大庆油田生产测井技术简介(郑华20130425)

1、测试分公司测试分公司 郑郑 华华20132013年年4 4月月2525日日大庆油田生产测井技术大庆油田生产测井技术培训培训师简介师简介郑华郑华 博士，教授级高工，油田公司专家博士，教授级高工，油田公司专家 测试测试分公司检测中心主任分公司检测中心主任5822138(办办) dlts_培训需求培训需求一、一、测试测试基本知识基本知识 1 1、测试资料测试资料在油田开发中的作用；在油田开发中的作用； 2 2、测试测试技术技术的发展历程；的发展历程； 3 3、主要、主要测试测试技术的基本原理、用途和适用范围。技术的基本原理、用途和适用范围。二、测试

2、新工艺、新二、测试新工艺、新技术介绍技术介绍三、测试技术的发展趋势、方向三、测试技术的发展趋势、方向时间：时间： 上午上午8:30-11:008:30-11:00 动态监测是油田注水开发过程中的一项重要的基础工作，为认识油藏动态变化、制定开发方案提供了大量的第一手资料。前前 言言油藏数值模拟各井小层注水量各井小层注水量注入剖面测井注入剖面测井分层调配资料分层调配资料小层饱和度场小层饱和度场监测资料劈劈分分各井小层产状各井小层产状/饱和度饱和度 产出剖面测井产出剖面测井(细分细分) 地层参数测井地层参数测井(细分细分)监测资料历史拟合历史拟合考察监测频度与剩余考察监测频度与剩余油预测精度之间关系

3、油预测精度之间关系监测系统优化监测系统优化小层细分小层细分优选技术优选技术监测技术优化监测技术优化对比对比工程测井Q1Q2Q3注入剖面产出剖面Q1fw1Q2fw2Q3fw3注水前缘连通状况井间监测地层参数So1So2So3试井地层压力、渗透率测压曲线生产测井生产测井是指采油井、注水井及观察井在投产后至报是指采油井、注水井及观察井在投产后至报废的整个过程中，采用测井技术在井下测量并获取信废的整个过程中，采用测井技术在井下测量并获取信息的作业。息的作业。生产测井生产测井是相对于完井测井提出的，二者无绝对是相对于完井测井提出的，二者无绝对界限。界限。生产测井生产测井分注入剖面测井、产出剖面测井、工程

4、测井、分注入剖面测井、产出剖面测井、工程测井、地层参数测井。地层参数测井。生产测井生产测井的任务贯穿于油田开发的全过程。的任务贯穿于油田开发的全过程。通过动态监测，认识油气层及含油气饱和度的变化，了解注入通过动态监测，认识油气层及含油气饱和度的变化，了解注入和产出剖面，为油层改造提供依据，并评价其效果。通过井身和产出剖面，为油层改造提供依据，并评价其效果。通过井身状况检测，确定井身变化情况，分析变化原因，为油水井修复状况检测，确定井身变化情况，分析变化原因，为油水井修复提供依据，保证油水井正常生产。提供依据，保证油水井正常生产。生产测井生产测井是科学、合理开发油藏，提高油藏采收率之是科学、合理

5、开发油藏，提高油藏采收率之不可缺少的重要的技术手段之一。不可缺少的重要的技术手段之一。按测井目的和测量对象不同，生产测井可分为按测井目的和测量对象不同，生产测井可分为 动态生产测井系列动态生产测井系列 注入剖面测井、产出剖面注入剖面测井、产出剖面测井测井 通过测量井下流体的流动参数，求解各层的生通过测量井下流体的流动参数，求解各层的生产状况，从而划分井筒内注入剖面和产出剖面，评产状况，从而划分井筒内注入剖面和产出剖面，评价地层的吸入或产出特性，找出射开层的水淹段和价地层的吸入或产出特性，找出射开层的水淹段和吸水层，研究油井产状和油藏动态。测井方法包括吸水层，研究油井产状和油藏动态。测井方法包括

6、流量测量、流体密度测量、持率测量、温度测量及流量测量、流体密度测量、持率测量、温度测量及压力压力(压强压强)测量等内容。测量等内容。按测井目的和测量对象不同，生产测井可分为按测井目的和测量对象不同，生产测井可分为 井身工程测井系列井身工程测井系列 工程测井：管柱检测、水工程测井：管柱检测、水泥胶结评价泥胶结评价 测量井身结构，用以检查水泥胶结质量，监测测量井身结构，用以检查水泥胶结质量，监测套管技术状况等井身工程信息。其中声幅和变密度套管技术状况等井身工程信息。其中声幅和变密度测井以及水泥胶结评价测井，可用于检查固井质量；测井以及水泥胶结评价测井，可用于检查固井质量；磁测井、井径测井、井下电视

7、测井等可用于分析井磁测井、井径测井、井下电视测井等可用于分析井下管柱技术状况和评价射孔质量等。下管柱技术状况和评价射孔质量等。按测井目的和测量对象不同，生产测井可分为按测井目的和测量对象不同，生产测井可分为 储层评价测井系列储层评价测井系列 地层参数测井地层参数测井 通过测量地下井筒外油气产层，划分水淹层，通过测量地下井筒外油气产层，划分水淹层，监视油水界面的变化情况，了解产层的含油性、渗监视油水界面的变化情况，了解产层的含油性、渗透性等地层参数，评价投产后储集层剩余油（气）透性等地层参数，评价投产后储集层剩余油（气）饱和度的变化等情况。典型代表技术包括脉冲中子饱和度的变化等情况。典型代表技术

8、包括脉冲中子伽马测井伽马测井(C/O测井、中子寿命测井、中子寿命)、过套管地层电阻率、过套管地层电阻率测井等，它们能在各自适用条件下求取地层的岩性、测井等，它们能在各自适用条件下求取地层的岩性、孔隙度、泥质含量、含油饱和度等参数。孔隙度、泥质含量、含油饱和度等参数。 测试分公司测试分公司年测试工作量年测试工作量注入剖面测井15000产出剖面测井 3000工程测井 5000地层参数测井 200试井30000井间测试 100 2012年测试分公司工作量统计1、注入剖面测井技术2、产出剖面测井技术3、其他生产测井技术4、井间监测技术目目 录录注入剖面测井技术注入剖面测井技术注入剖面测井的主要作用是了

9、解注入液的去向、各层的注入量以及注入液是否按设计方案注入地层。仪器测量参数：仪器测量参数：1 同位素示踪同位素示踪 (释放器释放器+GR)2 流量流量 (涡轮涡轮/电磁电磁/超声超声)3 温度温度4 压力压力5 CCL仪器技术参数：仪器技术参数：外径外径 38mm耐温耐温 150 C耐压耐压 80MPa注入剖面测井技术注入剖面测井技术水驱分层配注井注入剖面测井技术水驱分层配注井注入剖面测井技术 组合仪一次下井同时录取磁定位、井温、压力、伽马(释放器+GR)、流量(电磁/超声/涡轮)五个参数测井资料，进行综合解释。解决了以往单一资料的多解性的问题，在解决大孔道地层、封隔器漏失、套管外窜槽方面应用

10、效果十分明显，可以为油田开发提供可靠的注水井分层资料。 注入剖面测井技术注入剖面测井技术水驱分层配注井注入剖面测井技术水驱分层配注井注入剖面测井技术 磁性定位流量伽马井温压力高155-473井有五个配注段，第二、第三封隔器密封性不好，存在漏失。将全井划分为第一段、第二+第三+第四段、第五段三段进行五参数综合解释，消除了封隔器密封性不好对解释结果的影响。 水嘴无吸水显示水嘴无吸水显示水嘴无吸水显示水嘴无吸水显示 同位素载体示踪法同位素载体示踪法+井温井温+流量组合测井实例流量组合测井实例封隔器漏封隔器漏水驱分层配注井注入剖面测井技术水驱分层配注井注入剖面测井技术 大孔道层水泥环窜槽注入剖面测井技

11、术注入剖面测井技术笼统注聚井笼统注聚井/注三元井注入剖面测井技术注三元井注入剖面测井技术 聚驱聚驱/ /三元复合驱注入剖面三元复合驱注入剖面电磁流量五参数组合测井仪电磁流量五参数组合测井仪研发和应用了以电磁流量计为主要测量传感器的组合测井技术，基本满足了笼统注聚的测井要求，通过使用耐腐蚀的测井电缆，也可满足注三元复合体系井注入剖面测井的需要。电磁流量计连续测井工艺的改进，为厚油层细分监测提供了手段。 长度：2280mm外径：38mm耐温：125C耐压：60MPa流量测量范围与精度：2m3/d500m3/d 3%020406080100120140160250030003500400045005

12、00055006000 polym er solution 500ppm 750ppm 1000ppm 1500ppm 2000ppmFlowmeter Response (Hz)Flowrate (m3/d)注入剖面测井技术注入剖面测井技术脉冲中子氧活化测井仪 测量水流速度的脉冲中子仪器 使用多个探测器测量时间谱 适合水与粘滞流体 直接测量管内/管外水流速度聚驱分层配注井注入剖面测井聚驱分层配注井注入剖面测井11010010001101001000 between 2-7/8 Tbg & 5-1/2 Csg in 2-7/8 Tbg in 5-1/2 Csg Tool Respons

13、e (m3/d)Flowrate (m3/d)注入剖面测井技术注入剖面测井技术脉冲中子氧活化 时间推移测井注入剖面测井技术注入剖面测井技术聚驱分层配注井注入剖面测井聚驱分层配注井注入剖面测井示踪相关测井a 上返井b 配注井示踪剂探头1释放器探头2吸水层喇叭口示踪剂封隔器吸水层水嘴 不同注入条件下的施工工艺图注入剖面测井技术注入剖面测井技术聚驱分层配注井注入剖面测井聚驱分层配注井注入剖面测井示踪流量连续测井工艺示踪流量连续测井工艺注入剖面测井技术注入剖面测井技术电磁流量电磁流量+ +示踪相关测井示踪相关测井时间推移测井时间推移测井 注入剖面测井技术注入剖面测井技术集流式电磁流量计集流式电磁流量计

14、主要技术指标主要技术指标仪仪 器器 外径：外径： 42mm内流道直径：内流道直径： 20mm测测 量量 范范 围：围： 0.5m3/d80 m3/d （聚合物）（聚合物）测测 量量 精精 度：度： 1% 测量灵敏度：测量灵敏度：10Hz/（m3/d）零流量误差：零流量误差：0.1 m3/d 耐耐 温：温： 85 (125 (125 ) ) 耐耐 压：压： 60 MPa 仪仪 器器 组组 合：与合：与HK-WYC-II型井温压力仪组合测井型井温压力仪组合测井注入剖面测井技术进展注入剖面测井技术进展注入剖面测井技术进展注入剖面测井技术进展二三类油层笼统注聚剖面集流测井方法二三类油层笼统注聚剖面集流

15、测井方法 南4-21-P139射开油层18个，全井注聚合物量为40m3/d。普通外流式电磁流量测井显示有2个层吸液，用集流内流式电磁流量测井反映8个层吸液，解释动用厚度由1.2m增加到7.2 m。从井温曲线可以看出两次测井吸液底界是一致的。五参数五参数：CCL、T、P、释放器+GR、电磁/超声流量示踪剂封隔器吸水层水 嘴 示踪相关示踪相关注入剖面测井技术进展注入剖面测井技术进展u双示踪双示踪 = = 五参数五参数 + + 示踪相关示踪相关电源控制短接液体同位素释放器井温、压力、伽马、磁定位组合电磁流量计上扶正器短接固体同位素释放器扶正器下伽马仪短接下扶正器加重外径外径38mm；耐压；耐压60M

16、Pa、耐温、耐温125；电磁流量电磁流量2250m3/d5% (管内管内)示踪相关流量示踪相关流量3250m3/d (管外管外) 同位素载体示踪同位素载体示踪(管外小层管外小层)B1-D2-P67井测井实例井测井实例电磁流量示踪相关电磁流量示踪相关电磁流量110m3/d44.5%55.5%61m3/d示踪流量50m3/d45.5%11m3/d10.0%1) 五参数组合测井五参数组合测井/综合解释，做好同位素粒径、比重的综合解释，做好同位素粒径、比重的选择，做好井温施工设计。选择，做好井温施工设计。优点：分层解释能力强，管内优点：分层解释能力强，管内流量、井温、同位素综合解释；缺点：同位素沾污、

17、下沉、流量、井温、同位素综合解释；缺点：同位素沾污、下沉、大孔道层注失、聚合物注入井抱团大孔道层注失、聚合物注入井抱团。2) 在已知地层存在大孔道在已知地层存在大孔道(同位素漏失同位素漏失)的井、同位素沾污的井、同位素沾污严重的井和管柱可能存在问题的井，使用氧活化和示踪相严重的井和管柱可能存在问题的井，使用氧活化和示踪相关测井方法。这两种方法也可以用于问题井的复查。关测井方法。这两种方法也可以用于问题井的复查。 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)笼统注入井中，应用电磁笼统注入井中，应用电磁/ /超声方法测井。超声方法测井。2)2)配注井中使用氧活化、示踪相关方法。配

18、注井中使用氧活化、示踪相关方法。注入剖面测井技术注入剖面测井技术1) 获得注入剖面获得注入剖面 2) 验证是否按方案注水验证是否按方案注水3) 评价调剖效果评价调剖效果 4) 认识油水井连通性认识油水井连通性5) 检查配水管柱深度差错检查配水管柱深度差错6) 检查层间或管外水泥环窜槽检查层间或管外水泥环窜槽7) 保证停注层位不吸水保证停注层位不吸水8) 观察单层吸水量随压力变化观察单层吸水量随压力变化作用作用注入剖面测井技术注入剖面测井技术测试分公司内网IP：10.65.179.12进入左下角“分公司应用系统”的“监测信息”选项，按提示输入中石油用户名与密码，进入查询系统。从哪里下载从哪里下载

19、测试成果？测试成果？1、注入剖面测井技术2、产出剖面测井技术3、其他生产测井技术4、井间监测技术目目 录录产出剖面测井技术产出剖面测井技术产出剖面测井的目的是，确定每个射孔层段产出流体的流量和性质，为分产出剖面测井的目的是，确定每个射孔层段产出流体的流量和性质，为分析井下各层段生产动态提供资料。析井下各层段生产动态提供资料。产液剖面测井技术产液剖面测井技术阻抗式过环空产出剖面测井阻抗式过环空产出剖面测井磁性定位器磁性定位器遥测电遥测电路路温度温度压力压力含水含水涡涡轮轮集流器集流器外 径：28mm 长 度：1.9m耐 温：125C 耐 压：40MPa 含 水 率：50100% 3%（FS） 阻

20、抗式 流 量：0.540 m3/d 3%（FS） 小涡轮 180m3/d 3% 普通涡轮 5250m3/d 5% 38mm金属伞井 温：0125C 误差1C 分辨率0.05C 压 力：040MPa 0.3%（FS） 分辨率0.1MPa套管规范：140mm 适用条件：油、水阻抗式过环空产出剖面测井仪是针对高含水井产出剖面测井而设计的。该仪器由涡轮流量计、阻抗式含水率计和井温、压力、CCL组合而成。采用集流器和流量计测量产出液流量。采用电导传感器测量含水率，通过测量传感器内油水的混相电导率来确定含水率。 阻抗式过环空产出剖面测井阻抗式过环空产出剖面测井产液剖面测井技术产液剖面测井技术产出剖面连续测

21、井特点：特点：避免人为因素重复性好 资料直观高含水灵敏 功能：功能：厚层细分解释多个薄差层产量 仪器结构及测量参数：井温、压力短接磁性定位器低频介电连续含水率计差压连续流量计多功能集流器测量范围：连续流量 (0-150)m3/d连续含水率 (0-100)%工作方式：定点按时间连续测量按深度连续测量产液剖面测井技术产液剖面测井技术产出剖面连续测井 模拟井含水率标定图板 模拟井含水率标定图板0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2345678F (KHz)Yw (%)200m3/d160m3/d120m3/d100m3/d80m3/d70m3/d60m3/d50m3/d

22、40m3/d30m3/d20m3/d10m3/d5m3/dy = 0.0255x2 + 4.4536x + 3305.5R2 = 0.999830003500400045005000550060006500050100150200250Q(m3/d)f(Hz)特点：动力型流量计没有可动部件适应性：无杂质流体含有固体颗粒流体聚合物驱产出流体产液剖面测井技术产液剖面测井技术采用同轴线相位含水率计测量低产液低含水井采用同轴线相位含水率计测量低产液低含水井持水率计持水率计集流器集流器涡轮涡轮电子线路电子线路振动泵和泄压阀振动泵和泄压阀或电机或电机皮球或伞皮球或伞涡轮涡轮同轴传感器同轴传感器环空找水仪结

23、构示意图环空找水仪结构示意图同轴介电相位法找水仪与传统的找水仪结构基本相似，也是由集流器、流量计和含水率计三部分组成。同轴介电相位含水率计包括同轴线传感器、高频发生器和相位测量电路等部分，通过测量电磁波在油水混合介质中传播的相位差来测量含水率。产液剖面测井技术产液剖面测井技术采用同轴线相位含水率计测量低产液低含水井采用同轴线相位含水率计测量低产液低含水井 含水与流量曲线图0204060801001201401600501001502000102030405060708090100流量（方/天）含水（%） 0 10 20 30 40 50 0 2 4 6 8 10 流量(m3/d) 频率(kHz

24、) 含水40% 含水50% 含水60% 含水70% 含水80% 含水90% 含水100% 仪器与含水率和流量的关系曲线 0 10 20 30 40 678910 流量(m3/d) 频率(kHz) 100% 95% 90% 80% 70% 60% 改进后仪器的响应 产液剖面测井技术产液剖面测井技术产出剖面测井技术选择方案：产出剖面测井技术选择方案：1) 高含水井：全井含水率70%，流量180m3/d，有稳定夹层，建议选用阻抗式五参数产出剖面测井仪。2) 中低含水：建议选用同轴线相位产出剖面测井仪。该仪器目前可配接溢气型集流器。3) 层位多或需要厚层细分：层位数15层，产量150m3/d，建议选用

25、产出剖面连续测井仪。厚层细分时，层厚大于2m。产液剖面测井技术产液剖面测井技术作用作用：对油井动态异常进行诊断，确定油井生产状态，对开发区域进行系统监测，研究各开发层系动用状况合水淹情况，以便采取堵水、补孔、压裂、酸化、综合调整等措施，同时检查各种措施效果，达到增产的目的。产液剖面测井技术产液剖面测井技术产液剖面测井产液剖面测井新新技术技术气液分离式油流量测井技术解决问题：高含水层含水率、产油量测量不准， 受气影响。方法原理： 定点集流测量方式：伞集流； 采用涡轮流量计测量油水总流量； 采用阵列电极传感器直接测量油的流量； 设置气相分流装置，剔除气相的干扰。实例：北1-6-k012，提捞井产液剖面测井产液剖面测井新新技术技术气液分离式油流量测井技术磁定位井 温电路筒出液口 涡 轮7 集流伞 6 气分流口适应条件：仪器外径：28mm;耐温：125C；耐压：35MPa;流量测量范围：0.5m3/d10m3/d；油流量测量范围：0.03m3/d4m3/d。产液剖面测井产液剖面测井新新技术技术阵列探针产出剖面测井技术产液剖面测井产液剖面测井新新技术技术阵列探针产出剖面测井技术1、注入剖面测井技术2、产出剖面测井技术3、其他生产测井技术4、井间监测技术目目 录录其他生产测井技术其他生产测井技术方位