• / 6
  • 下载费用:2 下载币  

高含水油藏中测井技术的应用

关 键 词:
含水 油藏 测井 技术 应用
资源描述:
高含水油藏中测井技术的应用[摘要]: 随着水驱油田开发时间的推移,开发油藏含水逐步上升,油田开发难度逐渐加大,井下情况日益复杂,需要生产测井技术进行动态监测工作量逐渐加大。由于常规的测井仪器和工艺满足不了高含水油藏的开发需要,为解决这些问题,本文论述了核磁测井在水淹层中的应用,以及寻找新的井下探测器并结合起来使用。并举例说明了高含水油藏中的测井应用,认为测井工艺和技术在高含水油藏开发中有着广泛的应用前景。[主题词]:测井技术 高含水 核磁测井 井下探测器 1、前言水驱油藏产油区的特点是生产井含水高。不论是采用注水提高产能,还是保持压力,高含水井的影响范围总是越来越大。其原因可能是多方面的:水指进,水面上升到射孔井段,含水层锥进,或机械完井问题。通过研究各类型油藏地质及开发特点,应用的测井新技术,研究水淹层解释方法,提高水淹层解释符合率,是油田稳产及整体效益对测井的要求 [1]。二、核磁测井在水淹层解释评价中的应用核磁共振测井技术是当今测井技术的重大进步之一,它通过测量储层中氢核的核磁弛豫性质,可以评价砂岩与复杂储层的渗透率,孔隙度和孔隙结构,可采储量,剩余油分布及流体饱和度和粘度等。可以定量提供地层的总孔隙度、有效孔隙度、含水饱和度,也可提供比较准确的毛管束缚水孔隙体积、粘土束缚水孔隙体积和可动水孔隙体积,还可计算粘土阳离子交换量,估算地层渗透率,这将大大有助于对油气水的正确判断。核磁测井在辽河油田的水淹层解释中发挥了显著的作用,如沈阳采油厂的法 37等 [2]。三、井下探测器在高含水油藏中的应用为了提出堵水作业方案,找到注入水进入井内的进入点是很重要的。或许更为重要的是找到出油点。尤其是如果可能找到最下部的出油点,就可以采用简单的过油管回堵法有效的封堵进入下部井段的水 [3]。检测油藏流体进入井内的进入点是生产测井的主要目标之一。尽管生产测井技术在石油天然气工业应用了 40 年,但这项技术还不能做到完全满意地判断高含水情况。这是因为:1)到目前为止,还没有研究出合适的井下探测器;2)环境(如绝对流量,需要进行人工升举,井斜,存在气体)常常很差,而且每口井的环境变化很大。下面主要研究:1)详述高含水环境下目前生产测井方案的限制条件。这些测井方案通常只包括温度、流量和用电容仪、测量持率。2)描述如何增加一个流体密度探测器压差密度计或核流体密度计就可以相当清楚的说明问题,并解决一些简单的问题。3)描述如何使用最新技术,如水流量测井,使用油藏饱和度测量仪进行碳字通道流量仪,以及相流速测井等,全面的描述流量参数和流动状态,包括确定油层内流体的滑脱速度。1、高含水油藏中生产测井的目的:1)单相状态在单相流状态中,生产测井的一个目的主要是获得流动流体的流量剖面,这种流动流体可以是生产井内的油或气,也可以是注入井内的气或水。转子流量计就可以给出答案,只要仪器在井筒内合理的居中,取得的资料质量常常是非常好的。通常再增加一个温度计和压力计。生产过程中测量温度,结合关井事的温度测量,将有助于证实生产井段或注入井段。有时还可以获得地热梯度。压力计用来测量压降和产能指数。压力测量通常在压力恢复试井或系统试井中进行。2)多相状态在多相状态下进行生产测井的目的是确定流量剖面,每一流动相的流速和体积百分数。在油水两相混合物中,生产测井探测器组合包括一个或多个相分离探测器。关于探测器组合的问题将在以后讨论。这样的探测器将提供有关油和水容积,油和水的流速或油和水的流量等信息,这就是说,这 6 个未知数可以全部直接测出,间接推导出,或者至少可以使不明确的程度达到最低限度。我们将可以看到,使用多个探测器可以分析出一些有关问题,例如可以求出较多的流动参数,从而使获得的结果更加可靠,或者获得有关流动状态的补充信息或相 料。在某些情况下只能得出部分答案。例如,只能测出最下部产油层的位置,补救措施将是回堵下部产水层段。或者经营者希望测出水流量剖面,而不考虑其他流动相(大部分是油)的流动特点。该水流量剖面有助于经营者有针对性的分别就控水和完善完井采取措施。在另外一些情况下,只需要测得油流剖面,而不是水流剖面。在这种情况下,部分组合探测器可能就足够了,而常见的情况是,为了了解未预计到的情况并提供更多的流动特点的资料,通常提出全面组合测井。2、高含水油藏中测井技术发展的现状当遇到不太理想的条件时,常规生产测井探测器和方法的应用将受到限制。新的生产测井方法目前正在推广应用,目的是解决恶劣环境,尤其是高含水环境引起的一系列问题。1)水流量测井水流量测井方法是 1988 年开始提出的。水流量测井是直接测量水的流动速度,提供水流量的计算值。第一个用于水流量测井的仪器是双脉冲热中子衰减时间测井仪。该测井仪的原理主要是利用氯原子捕获热中子的物理过程。早先是为了氯饱和度测井而开发的。水流量测井中,也使用热中子衰减时间测井仪,但物理过程是氧活化。因为这项技术有助于求解水流参数,而不必考虑其他探测器测得的其他流体的流量。因此,水流量测井在生产测井中又增加了一个新的量纲,其优点在于该测井仪可以与常规生产测井仪结合起来使用。因而一次下井即可提供综合答案。事实证明水流量测井对于判断垂直井,斜井或水平井中的进水问题,确定复杂完井中的注入剖面,判别管外水窜及完井质量,都是极其有用的。2) C/O 持率测井油藏饱和度测量仪是测量两个伽马射线探测器探测范围内介质的碳氧比。由于该测量仪具有不对称结构,远探测器和近探测器所给出的两个 C/O 测量值有可能分别给出地层内含油饱和度和井筒内的含油饱和度。因此,油藏饱和度测量仪可以起到生产测井的作用。3)相流速测井相流速测井是一项新技术,它使用油藏饱和度测量仪分别求出水平井中流动油和流动水流速的测量值。相流速测井是一种化学标志技术,它的作用相当于放射性示踪剂,但不需要考虑与放射性有关的环境和管理问题。在相流速测井中,示踪物注入某一深度的流出物中,并用多个伽马射线探测器(探测器加其他探测器)监测示踪物的出现。如果使用油溶示踪物,那么测量的流速将是油相的流速;如果使用的是水溶示踪物,则测量的流速是水相的流速。采用频谱分析方法分析伽马射线计数率剖面,确定示踪物速度。使用示踪剂(在流出物中)扩散模型对资料进行解释。相流速测井是专为水平井设计的,尚未用于垂直井中。4)数字通道流量仪数字通道流量仪由 4 个探头构成。这些探头分布在流体经过的方形网内。探头有两个电极,不论电极是位于短路内(浸没在水中) ,还是位于开路内(浸没在油中) ,探头都可以进行数字测量。测量仪的工作频率选择后,从一种状态到另一张状态,急速进行数字归位。在某一时间段内,数字计数将直接反映每一探头所测得的油和水的持率。因此,数字通道流量仪提供的是局部持率测量值。这对于斜井和水平井是非常重要的,因为在斜井和水平井内,通过流动面的流体持率有时会急剧变化。尤其是对于重力分离相,数字通道流量仪可以给出井筒内两相间的界面位置,而且精确度高。数字通道流量仪已用来探测进入水柱内的少量油,精读比压差密度计高。这是因为压差密度计的探测器测的油、水密度具有不确定性,而数字通道流量仪不测密度。数字通道流量仪提供的另一测量值是水泡数。任一探头测得的水泡数都相当于每一单位时间内的数字变化。仪器的探头测得的大量水泡或少量水泡,主要与仪器逆流动方向下入的速度快慢有关。根据仪器下入速度校正水泡数,可计算出平均水泡速度;乘以持率,就可得出分散相的流速。数字通道流量仪在实践中常用来作为其他生产测井探测器的补充,以便提供多余求解值。3、高含水油藏测井方案的建议当我们遇到高含水井的两相流时,以上描述的新生产测井方法和探测器使我们有可能提出下井仪器系列的建议。为了尽量的减少确定 6 个未知数(相流速,相持率和相流量)时出现的不确定性,我们提出的解决办法是多余的确定这些参数 [4]。可以从以下方法着手进行:1)至少将两个探测器组合起来,例如压差密度计,核流体密度计和数字通道流量计,就可解持率方程。2)应用水流量测井和相流速测井可单独求得油和水的流速。3)分别用持率乘以流速,就可确定出油和水的流量。4)根据全井径流量计或(和)串联流量计测得的总流量算出气体流量。5)用持气率除以气流量求出气流速。6)查明结果一致性的方法是验证三相的测量速度或计算速度按正确顺序排列的情况。在一般情况下,气的流速比油快,而油的流速比水快,只有在水平井中井轨迹向下倾的情况才是例外。经验表明,在这种情况下气的流速比油慢,而油的流速比水慢。3、高含水期水淹层测井技术的应用1、基本情况:卫城油田为陆上复杂断块油藏, 各区块储层物性不同, 地质特点差异较大。该油田采用早期注水高速开发, 单井射开层数多, 厚度大( 20~100m) 。开发中采用清水、污水、清污水混注, 从而造成水淹层识别困难, 认识程度偏低, 不能适应开发生产的需要。1994~ 1999 年, 74 口调整井统计资料表明, 水淹层电测解释较好, 基本能满足生产需要的有 35 口, 认识不清的有 9 口。造成直接经济损失达数百万元, 因此, 有必要对油藏高含水期水淹层进行重新解释 [5]。2、应用:根据水淹前后储层的岩性、物性及电性变化特征, 选取同一区块、同一层位标准油层完全水淹时的电阻率 电阻率相对值 ( 。根据水驱油实验确定含水饱和度与电阻率相对值的关系, 建立不同孔隙度下的含水饱和度计算模型。应用电阻率相对值法对 31 口井进行水淹层解释。新方法应用前解释结果为: 总层数 72 层, 扣除干层后为 50 层, 解释符合层为 38层, 符合率为 现解释结果为: 总层数 72 层, 扣除干层后为 54 层, 解释符合层为 44 层, 符合率为 通过跟踪对比分析, 水淹层识别符合率得到有效提高。4、结论1、水淹前后, 电性、物性及含油性均产生一定的变化: 中、强水淹层电阻率呈明显下降趋势, 含油饱和度降低。孔隙度随着水淹程度的增强有增大趋势, 但变化量不大; 弱水淹时, 孔隙度变化量不明显。物性好的层或部位水淹严重, 剩余油饱和度明显偏低, 层内局部富集的剩余油开发难度大 [6]。2、在高含水环境下,常规生产测井技术受到限制。这主要是因为,在高含水环境下,常规持率探测器(压差密度计和容积计)分辨率差。在斜井中问题就变得更加困难,因为重力分离引起滑脱效应,而且流动状态变得非常复杂。若最大限度的采用最近开发的生产测井探测器,则甚至有可能获得三相流的数字解[7]。参考文献[1]陈立萍,徐仁起. 低渗油藏高含水期水淹层测井解释方法[J].3(3):58~59[2] 王祥,赵晨光,]:172~179[3]程伟译,].:349~358[4]张永庆,李洁,陈舒薇,吕晓光,李浩. 高含水后期密井网测井条件下精细储层表征及地质建模技术应用[J].:89~98[5]朱桂清译, 井资料探测水流[J].:360~368[6]郭于津,田学信,钟祖兰,].:143~152[7]陈立萍,徐仁起. 低渗油藏高含水期水淹层测井解释方法[J].3(3):58~59
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:高含水油藏中测井技术的应用
链接地址:http://oilwenku.com/p-62892.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开