注水井吸水剖面测试技术

目录一、前言二、吸水剖面测井方法及测试系列介绍三、吸水剖面测试现场要求四、吸水剖面测井应用分析第一页第二页，共37页。前言

注水开发的油田通过注水，来保持地层压力，提高产量。冀东油田已开发的油田均采用注水来保持油层压力。在注水过程中，为了及时了解每口井分层注水量以及层内注水变化，必须对注水井进行注入剖面的监测（或称吸水剖面测井），为油田开发提供注水剖面动态资料，保证注采平衡，防止注水突进。第二页第三页，共37页。目录一、前言二、吸水剖面测井方法及测试系列介绍三、吸水剖面测试现场要求四、吸水剖面测井应用分析第三页第四页，共37页。（一）吸水剖面测井方法井温测井放射性同位素示踪测井组合测井流量测井（电磁）（涡轮）通过使用（或组合使用）这些方法，可为注入井提供可靠的吸水剖面；井温测井法、同位素载体法和氧活化水流测井法均不受管柱的影响，是注入剖面测井首选的测井系列。脉冲中子氧活化测井第四页第五页，共37页。

测井原理：是测量注入及恢复时井下温度场变化的测井方法。是在注入井正常注水条件下，录取注入流动井温曲线；然后停注，以一定时间间隔录取关井恢复井温曲线。

优点：工艺简单可靠、适用性强的测井方法，不受注入管柱结构限制；

局限性：只能定性判断，不能定量解释，且受临井注入和历史注入影响大，因此一般用来辅助判断吸水情况。适用各种管柱的注入井。选井条件：1、井温测井第五页第六页，共37页。2、放射性同位素示踪测井测量原理：仪器通过测量放射性示踪剂注入到井内前后的放射性曲线，根据渗透层吸水量、放射性曲线包络面积及滤积于产层表面的核素示踪剂强度三者之间的正比关系，采用面积法计算出各吸水层的相对吸水量。选井条件：适用于井下各种类型管柱的注水井。

地层地层管柱示踪曲线第六页第七页，共37页。2、放射性同位素示踪测井影响因素：砂埋遇阻层位大孔道窜槽同位素沾污注聚井优点：1.可定量提供分层相对吸水量2.测量不受井下管柱的影响3.检查油、水井管外窜槽4.检查生产井封堵和压裂效果5.揭示层间、层内矛盾，为调整注水剖面提供依据。第七页第八页，共37页。（1）电磁测井原理：电磁流量计是根据电磁感应原理，测量有微弱导电性流体在流经仪器探头时，所产生的感应电动势来确定套管内导电流体的体积流量。3、流量测井SNSNbbaa选井条件：①.注水管柱适合喇叭口在目的层以上的合注井或分注井；②.被测流体内不应有不均匀的气体和固体;③.被测流体内不应有大量的磁性物质。第八页第九页，共37页。3、流量测井电磁流量优点：（1）采用电磁流量测井可有效避免同位素沾污引起的误差。（2）采用电磁流量测井不受地层孔隙大小的影响，是解决大孔道吸水剖面较好的一种测井方法。（3）采用电磁流量测井不受井内流体介质的影响（粘度），能够定量的反映注聚合物井各层的注入量。（4）电磁流量测井弥补了同位素示踪测井的不足。第九页第十页，共37页。（1）涡轮测井原理：是利用流体的流动使涡轮转动，由测量转速而求出流量，属间接测量方式。当流体的流量超过某一数值后，涡轮的转速同流速成线性关系。记录涡轮的转速，便可推算流体的流量。3、流量测井选井条件：①受管柱限制，只适应于喇叭口在注水层以上的注水井和分层配注井；②不适宜在注聚井中测井。第十页第十一页，共37页。3、流量测井涡轮流量优点：（1）不受地层物性及管柱污染的影响；（2）能反映出大孔道地层；（3）可提供定量的解释结果，为调整注水剖面提供依据。第十一页第十二页，共37页。

测井原理：脉冲中子氧活化测井是一种测量水流速度的测井方法。氘氚反映加速器中子源发射14MeV快中子可以和水中的氧核发生反应而产生的16N要以7.13s的半衰期进行衰变发射出γ射线，其能量不是单一的，主要是6.13MeV能量的γ射线。通过对16N发射的γ射线进行探测，可以知道仪器周围16o的分布，从而判断出仪器周围水流动的情况。16O16N16Og(6.13MeV)Beta衰变7.13s半衰期氧活化14MeV16On4、脉冲中子氧活化测井选井条件：适用于所有注入方式的注水井。第十二页第十三页，共37页。优点：a.适用于所有注入方式的注水井。b.更为准确定量测量吸水剖面（采用多次累加平均法）。c.可测量窜槽及流失层位。d.不受注入液体、吸水层孔道、管柱中油污等的影响。e.不使用任何放射性示踪剂,对井筒和地层不造成沾污、沉降、污染等问题,是新一代环保型测井方法。局限性：a.对管柱内径要求较高b.测试成本较高伽马压力D1D4D3D2中子发生器CCL井温4、脉冲中子氧活化测井第十三页第十四页，共37页。组合测井：多参数组合测井是在同位素测井基础上增加了井温和电磁流量测井，电磁流量测井可获得各层（或各配水器）的注水量。优点：多参数组合测井可有效消除多种因素（如邻井注水、同位素沾污）对测井资料的影响，有利于注水井的的综合解释。局限性：电磁流量测井受管柱的影响；且不适宜在有气的井中测井，因此，组合测井只适合在喇叭口下至射孔层以上的合注井和分层配注井，合注井中可以提供各小层注入量，但在分层配注井中只能提供各个配水器的进水量，无法提供各小层的注入量。5、组合测井第十四页第十五页，共37页。（二）吸水剖面测井系列磁定位+井温+同位素磁定位+井温+同位素+涡轮流量磁定位+井温+同位素+电磁流量磁定位+井温+同位素+脉冲中子氧活化第十五页第十六页，共37页。1、磁定位+井温+同位素（1）适用于中、深井的注入剖面测井；（2）适用于合注、分注管柱井。（二）吸水剖面测井系列第十六页第十七页，共37页。2、磁定位+井温+同位素+涡轮流量（1）适用于喇叭口在最上一个射孔层以上的合注井和分层配注的分注井的注入剖面测井；（2）适用于有大孔道地层的注水井测试。柳10-1井（二）吸水剖面测井系列第十七页第十八页，共37页。3、磁定位+井温+同位素+电磁流量（1）适用于喇叭口在最上一个射孔层以上的合注井和分层配注的分注井的注入剖面测井；（2）适用于有大孔道地层的注水井测试；（3）适用于注聚井测试。庙17-18井（二）吸水剖面测井系列高63-平9井吸水剖面测井解释成果图（井温+电磁流量）第十八页第十九页，共37页。4、磁定位+井温+同位素+脉冲中子氧活化1、适用于任何管柱的注入剖面测井；2、适用于有大孔道地层的注水井测试；3、适用于注聚井测试；4、适用于存在漏失和窜槽的注入井测试。（二）吸水剖面测井系列第十九页第二十页，共37页。目录一、前言二、吸水剖面测井方法及测试系列介绍三、吸水剖面测试要求四、吸水剖面测井应用分析第二十页第二十一页，共37页。吸水剖面测试前要求1、要求井场道路畅通，能够摆放测试设备；仪器车离井口最少15m以上，吊车能够尽可能靠近井口；2、要求井口闸门灵活完好，压力表工作正常，水表计量准确；3、井下管柱最小内径不能小于45mm，便于仪器顺利起下；4、井底口袋不得少于6m（砂面以上），保证测试层测试完全；5、日注水量必须大于25m3/d；6、保证井下油套管内清洁光滑，避免同位素沾污。三、测试要求第二十一页第二十二页，共37页。同位素测试施工过程1、首先再正常注水条件下测试一条自然伽马基线和注水井温曲线；2、在合适位置注入同位素；3、测量多条同位素曲线，保证同位素在井筒中已经分配完毕；4、关井停注，间隔不同时间测量关井恢复井温曲线；5、测试完毕。三、测试要求第二十二页第二十三页，共37页。电磁流量测试施工过程1、首先再正常注水条件下测试一条自然伽马基线和注水井温曲线；2、调节不同水量进行刻度；3、根据自然伽马曲线校正后深度确定测点进行点测电磁流量；4、关井停注，间隔不同时间测量关井恢复井温曲线；5、测试完毕。三、测试要求第二十三页第二十四页，共37页。脉冲中子氧活化测试施工过程1、在正常注水条件下，采用液压防喷装置密封测井；2、首先再正常注水条件下测试一条自然伽马基线和注水井温曲线；3、根据井下管柱结构，判断水流方向、确定各测量点深度，进行定点流量测试。4、测试完毕。三、测试要求第二十四页第二十五页，共37页。目录一、前言二、吸水剖面测井方法及测试系列介绍三、吸水剖面测试现场要求四、吸水剖面测井应用分析第二十五页第二十六页，共37页。注入剖面测井资料地质应用

1、检查合层注水效果2、检查分层配注效果3、监测注水动态4、揭示层间、层内矛盾，为调整注水剖面提供依据5、检查管外窜槽及套管技术状况6、检查井下工具技术状况及封堵效果四、应用分析第二十六页第二十七页，共37页。1.确定笼统注入剖面，揭示注入层内矛盾，反映地层在纵向上注入的非均质性。

高17-42井吸水剖面测井解释成果图四、应用分析第二十七页第二十八页，共37页。四、应用分析第二十八页第二十九页，共37页。四、应用分析第二十九页第三十页，共37页。柳116×1井氧活化吸水剖面测井解释成果图2645.2m2624.9m2665.0m2680.0m2700.0m2711.0m2590.0m2341.8m氧活化谱峰四、应用分析第三十页第三十一页，共37页。2检查分层配注效果柳南3-22井吸水剖面测井解释成果图四、应用分析第三十一页第三十二页，共37页。柳北2-17-11井吸水剖面测井解释成果图（同位素+井温+电磁