生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)簡(jiǎn)介

生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)簡(jiǎn)介（簡(jiǎn)稿）1、 生產(chǎn)測(cè)井的定義所謂生產(chǎn)測(cè)井，是指用于完井后的注入井和生產(chǎn)井的測(cè)井技術(shù)，其目的在于評(píng)價(jià)該井本身和油藏的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，即評(píng)價(jià)油管或套管內(nèi)外流體的流動(dòng)情況。生產(chǎn)測(cè)井與裸眼井測(cè)井相比，后者反映的是儲(chǔ)層的靜態(tài)信息，主要目的是為了尋找油氣層的；而前者反映的是油藏的動(dòng)態(tài)信息，主要目的就是為了監(jiān)測(cè)油藏的開發(fā)情況，側(cè)重于油藏的開發(fā)管理工作。2、 生產(chǎn)測(cè)井的分類按照應(yīng)用范圍進(jìn)行分類，生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)包括：?動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)測(cè)井主要包括生產(chǎn)井產(chǎn)液剖面測(cè)井和注入剖面測(cè)井兩種。產(chǎn)液剖面測(cè)井應(yīng)用于自噴井、抽油井、電潛泵井等，主要目的是為評(píng)價(jià)井內(nèi)流體的流動(dòng)情況，并計(jì)算各生產(chǎn)層的產(chǎn)液能力（產(chǎn)液量的大?。?、產(chǎn)液性質(zhì)（如油、氣、水等）等。注入剖面測(cè)井應(yīng)用于注入井，如注水井、注氣井等（注入流體的性質(zhì)取決于油田的開發(fā)設(shè)計(jì)方案和油藏的特征等因素），其主要目的是為了評(píng)價(jià)各注入層的吸液能力（如絕對(duì)吸水量的大小、吸水指數(shù)等）。［小知識(shí)］：起初，地下的原油是靠地層的原始?jí)毫ψ匀婚_采出來(lái)的。隨著油田的不斷開發(fā)，地層的能量即地層壓力呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，單單依靠此時(shí)的地層壓力，是無(wú)法開采更多的原油。為了解決這種矛盾，人們便開發(fā)了水驅(qū)、氣驅(qū)或其他驅(qū)油技術(shù)，即通過(guò)注入井向目的層注入一定壓力的流體，使地層逐步恢復(fù)原始地層壓力，以提高油藏的采收率。?產(chǎn)層評(píng)價(jià)測(cè)井套管井的產(chǎn)層評(píng)價(jià)測(cè)井，包括碳氧比（C/0）測(cè)井、脈沖中子衰減測(cè)井等測(cè)井方法，其主要目的是為了研究油藏投入開發(fā)后的剩余油分布情況。?工程測(cè)井技術(shù)工程測(cè)井的應(yīng)用范圍較廣，包括套管質(zhì)量檢查，射孔質(zhì)量檢查，固井質(zhì)量檢查，評(píng)價(jià)壓裂酸化作業(yè)效果，檢測(cè)漏失、竄槽等異?，F(xiàn)象。3、 5700系列生產(chǎn)測(cè)井組合儀介紹目前，蘇丹作業(yè)區(qū)擁有5700系統(tǒng)配備的生產(chǎn)測(cè)井儀8200系列，能夠完成產(chǎn)液剖面、注水剖面以及部分工程測(cè)井項(xiàng)目。8223XAFluidDensity8235XA1.7inchContinuousTurbineSpinnerFlowmeter8244XAFoldingFlowmeter/Caliper8248EATelemetryTool/CasingCollarLocation8250EAPowerSupply8255XATemperature/PressureTool8258XAHighResolutionFlowmeter8260XAHighStrengthCentralizer8262XAGammaRay?Gammaray自然伽馬儀，測(cè)量地層的自然放射性曲線，主要用于校深。?Casingcollarlocation磁定位儀，測(cè)量套管或油管的磁性記號(hào)曲線，主要用于校深，另外，也可以用于檢查管柱結(jié)構(gòu)、確定接箍、射孔的位置。?Temperature溫度儀，用于測(cè)量溫度資料。其應(yīng)用范圍較廣，在生產(chǎn)井中：可劃分生產(chǎn)層段，計(jì)算流體的PVT數(shù)據(jù)（簡(jiǎn)單地說(shuō)，主要是為了把井下計(jì)算的產(chǎn)量換算為地面產(chǎn)量，它描述了井內(nèi)流體在井下的物理性質(zhì)）；在注入井中：可以劃分出最底吸水層的底界位置，關(guān)井溫度曲線可以劃分出吸水層；此外，還可以根據(jù)溫度曲線（包括關(guān)井溫度曲線）的異常變化，評(píng)價(jià)壓裂酸化效果，指示漏失點(diǎn)，判別竄槽現(xiàn)象等。?Pressure壓力儀，用于測(cè)量壓力資料。在生產(chǎn)井中，主要用于計(jì)算流體的PVT數(shù)據(jù)，描述井內(nèi)的壓力剖面；在注水井中，通過(guò)特殊的測(cè)井工藝（即變產(chǎn)量試井技術(shù)），用于為客戶設(shè)計(jì)合理的注水壓力提供依據(jù)。?Waterholdup持水率儀，用于測(cè)量井內(nèi)流體的持相率以及識(shí)別流體性質(zhì)。其測(cè)井原理主要依據(jù)流體的介電常數(shù)差異來(lái)識(shí)別流體性質(zhì)，比較典型的應(yīng)用是油氣的介電常數(shù)為1-4，水的介電常數(shù)為70左右。因此該儀器在油水、氣水生產(chǎn)井中識(shí)別油水兩相應(yīng)用效果最好，而在油氣兩相中應(yīng)用效果差。由于該儀器的探頭利用的是電容式傳感器，當(dāng)井內(nèi)含水高于50%時(shí)，儀器的響應(yīng)始終表現(xiàn)為全水，曲線上表現(xiàn)為一條直線（測(cè)井值為900CPS左右），這是由于探頭設(shè)計(jì)上的缺陷。在淡水中的刻度值為900CPS（計(jì)數(shù)率），在油中則為1400CPS，在空氣中的刻度值為2000CPS左右。注意在鹽水中儀器的響應(yīng)值可能低于900CPS，這是正常的。?Fluiddensity流體密度儀，用于測(cè)量井內(nèi)流體的密度，有兩個(gè)應(yīng)用：一是計(jì)算持相率，二是識(shí)別流體性質(zhì)。單從油氣水的密度值上看，很容易看出密度儀在氣液（油氣井或氣水井）兩相井識(shí)別氣液兩相應(yīng)用效果最好。在實(shí)際測(cè)井中，密度儀常常與持水率儀組合使用。Flowmeter流量計(jì)，用于測(cè)量井內(nèi)流體的流動(dòng)速度，從而描述出井內(nèi)流體的直觀流動(dòng)剖面。依據(jù)生產(chǎn)流量或注水量的大小，參考儀器的技術(shù)指標(biāo)，應(yīng)選擇相應(yīng)的流量計(jì)，目的在于提高流量資料的解釋精度。4、 生產(chǎn)測(cè)井的應(yīng)用根據(jù)蘇丹的實(shí)際情況，這里主要介紹注水井的生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)，隨后將花一定的篇幅簡(jiǎn)單介紹在生產(chǎn)井的應(yīng)用，至于其它具體的應(yīng)用詳情隨著日后的應(yīng)用程度作補(bǔ)充。1）注水井在注水井中，最常見的儀器組合有：磁定位-伽馬-溫度-壓力-流量計(jì)。流量計(jì)的應(yīng)用一般來(lái)說(shuō)，注水方式有兩種：一種是正注，即從油管注水，另一種是反注，即從油管和套管的環(huán)形空間注水。注水管柱的下入方式也有兩種：一種是將油管下在所有射孔層之上（如圖A）,另一種是將油管下入所有射孔層之下（如圖B）。在有的油田，根據(jù)地層的性質(zhì)（如孔隙度、滲透率等）以及注水開發(fā)設(shè)計(jì)需要，需要下入封隔器、配水器等井下工具，實(shí)現(xiàn)分層配注水的目的。而在蘇丹，采用的是圖A的注水管柱結(jié)構(gòu)，其注水方式為“光油管正注注水方式”，也稱為籠統(tǒng)正注注水方式。顯而易見，只有圖A的結(jié)構(gòu)才能使用流量計(jì)，而圖B則無(wú)法使用流量計(jì)，需要使用示蹤流量或氧活化等其它測(cè)井技術(shù)才能計(jì)算各層的注水量。因此，首先了解一口井的井下管柱信息是很有必要的。其次，選擇測(cè)井組合的原則：既能夠測(cè)量井內(nèi)流體的流動(dòng)狀態(tài)，又能夠?qū)μ坠芡獾牧黧w流動(dòng)有所反映。在上述測(cè)井組合中，磁定位、伽馬用于校深，溫度、壓力能夠判斷套管內(nèi)外流體的流動(dòng)，用于定性分析，流量計(jì)對(duì)井眼內(nèi)的流體流動(dòng)反映敏感，用于定量計(jì)算?？偟膩?lái)說(shuō)，在注入井中，生產(chǎn)測(cè)井的目的就是為了定量的計(jì)算各小層的注入量，同時(shí)對(duì)于檢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層間是否有竄槽現(xiàn)象等應(yīng)用也有幫助。溫度測(cè)井的解釋理論：由于熱量從地球內(nèi)部流向大地表面，地下溫度將隨深度的不斷加深而升高，其溫度剖面為地?zé)釡囟绕拭妫吹販靥荻龋?。如果井筒?nèi)的溫度沒(méi)有受到干擾，測(cè)的溫度剖面應(yīng)當(dāng)與地?zé)釡囟绕拭嬉恢拢聦?shí)上，鉆井中不產(chǎn)生任何干擾是不可能的。因此地溫剖面只有在經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間關(guān)井后才能測(cè)量。對(duì)于注水井來(lái)說(shuō)，注入的流體溫度往往低于流過(guò)的地層溫度，這樣測(cè)井得到的溫度就比地?zé)釡囟鹊?。而在生產(chǎn)井中，生產(chǎn)層上部的流體溫度要高于地?zé)釡囟?，測(cè)得的溫度要高于地?zé)釡囟取Ｒ话銇?lái)說(shuō)，流動(dòng)溫度曲線只能確定最下部注水層的底層位置（溫度曲線有比較明顯的拐點(diǎn)變化），只有關(guān)井井溫曲線才能劃分吸水層，其曲線特征為吸水層段上有低溫異常。如果在非射孔層段上有溫度異常變化現(xiàn)象，可以考慮漏失（可用流量計(jì)加以證實(shí)）、竄槽（在非射孔層段上有較長(zhǎng)的低溫異常變化現(xiàn)象）等的可能性。由于井溫受影響因素較多，在解釋應(yīng)用時(shí)，不能單獨(dú)使用，需要結(jié)合其它測(cè)井方法，只能做定性解釋，要做定量解釋則難度較大。溫度測(cè)井的推薦意見：測(cè)井前，要穩(wěn)定注水量48小時(shí)；關(guān)井井溫曲線要比流動(dòng)井溫曲線更能獲得有關(guān)注水層的信息，只要測(cè)井條件允許，盡量進(jìn)行連續(xù)關(guān)井井溫測(cè)井；進(jìn)行連續(xù)關(guān)井井溫測(cè)井時(shí)，為了使井筒溫度恢復(fù)平衡，應(yīng)保持較長(zhǎng)的時(shí)間間隔，典型的間隔為1到1.5小時(shí)，如果注水量較高，時(shí)間間隔應(yīng)縮至30分鐘左右；?對(duì)于溫度測(cè)井來(lái)說(shuō)，測(cè)井速度最好不要超過(guò)10m/min，而且最好是第一趟下井是就進(jìn)行測(cè)量。流量測(cè)井的解釋原理：流量計(jì)測(cè)量的是流體流動(dòng)速度，而不是體積流量，因此在進(jìn)行剖面解釋時(shí)必須考慮井筒橫截面積的變化，即套管/油管內(nèi)徑的變化。所以在未知井筒內(nèi)徑、井筒不規(guī)則或裸眼射孔完井情況下，需要同時(shí)進(jìn)行井徑測(cè)井。流量測(cè)井的推薦意見：井眼條件必須適合于流量計(jì)的應(yīng)用；在下井前，流量計(jì)必須在地面上進(jìn)行仔細(xì)檢查，要求渦輪或葉片轉(zhuǎn)動(dòng)自如；流量計(jì)必須保持居中測(cè)量；必須用不同的測(cè)速，按上下兩個(gè)方向測(cè)量整個(gè)測(cè)量井段；?在不同深度位置（由操作員選擇）應(yīng)當(dāng)進(jìn)行點(diǎn)測(cè)操作。注水剖面資料的應(yīng)用小結(jié)單井測(cè)井資料分析應(yīng)用劃分注水井的注入剖面：檢查分層配注結(jié)果；評(píng)價(jià)分層注水調(diào)剖效果。工程監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用檢查油水井管外竄槽現(xiàn)象；評(píng)價(jià)套管技術(shù)狀況；檢查井下配注管柱技術(shù)狀況；檢查油水井壓裂改造效果；檢查封堵效果。有關(guān)注水剖面資料的驗(yàn)收要求，請(qǐng)參考附錄1有關(guān)注水剖面資料的參數(shù)收集，請(qǐng)參考附錄2。2）生產(chǎn)井不管是在油氣井、油水井、氣水井，還是油氣水三相生產(chǎn)井，選擇的測(cè)井組合都是一樣的：伽馬-磁定位-溫度-壓力-密度-持水率-流量計(jì)。其中流量計(jì)的選擇，要依據(jù)井的產(chǎn)量大小，比如說(shuō)：ContinuousTurbineSpinnerFlowmeter適用于中低產(chǎn)量的生產(chǎn)井，F(xiàn)oldingFlowmeter/Caliper、HighResolutionFlowmeter適用于中高產(chǎn)量的生產(chǎn)井。下面為一口井的實(shí)例。有關(guān)生產(chǎn)井產(chǎn)液剖面的參數(shù)收集見附錄3。3）工程測(cè)井這里簡(jiǎn)單的列舉生產(chǎn)測(cè)井的工程應(yīng)用，具體內(nèi)容詳見《生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)演示稿》（微軟Powerpoint格式）：?泥漿漏失層的檢測(cè)?井涌的來(lái)源和地下噴坍?水泥返高檢測(cè)?固井質(zhì)量?礫石充填質(zhì)量?射孔質(zhì)量和完成情況附錄1注水剖面資料單條曲線質(zhì)量要求1、 自然伽瑪曲線?自然伽瑪曲線必須記錄統(tǒng)計(jì)起伏1分鐘以上，統(tǒng)計(jì)起伏相對(duì)誤差應(yīng)符合質(zhì)量要求，其數(shù)值一般小于10%。重復(fù)曲線測(cè)量應(yīng)超過(guò)30米井段，要求曲線形狀一致，相對(duì)誤差小于15%。如果無(wú)法進(jìn)行深度校正，必須在該井段的上部或下部加長(zhǎng)測(cè)量段，直到能測(cè)出明顯的深度校正曲線為止。曲線的橫向比例要合適。2、 磁定位曲線磁定位曲線應(yīng)在接箍、配水器、封隔器等處有明顯顯示，曲線信噪比應(yīng)大于3：1。磁定位曲線的接箍信號(hào)丟失時(shí)不能連續(xù)超過(guò)三個(gè)以上。3、 井溫曲線在需要和允許條件下應(yīng)加測(cè)關(guān)井井溫曲線。在正常注水條件下先測(cè)一條井溫曲線（即流溫曲線），最好挑第一趟下測(cè)井溫曲線作為解釋曲線。待完成示蹤曲線測(cè)取後，關(guān)井2-4小時(shí)，測(cè)短時(shí)關(guān)井井溫曲線。關(guān)井時(shí)間的長(zhǎng)短視井的條件和井溫曲線的顯示而定，應(yīng)以關(guān)井井溫在注水層位上有明顯的變化為準(zhǔn)。每條井溫曲線應(yīng)帶有自然伽瑪曲線和磁定位曲線，以便進(jìn)行深度校正。特殊情況造成的曲線異常應(yīng)標(biāo)注清楚。4、 流量曲線必須用不同的測(cè)速，按上下兩個(gè)方向測(cè)量整個(gè)測(cè)量井段，至少要有6條流量曲線；在不同深度位置（由操作員選擇）應(yīng)當(dāng)進(jìn)行點(diǎn)測(cè)操作；流量曲線應(yīng)在吸水層段有反映；流量曲線至少應(yīng)測(cè)至死水注段。附錄2注水剖面參數(shù)收集1、井下基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：套管規(guī)格和下入深度、固井質(zhì)量、水泥返高、人工井底。2、注水情況：累計(jì)注水量、注水方式、注水壓力（泵壓、油壓、套壓，也可以由小隊(duì)在井場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)看表記錄）、日注水量，如果是分層注水，還應(yīng)包括分層注水層深度位置，配水器水嘴尺寸，分層計(jì)劃注水量和實(shí)際注水量。3、射孔層位數(shù)據(jù)：注水井段每個(gè)射孔層的完井解釋序號(hào)、層位、深度、射開厚度、有效厚度等數(shù)據(jù)。4、注水管柱結(jié)構(gòu)：套管和油管規(guī)范、封隔器、配水器的規(guī)范及下入深度，喇叭口深度，井下管柱結(jié)構(gòu)示意圖。5、對(duì)應(yīng)油井生產(chǎn)情況：對(duì)應(yīng)油井（指受益井）的生產(chǎn)層位、日產(chǎn)油量、日產(chǎn)水量、見水日期等。6、特殊情況的說(shuō)明和提示：該井是否進(jìn)行過(guò)壓裂、酸化、堵水等作業(yè)。附錄3生產(chǎn)測(cè)井產(chǎn)液剖面解釋中所需要的參數(shù)及資料類型1.地面產(chǎn)量數(shù)據(jù)油的產(chǎn)量（罐存油）氣的產(chǎn)量、油氣比或氣水比水的產(chǎn)量、含水率數(shù)（直g:氣的比重（空氣為1.0）o:油