm 750ppm 1000ppm 1500ppm 2000ppmFlowmeter Response (Hz)Flowrate (m3/d)注入剖面測井技術注入剖面測井技術脈沖中子氧活化測井儀 測量水流速度的脈沖中子儀器 使用多個探測器測量時間譜 適合水與粘滯流體 直接測量管內(nèi)/管外水流速度聚驅分層配注井注入剖面測井聚驅分層配注井注入剖面測井11010010001101001000 between 2-7/8 Tbg & 5-1/2 Csg in 2-7/8 Tbg in 5-1/2 Csg Tool Respo

13、nse (m3/d)Flowrate (m3/d)注入剖面測井技術注入剖面測井技術脈沖中子氧活化 時間推移測井注入剖面測井技術注入剖面測井技術聚驅分層配注井注入剖面測井聚驅分層配注井注入剖面測井示蹤相關測井a(chǎn) 上返井b 配注井示蹤劑探頭1釋放器探頭2吸水層喇叭口示蹤劑封隔器吸水層水嘴 不同注入條件下的施工工藝圖注入剖面測井技術注入剖面測井技術聚驅分層配注井注入剖面測井聚驅分層配注井注入剖面測井示蹤流量連續(xù)測井工藝示蹤流量連續(xù)測井工藝注入剖面測井技術注入剖面測井技術電磁流量電磁流量+ +示蹤相關測井示蹤相關測井時間推移測井時間推移測井 注入剖面測井技術注入剖面測井技術集流式電磁流量計集流式電磁流

14、量計主要技術指標主要技術指標儀儀 器器 外徑：外徑： 42mm內(nèi)流道直徑：內(nèi)流道直徑： 20mm測測 量量 范范 圍：圍： 0.5m3/d80 m3/d （聚合物）（聚合物）測測 量量 精精 度：度： 1% 測量靈敏度：測量靈敏度：10Hz/（m3/d）零流量誤差：零流量誤差：0.1 m3/d 耐耐 溫：溫： 85 (125 (125 ) ) 耐耐 壓：壓： 60 MPa 儀儀 器器 組組 合：與合：與HK-WYC-II型井溫壓力儀組合測井型井溫壓力儀組合測井注入剖面測井技術進展注入剖面測井技術進展注入剖面測井技術進展注入剖面測井技術進展二三類油層籠統(tǒng)注聚剖面集流測井方法二三類油層籠統(tǒng)注聚剖面

15、集流測井方法 南4-21-P139射開油層18個，全井注聚合物量為40m3/d。普通外流式電磁流量測井顯示有2個層吸液，用集流內(nèi)流式電磁流量測井反映8個層吸液，解釋動用厚度由1.2m增加到7.2 m。從井溫曲線可以看出兩次測井吸液底界是一致的。五參數(shù)五參數(shù)：CCL、T、P、釋放器+GR、電磁/超聲流量示蹤劑封隔器吸水層水 嘴 示蹤相關示蹤相關注入剖面測井技術進展注入剖面測井技術進展雙示蹤雙示蹤 = = 五參數(shù)五參數(shù) + + 示蹤相關示蹤相關電源控制短接液體同位素釋放器井溫、壓力、伽馬、磁定位組合電磁流量計上扶正器短接固體同位素釋放器扶正器下伽馬儀短接下扶正器加重外徑外徑38mm；耐壓；耐壓60

16、MPa、耐溫、耐溫125；電磁流量電磁流量2250m3/d5% (管內(nèi)管內(nèi))示蹤相關流量示蹤相關流量3250m3/d (管外管外) 同位素載體示蹤同位素載體示蹤(管外小層管外小層)B1-D2-P67井測井實例井測井實例電磁流量示蹤相關電磁流量示蹤相關電磁流量110m3/d44.5%55.5%61m3/d示蹤流量50m3/d45.5%11m3/d10.0%1) 五參數(shù)組合測井五參數(shù)組合測井/綜合解釋，做好同位素粒徑、比重的綜合解釋，做好同位素粒徑、比重的選擇，做好井溫施工設計。優(yōu)點：分層解釋能力強，管內(nèi)選擇，做好井溫施工設計。優(yōu)點：分層解釋能力強，管內(nèi)流量、井溫、同位素綜合解釋；缺點：同位素沾污

17、、下沉、流量、井溫、同位素綜合解釋；缺點：同位素沾污、下沉、大孔道層注失、聚合物注入井抱團。大孔道層注失、聚合物注入井抱團。2) 在已知地層存在大孔道在已知地層存在大孔道(同位素漏失同位素漏失)的井、同位素沾污的井、同位素沾污嚴重的井和管柱可能存在問題的井，使用氧活化和示蹤相嚴重的井和管柱可能存在問題的井，使用氧活化和示蹤相關測井方法。這兩種方法也可以用于問題井的復查。關測井方法。這兩種方法也可以用于問題井的復查。 配注水井配注水井聚合物聚合物/ /三元注入井三元注入井1)1)籠統(tǒng)注入井中，應用電磁籠統(tǒng)注入井中，應用電磁/ /超聲方法測井。超聲方法測井。2)2)配注井中使用氧活化、示蹤相關方法

18、。配注井中使用氧活化、示蹤相關方法。注入剖面測井技術注入剖面測井技術1) 獲得注入剖面獲得注入剖面 2) 驗證是否按方案注水驗證是否按方案注水3) 評價調剖效果評價調剖效果 4) 認識油水井連通性認識油水井連通性5) 檢查配水管柱深度差錯檢查配水管柱深度差錯6) 檢查層間或管外水泥環(huán)竄槽檢查層間或管外水泥環(huán)竄槽7) 保證停注層位不吸水保證停注層位不吸水8) 觀察單層吸水量隨壓力變化觀察單層吸水量隨壓力變化作用作用注入剖面測井技術注入剖面測井技術測試分公司內(nèi)網(wǎng)IP：10.65.179.12進入左下角“分公司應用系統(tǒng)”的“監(jiān)測信息”選項，按提示輸入中石油用戶名與密碼，進入查詢系統(tǒng)。從哪里下載從哪里

19、下載測試成果？測試成果？1、注入剖面測井技術2、產(chǎn)出剖面測井技術3、其他生產(chǎn)測井技術4、井間監(jiān)測技術目目 錄錄產(chǎn)出剖面測井技術產(chǎn)出剖面測井技術產(chǎn)出剖面測井的目的是，確定每個射孔層段產(chǎn)出流體的流量和性質，為分產(chǎn)出剖面測井的目的是，確定每個射孔層段產(chǎn)出流體的流量和性質，為分析井下各層段生產(chǎn)動態(tài)提供資料。析井下各層段生產(chǎn)動態(tài)提供資料。產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)液剖面測井技術阻抗式過環(huán)空產(chǎn)出剖面測井阻抗式過環(huán)空產(chǎn)出剖面測井磁性定位器磁性定位器遙測電遙測電路路溫度溫度壓力壓力含水含水渦渦輪輪集流器集流器外 徑：28mm 長 度：1.9m耐 溫：125C 耐 壓：40MPa 含 水 率：50100% 3%（FS）

20、 阻抗式 流 量：0.540 m3/d 3%（FS） 小渦輪 180m3/d 3% 普通渦輪 5250m3/d 5% 38mm金屬傘井 溫：0125C 誤差1C 分辨率0.05C 壓 力：040MPa 0.3%（FS） 分辨率0.1MPa套管規(guī)范：140mm 適用條件：油、水阻抗式過環(huán)空產(chǎn)出剖面測井儀是針對高含水井產(chǎn)出剖面測井而設計的。該儀器由渦輪流量計、阻抗式含水率計和井溫、壓力、CCL組合而成。采用集流器和流量計測量產(chǎn)出液流量。采用電導傳感器測量含水率，通過測量傳感器內(nèi)油水的混相電導率來確定含水率。 阻抗式過環(huán)空產(chǎn)出剖面測井阻抗式過環(huán)空產(chǎn)出剖面測井產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)出剖面連

21、續(xù)測井特點：特點：避免人為因素重復性好 資料直觀高含水靈敏 功能：功能：厚層細分解釋多個薄差層產(chǎn)量 儀器結構及測量參數(shù)：井溫、壓力短接磁性定位器低頻介電連續(xù)含水率計差壓連續(xù)流量計多功能集流器測量范圍：連續(xù)流量 (0-150)m3/d連續(xù)含水率 (0-100)%工作方式：定點按時間連續(xù)測量按深度連續(xù)測量產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)出剖面連續(xù)測井 模擬井含水率標定圖板 模擬井含水率標定圖板0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2345678F (KHz)Yw (%)200m3/d160m3/d120m3/d100m3/d80m3/d70m3/d60m3/d50m3

22、/d40m3/d30m3/d20m3/d10m3/d5m3/dy = 0.0255x2 + 4.4536x + 3305.5R2 = 0.999830003500400045005000550060006500050100150200250Q(m3/d)f(Hz)特點：動力型流量計沒有可動部件適應性：無雜質流體含有固體顆粒流體聚合物驅產(chǎn)出流體產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)液剖面測井技術采用同軸線相位含水率計測量低產(chǎn)液低含水井采用同軸線相位含水率計測量低產(chǎn)液低含水井持水率計持水率計集流器集流器渦輪渦輪電子線路電子線路振動泵和泄壓閥振動泵和泄壓閥或電機或電機皮球或傘皮球或傘渦輪渦輪同軸傳感器同軸傳感器環(huán)空找水

23、儀結構示意圖環(huán)空找水儀結構示意圖同軸介電相位法找水儀與傳統(tǒng)的找水儀結構基本相似，也是由集流器、流量計和含水率計三部分組成。同軸介電相位含水率計包括同軸線傳感器、高頻發(fā)生器和相位測量電路等部分，通過測量電磁波在油水混合介質中傳播的相位差來測量含水率。產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)液剖面測井技術采用同軸線相位含水率計測量低產(chǎn)液低含水井采用同軸線相位含水率計測量低產(chǎn)液低含水井 含水與流量曲線圖0204060801001201401600501001502000102030405060708090100流量（方/天）含水（%） 0 10 20 30 40 50 0 2 4 6 8 10 流量(m3/d) 頻率(k

24、Hz) 含水40% 含水50% 含水60% 含水70% 含水80% 含水90% 含水100% 儀器與含水率和流量的關系曲線 0 10 20 30 40 678910 流量(m3/d) 頻率(kHz) 100% 95% 90% 80% 70% 60% 改進后儀器的響應 產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)出剖面測井技術選擇方案：產(chǎn)出剖面測井技術選擇方案：1) 高含水井：全井含水率70%，流量180m3/d，有穩(wěn)定夾層，建議選用阻抗式五參數(shù)產(chǎn)出剖面測井儀。2) 中低含水：建議選用同軸線相位產(chǎn)出剖面測井儀。該儀器目前可配接溢氣型集流器。3) 層位多或需要厚層細分：層位數(shù)15層，產(chǎn)量150m3/d，建議

25、選用產(chǎn)出剖面連續(xù)測井儀。厚層細分時，層厚大于2m。產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)液剖面測井技術作用：作用：對油井動態(tài)異常進行診斷，確定油井生產(chǎn)狀態(tài)，對開發(fā)區(qū)域進行系統(tǒng)監(jiān)測，研究各開發(fā)層系動用狀況合水淹情況，以便采取堵水、補孔、壓裂、酸化、綜合調整等措施，同時檢查各種措施效果，達到增產(chǎn)的目的。產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)液剖面測井技術產(chǎn)液剖面測井新技術產(chǎn)液剖面測井新技術氣液分離式油流量測井技術解決問題：高含水層含水率、產(chǎn)油量測量不準， 受氣影響。方法原理： 定點集流測量方式：傘集流； 采用渦輪流量計測量油水總流量； 采用陣列電極傳感器直接測量油的流量； 設置氣相分流裝置，剔除氣相的干擾。實例：北1-6-k012，提撈

26、井產(chǎn)液剖面測井新技術產(chǎn)液剖面測井新技術氣液分離式油流量測井技術磁定位井 溫電路筒出液口 渦 輪7 集流傘 6 氣分流口適應條件：儀器外徑：28mm;耐溫：125C；耐壓：35MPa;流量測量范圍：0.5m3/d10m3/d；油流量測量范圍：0.03m3/d4m3/d。產(chǎn)液剖面測井新技術產(chǎn)液剖面測井新技術陣列探針產(chǎn)出剖面測井技術產(chǎn)液剖面測井新技術產(chǎn)液剖面測井新技術陣列探針產(chǎn)出剖面測井技術1、注入剖面測井技術2、產(chǎn)出剖面測井技術3、其他生產(chǎn)測井技術4、井間監(jiān)測技術目目 錄錄其他生產(chǎn)測井技術其他生產(chǎn)測井技術方位方位- -三十六臂井徑成像測井技術三十六臂井徑成像測井技術其他生產(chǎn)測井技術其他生產(chǎn)測井技術小直徑渦流套損檢測技術小直徑渦流套損檢測技術其他生產(chǎn)測井技術其他生產(chǎn)測井技術脈沖中子測井技術脈沖中子測井技術 高滲條帶 劃分砂泥巖剖面劃分砂泥巖剖面指示滲透性、劃層計算泥質含量計算有效孔隙度油含量、含油飽和度