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1、油藏工程基礎(chǔ)一、油藏的驅(qū)動(dòng)方式及開(kāi)采特征:1、彈性驅(qū)動(dòng)-油藏?zé)o邊水或底水,又無(wú)氣頂,且原始油層壓力高于飽和壓力時(shí),隨著油層壓力的下降,依靠油層巖石和流體彈性膨脹能驅(qū)油的方式。一般為封閉油藏和斷塊油藏。2、溶解氣驅(qū)-在彈性驅(qū)階段,當(dāng)油層壓力下降到低于飽和壓力時(shí),隨著油層壓力的進(jìn)一步降低,原處于溶解狀態(tài)的氣體將分離出來(lái),氣泡的膨脹能將原油驅(qū)向井底。其彈性能主要來(lái)自氣泡的膨脹,而不是來(lái)自液體和巖石的膨脹。在開(kāi)采過(guò)程中,隨著井底流壓的急劇下降,井底附近嚴(yán)重脫氣,油層孔隙中很快形成混合流動(dòng),隨著壓力的進(jìn)一步降低,逸出的氣體增加。由于氣體的流度大于原油的流度,氣體搶先流入井底,使驅(qū)油的動(dòng)力很快喪失。同時(shí),

2、原油中的溶解氣逸出后原油的粘度增加,使流度進(jìn)一步惡化。表現(xiàn)為生產(chǎn)氣油比急劇上升,當(dāng)能量極大的消耗后生產(chǎn)氣油比很快下降,同時(shí)產(chǎn)量下降。3、水壓驅(qū)動(dòng)-當(dāng)油藏與外部的水體相連通時(shí),油藏開(kāi)采后由于壓力下降,使其周?chē)w中的水流入油藏進(jìn)行補(bǔ)給。分剛性水驅(qū)和彈性水驅(qū)。剛性水驅(qū)是以油藏壓力基本保持不變?yōu)槠涮卣?,?qū)動(dòng)能量主要是邊水的重力作用,水侵量完全補(bǔ)償了采液量,總壓降越大采液量越大。形成條件是:油層與邊水或底水連通性較好,有良好的供水水源,油水層有良好的滲透性。通常也將注水開(kāi)發(fā)看成剛性水驅(qū)(當(dāng)注采比等于1時(shí))。油藏進(jìn)入穩(wěn)產(chǎn)期,由于有充足的邊水、底水或注入水,能量消耗得到及時(shí)補(bǔ)充,壓力基本保持不變。當(dāng)邊水、

3、底水或注入水推至油井后,油井開(kāi)始見(jiàn)水,含水不斷增加,產(chǎn)油量開(kāi)始下降,但產(chǎn)液量可保持不變。彈性水驅(qū)主要依靠含油區(qū)和含水區(qū)壓力降低而釋放的彈性能量進(jìn)行開(kāi)采。當(dāng)壓降范圍擴(kuò)大到水體邊界后,沒(méi)有充足的能量供給,整個(gè)水動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)將呈現(xiàn)擬穩(wěn)態(tài)流動(dòng),整個(gè)系統(tǒng)的壓力降落與采液量的增加成正比關(guān)系,直到油層壓力低于飽和壓力而轉(zhuǎn)為溶解氣驅(qū)為主。形成條件是:有邊水或底水,但活躍程度不能彌補(bǔ)采液量,人工注水的注水速度小于采液速度開(kāi)發(fā)看成剛性水驅(qū)。即使在剛性水驅(qū)的油藏,在開(kāi)發(fā)初期不可避免地出現(xiàn)一個(gè)彈性驅(qū)動(dòng)階段。4、氣壓驅(qū)動(dòng)-當(dāng)油藏存在一個(gè)較大的氣頂,從油藏中采出的油量由氣頂中氣體的膨脹而得到補(bǔ)充。氣壓驅(qū)動(dòng)時(shí)或多或少地伴隨著

4、一定程度的溶解氣驅(qū),但主要的驅(qū)動(dòng)力是氣頂?shù)呐蛎浤?。分剛性氣?qū)和彈性氣驅(qū)。剛性氣驅(qū)是在人工向地層(或氣頂)注氣,注入量足以使開(kāi)采過(guò)程中油層壓力保持穩(wěn)定時(shí)才出現(xiàn),但如果氣頂體積比含油區(qū)大得多,使開(kāi)采過(guò)程中油層壓力基本保持不變或下降很小是可視為剛性氣驅(qū)。開(kāi)采特征與剛性水驅(qū)相似。彈性氣驅(qū)是氣壓驅(qū)沒(méi)有外來(lái)補(bǔ)給,隨著采液量的不斷增加,氣頂壓力不斷下降,油井無(wú)法保持穩(wěn)產(chǎn),產(chǎn)量緩慢遞減。同時(shí)隨著油層壓力的下降,從原油中分離出一部分溶解氣,使開(kāi)采過(guò)程中氣油比逐步上升。彈性氣驅(qū)油藏開(kāi)采到一定階段將會(huì)轉(zhuǎn)化到溶解氣驅(qū)。5、重力驅(qū)動(dòng)-靠原油自身的重力將油驅(qū)向井底。重力是一種比較弱的力,只有當(dāng)油藏開(kāi)采到末期,其它驅(qū)動(dòng)力都

5、比較微弱時(shí)重力才顯示其主要作用,并且在油層傾角大、厚度大及滲透率好的前提下才可能發(fā)揮作用。6、驅(qū)動(dòng)方式的轉(zhuǎn)換每一個(gè)油藏,都存在著一定的天然驅(qū)動(dòng)能量,這種驅(qū)動(dòng)能量可以通過(guò)地質(zhì)勘探成果及原油高壓物性試驗(yàn)來(lái)加以認(rèn)識(shí)。油田投入開(kāi)發(fā)并生產(chǎn)了一段時(shí)間,可以依據(jù)生產(chǎn)特征來(lái)區(qū)別和判斷是哪一種驅(qū)動(dòng)能量起主要作用。在整個(gè)開(kāi)采過(guò)程中隨著開(kāi)發(fā)的進(jìn)行和開(kāi)發(fā)措施的改變,使油田開(kāi)采方式和油藏驅(qū)動(dòng)方式保持好的驅(qū)動(dòng)方式,朝著有利于提高采收率的驅(qū)動(dòng)方式轉(zhuǎn)化。二、開(kāi)發(fā)層系劃分與組合(一)多油層油田非均質(zhì)特點(diǎn)1、儲(chǔ)油層性質(zhì)間差異:同一油田在縱向上可以有多個(gè)儲(chǔ)油層,在這些儲(chǔ)油層之間,油層性質(zhì)可能差異很大。主要表現(xiàn)在巖性之間差異、儲(chǔ)油空

6、間和滲流通道(孔隙、裂縫和孔道)存在差異,而滲透率的差異是儲(chǔ)油層物性非均質(zhì)中最重要的一種。2、各層油水關(guān)系的差異:在油田油氣水的關(guān)系以油氣水層的關(guān)系很不相同,如底水油藏和邊水油藏、帶氣頂油藏和純油藏、邊水活躍和不活躍油藏等,特別是水夾層、氣夾層是油田開(kāi)發(fā)中認(rèn)真研究的問(wèn)題。3、各層間天然能量驅(qū)動(dòng)方式的差別:一個(gè)油田在不同油層,或不同區(qū)域,可能有不同的天然能量,或起主導(dǎo)作用的天然能量不同,且能量大小也可能差異較大,在這種情況下,開(kāi)發(fā)這類(lèi)油田就要采用不同的開(kāi)采方式,充分利用天然能量。4、各油層油氣水的性質(zhì)、壓力的差異:各油層原油粘度、壓力系統(tǒng)可以存在較大差異,對(duì)待這類(lèi)油田采取不同的措施開(kāi)采。所以,開(kāi)

7、發(fā)多油層油田必須重視對(duì)開(kāi)發(fā)層系的劃分與組合。在注水開(kāi)發(fā)條件下,多油層的儲(chǔ)量動(dòng)用程度和水驅(qū)采收率與開(kāi)發(fā)層系的劃分有極大的關(guān)系。(二)劃分開(kāi)發(fā)層系的意義1、合理地劃分開(kāi)發(fā)層系有利于充分發(fā)揮各類(lèi)油層的作用:劃分開(kāi)發(fā)層系就是把特征相近的油層組合在一起,用單獨(dú)一套開(kāi)發(fā)生產(chǎn)井網(wǎng)進(jìn)行開(kāi)發(fā),并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行生產(chǎn)規(guī)劃、動(dòng)態(tài)研究和調(diào)整。在同一油田,由于諸多油層在縱向上的沉積環(huán)境及其條件不可能完全一致,油層特征自然會(huì)有差異,開(kāi)發(fā)過(guò)程中不可避免的出現(xiàn)層間矛盾。如高滲層與低滲層合采,由于低滲層的油流阻力大,生產(chǎn)能力受到限制,高滲層過(guò)早水淹或水竄,形成強(qiáng)水洗帶,最終降低注水利用率和注水開(kāi)發(fā)效果;高壓層與低壓層合采,低壓層

8、往往不出油,甚至高壓層的流體有可能竄入低壓層。在注水油田,主要油層出水后,流動(dòng)壓力不斷上升,全井生產(chǎn)壓差越來(lái)越小,注水效果差的油層壓力可能與全井的流壓相近,出油不多,或根本不出油。在某些情況下高壓含水層的水和油向低壓層中倒流,稱為見(jiàn)水層與含油層間的倒灌現(xiàn)象。2、劃分開(kāi)發(fā)層系是部署井網(wǎng)和規(guī)劃生產(chǎn)設(shè)施的基礎(chǔ):確定了開(kāi)發(fā)層系,一般就確定了井網(wǎng)套數(shù),使研究和部署井網(wǎng)、注采方式以及地面生產(chǎn)設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè)成為可能。開(kāi)發(fā)層系劃分主要解決層間矛盾,通過(guò)層系的合理組合,使同一開(kāi)發(fā)層系內(nèi)各個(gè)層之間的矛盾較小,干擾較??;井網(wǎng)部署主要調(diào)整平面矛盾,通過(guò)井網(wǎng)的部署,減少平面矛盾和井間干擾。(三)劃分開(kāi)發(fā)層系的原則1、

9、把特征相近的油層組合在同一開(kāi)發(fā)層系,以保證各油層對(duì)注水開(kāi)發(fā)方式和井網(wǎng)具有共同的適應(yīng)性,減少開(kāi)采過(guò)程中的層間矛盾。油層特征相近表現(xiàn)在:沉積條件相近,屬于相近的沉積環(huán)境;滲透率相近,組成層系的基本單元的平均滲透率及滲透率在平面上的分布差異不大;組成層系的基本單元內(nèi)油層的分布面積接近;層內(nèi)非均質(zhì)程度相近;各主要油砂體的幾何形態(tài)相差不大。2、一個(gè)獨(dú)立的開(kāi)發(fā)層系應(yīng)具有一定的儲(chǔ)量,以保證油田滿足一定的采油速度,并具有較長(zhǎng)的穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間和達(dá)到較好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。3、各開(kāi)發(fā)層系間必須有良好的隔層,以便在注水開(kāi)發(fā)條件下,層系間能?chē)?yán)格地分開(kāi),確保層系間不發(fā)生串通和干擾。4、同一開(kāi)發(fā)層系內(nèi),油層的構(gòu)造形態(tài)、油水邊界、壓力系

10、統(tǒng)和原油物性、驅(qū)動(dòng)方式應(yīng)比較接近。5、在分層開(kāi)采工藝所能解決的范圍內(nèi),開(kāi)發(fā)層系的劃分不宜劃分過(guò)細(xì),以利減少建設(shè)工作量,提高經(jīng)濟(jì)效益。劃分開(kāi)發(fā)層系時(shí),要考慮目前的工藝技術(shù)水平,充分發(fā)揮工藝措施的作用,少鉆井,便于管理。三、井網(wǎng)與注水方式(一)注水時(shí)間1、早期注水-在油田投產(chǎn)的同時(shí)進(jìn)行注水,或是在油層壓力下降到飽和壓力之前就及時(shí)進(jìn)行注水,使油層壓力始終保持在飽和壓力以上,或是保持在飽和壓力附近。由于油層壓力高于飽和壓力,油層內(nèi)不脫氣,原油性質(zhì)較好,油井有較高的產(chǎn)能;由于生產(chǎn)壓差的調(diào)整余地大,有利于保持較高的采油速度和實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的穩(wěn)產(chǎn)期;但投資較大,回收期較長(zhǎng),對(duì)地飽壓差較大的油田不是經(jīng)濟(jì)合理的。2、

11、晚期注水-油田利用天然能量開(kāi)發(fā)時(shí),天然能量枯竭以后進(jìn)行的注水,這時(shí)的天然能量將由彈性驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化為溶解氣驅(qū),在溶解氣驅(qū)以后的注水稱為晚期注水,也稱二次采油。原油嚴(yán)重脫氣,粘度增加,注水后雖油層壓力回升,但一般只是在低水平上保持,少量游離氣重新溶解到原油中,但溶解氣和原油性質(zhì)不能恢復(fù)到原始值,采油指數(shù)不會(huì)有大的提高;對(duì)原油性質(zhì)好、面積不大且天然能量比較充足的油田可以考慮。3、中期注水-投產(chǎn)初期依靠天然能量開(kāi)采,當(dāng)油層壓力下降到飽和壓力以后,在生產(chǎn)油氣比上升到最大值之前進(jìn)行注水。一般有兩種情況(1)使油層壓力保持在飽和壓力或略低于飽和壓力,在油層壓力穩(wěn)定條件下,形成水驅(qū)混氣油驅(qū);(2)通過(guò)注水逐步將油

12、層壓力恢復(fù)到飽和壓力以上,此時(shí)脫出的游離氣可以重新溶解到原油中,但原油性質(zhì)卻不能恢復(fù)到原始值,由于生產(chǎn)壓差可以大幅度提高,使油井獲得較高的產(chǎn)量,從而獲得較長(zhǎng)的穩(wěn)產(chǎn)期。中期注水經(jīng)濟(jì)效益較好,保持較長(zhǎng)穩(wěn)產(chǎn)期,不影響最終采收率,對(duì)地飽壓差較大、天然能量較大的油田是經(jīng)濟(jì)合理的。(二)注水方式1、邊緣注水-把注水井按一定的形式部署在油水過(guò)度帶附近進(jìn)行的注水。適用于油田面積不大、構(gòu)造比較完整,油層分布比較穩(wěn)定、含油邊界位置清楚,外部和內(nèi)部連通性好。局限性在于注入水利用率不高,一部分注入水向外部擴(kuò)散,能受注水井排有效影響的生產(chǎn)井排數(shù)一般不多于三排。2、切割注水-利用注水井排將油藏切割成若干區(qū)塊,每個(gè)區(qū)塊可以

13、看成一個(gè)獨(dú)立的開(kāi)發(fā)單元,分區(qū)進(jìn)行開(kāi)發(fā)和調(diào)整。兩排注水井之間可部署3-5排生產(chǎn)井。適用于油層大面積穩(wěn)定分布,連通性好,滲透率較高,流動(dòng)系數(shù)較高;局限性在于不能很好地適應(yīng)油層的非均質(zhì)性,注水井間干擾較大,油層壓力不總是一致。3、面積注水-將注水井和油井按一定的幾何形狀和密度均勻地分布在整個(gè)開(kāi)發(fā)區(qū)上進(jìn)行注水和采油的系統(tǒng)。一口注水井和幾口生產(chǎn)井構(gòu)成注采井組,又稱注采單元。適用于油層分布不規(guī)則,連通性差,滲透率差,流動(dòng)系數(shù)低,油田面積大,構(gòu)造復(fù)雜。根據(jù)油井和注水井相互位置的不同,布井系統(tǒng)以正方形井網(wǎng)為基礎(chǔ)的分為:(1)直線排狀系統(tǒng),一排注水井和一排生產(chǎn)井相互間隔,注水井與生產(chǎn)井相互對(duì)應(yīng),井排中井距與排距

14、可以不等,在此系統(tǒng)下m=1:1;(2)五點(diǎn)系統(tǒng),油、水井均勻分布,相鄰井點(diǎn)構(gòu)成正方形,油井在注水井正方形的中心,構(gòu)成一個(gè)注水單元,m=1:1,是常用的強(qiáng)注強(qiáng)采方式;(3)反九點(diǎn)系統(tǒng),每個(gè)注水單元為一個(gè)正方形,其中有一口注水井和八口生產(chǎn)井,注水井位于注水單元中央,四口生產(chǎn)井布在四個(gè)角上(稱為角井),另外四口生產(chǎn)井布在正方形四個(gè)邊上(稱為邊井),m=3:1;(4)九點(diǎn)系統(tǒng),每個(gè)注水單元為一個(gè)正方形,其中有八口注水井和一口生產(chǎn)井,生產(chǎn)井位于注水單元中央,八口注水井布在四角和四邊,m=1:3;(5)反方七點(diǎn)系統(tǒng),注水井的井點(diǎn)構(gòu)成三角形,生產(chǎn)井布于三角形中心,生產(chǎn)井構(gòu)成歪六邊形,m=2:1;(5)方七點(diǎn)

15、系統(tǒng),生產(chǎn)井在中心,注水井構(gòu)成歪六邊形,m=1:2。布井系統(tǒng)以三角形井網(wǎng)為基礎(chǔ)的分為:(1)反方七點(diǎn)系統(tǒng),注水井的井點(diǎn)構(gòu)成正三角形,生產(chǎn)井布于三角形中心,生產(chǎn)井構(gòu)成正六邊形,m=2:1;(2)七點(diǎn)系統(tǒng),每個(gè)注水單元為一個(gè)正六邊形,生產(chǎn)井在中心,注水井布在正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn),m=1:2;(3)交錯(cuò)排狀系統(tǒng),一排注水井和一排生產(chǎn)井相互間隔,注水井與生產(chǎn)井呈交錯(cuò)排狀布井m=1:1;(4)蜂窩狀注采系統(tǒng),井距是不等邊三角形,每個(gè)注水單元生產(chǎn)井不等。四、油田開(kāi)發(fā)調(diào)整1、層系調(diào)整:在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中,一個(gè)層系中的各個(gè)單層之間,由于注采的不均衡而產(chǎn)生了新的不均衡,為了更合理的開(kāi)發(fā)需進(jìn)一步劃分;在相鄰的開(kāi)發(fā)層系

16、之中,把開(kāi)發(fā)效果較差的單層組合在一起,形成一個(gè)獨(dú)立的開(kāi)發(fā)層系。2、井網(wǎng)調(diào)整:在油田投產(chǎn)初期,往往采用較稀的井網(wǎng)來(lái)開(kāi)發(fā)儲(chǔ)量較集中、產(chǎn)能較好的一些層位,因而用加密井來(lái)進(jìn)一步劃分開(kāi)發(fā)層系和更好地開(kāi)發(fā)那些水驅(qū)較差的油層是必要的;一般油田投產(chǎn)初期應(yīng)鉆生產(chǎn)井的合理井?dāng)?shù)不應(yīng)超過(guò)最終開(kāi)采井?dāng)?shù)的80%,而余留的20%在開(kāi)采中后期作為開(kāi)發(fā)調(diào)整用;一個(gè)開(kāi)發(fā)區(qū),隨著井?dāng)?shù)的增加,經(jīng)濟(jì)效益開(kāi)始增加很快,當(dāng)?shù)竭_(dá)合理井?dāng)?shù)之后,再增加井?dāng)?shù)經(jīng)濟(jì)效益卻增加很少。3、驅(qū)動(dòng)方式調(diào)整:油田投入開(kāi)發(fā)初期,證明邊水活躍,油藏又由單一油層組成的,可以先不考慮注水,直到開(kāi)發(fā)后期為了利用那些與邊水連通較差的層位時(shí)才考慮內(nèi)部注水;對(duì)于底水驅(qū)動(dòng)的油藏

17、采用向底部注水效果比較好。4、工作制度調(diào)整:指水驅(qū)油的流動(dòng)方向及注入方式的調(diào)整。例如間歇注水在停注期,注入井與生產(chǎn)井附近的油層壓力降低,這樣在低滲層與高滲層段間形成附加壓差,使低滲層中的油被擠入高滲層段,在一個(gè)注水周期中被驅(qū)替到生產(chǎn)井中,擴(kuò)大低滲層的注水波及體積,提高低滲層、非均質(zhì)層的原油采收率;水氣循環(huán)交替注入減少氣或水的竄流,提高驅(qū)油效率。5、開(kāi)采工藝調(diào)整:從自噴到人工舉升,抽油泵的更換,增加注水井點(diǎn)和提高注入壓力,改變垂向波及系數(shù),調(diào)整吸水剖面,注聚合物改善驅(qū)油效率等。所以,我們稱測(cè)井為連接油氣勘探和開(kāi)發(fā)的“橋梁”。 第一節(jié) 測(cè)井概述測(cè)井,也叫地球物理測(cè)井或石油測(cè)井,簡(jiǎn)稱測(cè)井。石油鉆井時(shí)

18、,在鉆到設(shè)計(jì)井深深度后都必須進(jìn)行測(cè)井,又稱完井電測(cè),以獲得各種石油地質(zhì)及工程技術(shù)資料,作為完井和開(kāi)發(fā)油田的原始資料。這種測(cè)井習(xí)慣上稱為裸眼測(cè)井。而在油井下完套管后所進(jìn)行的二系列測(cè)井,習(xí)慣上稱為生產(chǎn)測(cè)井或開(kāi)發(fā)測(cè)井。在油田勘探與開(kāi)發(fā)過(guò)程中,測(cè)井是確定和評(píng)價(jià)油、氣層的重要手段之一,也是解決一系列地質(zhì)問(wèn)題的重要手段。它能直接為石油地質(zhì)和工程技術(shù)人員提供各項(xiàng)資料和數(shù)據(jù)。測(cè)井技術(shù)起源于20世紀(jì)20年代,在油井第一次測(cè)量地層電阻率獲得成功。其發(fā)展大體經(jīng)歷了模擬測(cè)井、數(shù)字測(cè)井、數(shù)控測(cè)井、成像測(cè)井四個(gè)階段。一、測(cè)井方法分類(lèi)及測(cè)井任務(wù)在油氣田的勘探和開(kāi)發(fā)階段,現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)工作的重要任務(wù)之一就是落實(shí)地質(zhì)構(gòu)造劃分鉆井地質(zhì)

19、剖面。通過(guò)確定鉆井所穿過(guò)的各地質(zhì)時(shí)代地層的層序、埋藏深度、地層厚度和巖石性質(zhì)了解油氣生、儲(chǔ)、蓋層的構(gòu)造位置、巖性特征及含油氣情況等。完成這些任務(wù)除通過(guò)鉆井取心、井壁取心、巖屑錄井等地質(zhì)方法外,再就是通過(guò)測(cè)井方法,對(duì)巖層各種地球物理性質(zhì)進(jìn)行研究,間接地確定巖層的地質(zhì)特性。巖層有各種物理特性,如電化學(xué)特性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、聲學(xué)特性、彈性、放射性等。還有其他的物理特性,如孔隙度、滲透率、飽和度等。一定的地質(zhì)性質(zhì)必然反映出相應(yīng)的地球物理性質(zhì),當(dāng)巖層的地質(zhì)性質(zhì)變化時(shí),其地球物理性質(zhì)也隨之而變化。因此,可以通過(guò)測(cè)量巖層的地球物理性質(zhì)的變化,間接地認(rèn)識(shí)巖層的地質(zhì)性質(zhì)。另外,還有一些施工中的工程技術(shù)問(wèn)題,也可

20、以通過(guò)測(cè)井來(lái)提供所需要的數(shù)據(jù)和資料。(一)測(cè)井方法的一般分類(lèi)測(cè)井工程采用專門(mén)的測(cè)井儀器和設(shè)備。根據(jù)需要,人們研制了各種測(cè)井儀器,以獲取各種地層的巖石物理參數(shù),如電阻率、電導(dǎo)率、聲波時(shí)差等等,以及工程技術(shù)參數(shù),如井眼特性、固井質(zhì)量等。從而形成了相應(yīng)的各種測(cè)井方法。從油田的勘探和開(kāi)發(fā)生產(chǎn)兩大階段來(lái)講,可將測(cè)井分為裸眼測(cè)井和生產(chǎn)測(cè)井(開(kāi)發(fā)測(cè)井)。裸眼測(cè)井是指鉆井過(guò)程中和鉆到設(shè)計(jì)井深后所進(jìn)行的一系列測(cè)井項(xiàng)目;生產(chǎn)測(cè)井是指下套管后所進(jìn)行的一系列測(cè)井項(xiàng)目,以解決油田(油井)生產(chǎn)過(guò)程中的一些問(wèn)題。按照測(cè)量的原理和測(cè)井方法,可概括分為以下幾類(lèi):5其他測(cè)井方法。如介電測(cè)井、核磁測(cè)井、地層傾角測(cè)井、熱測(cè)井、氣測(cè)井

21、以及檢查井內(nèi)技術(shù)狀況的測(cè)井項(xiàng)目,如地層測(cè)試、井壁取心、油井射孔、檢查油井套管破裂或腐蝕狀況的磁測(cè)井、多臂井經(jīng)測(cè)井,檢查地層壓裂或酸化效果地各種測(cè)井等。(二)測(cè)井的基本任務(wù)測(cè)井技術(shù)的應(yīng)用,給石油勘探工作增加了新的手段,它取得的資料有很好的連續(xù)性和完整性。和鉆井取心相比,具有施工較簡(jiǎn)單、效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)也減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了石油勘探與開(kāi)發(fā)的效率。測(cè)井儀器由專用測(cè)井電纜送到井下,測(cè)井時(shí)絞車(chē)滾筒牽引電纜將儀器勻速上提,被測(cè)地層物理參數(shù)由儀器獲取后,經(jīng)纜芯傳送到地面的記錄儀器進(jìn)行記錄,將采集的相應(yīng)物理參數(shù),按一定的深度比例和橫向比例記錄在記錄紙上,并將得到一條或幾條連續(xù)變化的曲線,這就

22、是測(cè)井曲線。如果測(cè)的是自然電位,這條曲線就叫做自然電位曲線,如果測(cè)的是電阻率,就叫做電阻率曲線等等。二、測(cè)井的影響因素地質(zhì)條件決定了地層的物理參數(shù),但是鉆井和測(cè)井施工條件都會(huì)影響測(cè)井資料的可靠性,被記錄的測(cè)井曲線不但代表了地層物理參數(shù),而且還包括了各種影響因素。其影響因素主要有以下三個(gè)方面:(一)測(cè)井儀器的影響測(cè)井儀器是一種計(jì)量工具,因此,它必須是準(zhǔn)確的,誤差一定要在允許范圍內(nèi),否則,測(cè)出來(lái)的資料就不會(huì)準(zhǔn)確。測(cè)井所使用的地面記錄儀器和下井測(cè)量?jī)x器都有具體的要求,總的來(lái)說(shuō)要做到“三性一化”,即:穩(wěn)定性、直線性、一致性和標(biāo)準(zhǔn)化。(二)鉆井施工造成的影響在鉆井過(guò)程中,鉆井液與層壓力差,把井壁附近地層

23、中的液體的可動(dòng)部分流動(dòng)起來(lái),井壁上就形成了一個(gè)被鉆井液沖刷的環(huán)帶,稱沖洗帶。一般情況下,井眼內(nèi)液柱壓力高于地層壓力,鉆井液濾液就浸入到具有滲透性的砂層或粉砂層里去。這時(shí),一方面鉆井液中的泥質(zhì)顆粒在具有滲透性的地層部位井壁結(jié)成泥餅;另一方面,鉆井液濾液擠走了滲透層中所含的部分原始流體,形成了一個(gè)稱為侵入的環(huán)帶。這些環(huán)帶所具有的電阻率分別稱為:泥餅電阻率、沖洗帶電阻率、浸入帶電阻率。地層未被鉆井液濾液侵入部分的電阻率稱地層電阻率,這幾個(gè)環(huán)帶具有的電阻率對(duì)地層電阻率的測(cè)量結(jié)果都有影響。另外,井徑擴(kuò)大和不規(guī)則、鉆井液電阻率太高或太低都會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。(三)地層厚度的影響地層厚度是不同的,有的地層厚度可

24、達(dá)幾十米,有的則很薄,只有幾十厘米。有的地層巖性很均勻,有的地層則不然。厚而均勻的地層容易求準(zhǔn)地層的物理參數(shù),層薄又不均勻的地層,求準(zhǔn)各種物理參數(shù)就比較困難。例如,在進(jìn)行普通電阻率測(cè)井時(shí)。常遇到所測(cè)的目的層附近上下還有高阻層,稱為鄰層,這種鄰層的存在對(duì)電流的分布影響很大,使目的層的電阻率測(cè)不準(zhǔn)。影響測(cè)量結(jié)果的因素是很多的,但它是有規(guī)律的,通過(guò)研究分析,采取相應(yīng)措施,可以減少或消除這些影響。例如,要測(cè)準(zhǔn)高阻薄層的電阻率,側(cè)向測(cè)井的方法比普通電阻率測(cè)井要好一些,雙發(fā)、雙收聲波測(cè)井能夠消除井徑不規(guī)則或儀器傾斜對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響等。三、測(cè)井系列及測(cè)井內(nèi)容(一)裸眼井測(cè)井1常規(guī)測(cè)井系列。對(duì)于裸眼井段的測(cè)井

25、,一般常規(guī)測(cè)井提供地層的三孔隙度和三電阻率,以及自然電位、自然伽瑪、井徑等基本測(cè)井資料。經(jīng)過(guò)車(chē)裝或撬裝計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或計(jì)算中心的數(shù)字處理,能夠向用戶提供以下幾項(xiàng)數(shù)字處理解釋成果;地層的巖性;油、氣層的深度、厚度;地層的孔隙度、含油(水)飽和度、滲透率以及泥質(zhì)含量等。2地層傾角測(cè)井。地層傾角測(cè)井能向用戶提供井斜角度、井斜方位、地層傾角和地層傾角方向,以及井徑和井眼容積等資料。通過(guò)多井的計(jì)算機(jī)處理解釋,還能提供油藏構(gòu)造形態(tài)和分析古沉積環(huán)境,從而幫助指導(dǎo)下一步的勘探工作。3地層測(cè)試器。地層測(cè)試器能測(cè)量各井段儲(chǔ)集層地層的實(shí)際壓力,能作出地層的壓力梯度曲線,更重要的是能直接從地層中取出油、氣或水樣,從而給下一步的測(cè)井資料評(píng)價(jià)和試油工作提供可靠依據(jù)。(三)工程測(cè)井井下工程測(cè)井作業(yè)項(xiàng)目主要是為試油、完井、解卡、修井、采油等服務(wù)。常用的作業(yè)項(xiàng)目有:1射孔作業(yè)。它是用炸藥爆炸形成高能射流,射穿套管、水泥環(huán)與地層溝通油氣流通道的作業(yè)。主要有電

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