生產測井實用實用教案實用教案

1、第六章 生 產 測 井 為了了解注入井的井下各層吸入情況，通常使用的測井方法有三種：放射性同位素載體示蹤方法、流量計法、井溫法。各方法特點如下：井溫不受縫洞和孔隙喉道直徑大小的影響，但只能(zh nn)做定性解釋，不能分小層給出吸水百分比，測井工藝簡單，但定量解釋困難。流量計方法可以給出分層段吸水量而不能給出分小層的吸水情況。放射性同位素載體示蹤法，即可定量又能給出小層吸水情況，但受縫洞及孔隙喉道直徑大小和玷污的影響。第1頁/共47頁第一頁，共47頁。第六章 生 產 測 井 第2頁/共47頁第二頁，共47頁。第六章 生 產 測 井 第3頁/共47頁第三頁，共47頁。第六章 生 產 測 井 第4

2、頁/共47頁第四頁，共47頁。第六章 生 產 測 井 第5頁/共47頁第五頁，共47頁。第一節(jié) 放射性同位素載體示蹤法測井其基本方法是：用同位素釋放器向井內注入被同位素活化了物質，并在注入活化物質前后都進行伽馬測井，對比兩次測井結果，確定(qudng)活化物質在井內分布的狀況，用以判斷巖層的巖性、物性、井身技術狀況及油層動態(tài)。對注水開發(fā)的非均質性多油層的油田，為了充分發(fā)揮水驅效果，防止注入水沿高滲透層單層突進，必須時時了解注入井各小層的吸水情況，從而有針對性地采取措施，以提高注水開發(fā)效果。用放射性同位素載體示蹤法進行監(jiān)測，是一種有效的手段。 第6頁/共47頁第六頁，共47頁。一、工作原理 1方

3、法原理 使用一次下井同位素釋放器攜帶固相載體(GTP塑性微球混凝)的放射性同位素離子，在規(guī)定深度上釋放，用井內注水形成活化懸浮液，各層在吸水的同時也吸收活化懸浮液。當載體顆粒直徑大于地層孔隙直徑時懸浮液中的水進入地層，載體就濾積在井壁上，地層吸收的活化液越多，對應這段地層的井壁上濾積的載體也越多，放射性同位素的強度也相應地增高。即地層的吸水量與濾積載體的量及放射性強度三者間成正比例關系。通過對比放射性載體在地層濾積前、后所測得的伽馬測井曲線，計算對應射孔層位上曲線疊合異常面積的大小，反映了地層吸水能力，采用面積法解釋各層的相對含量，從而可確定(qudng)注入井的分層吸水剖面。 2同位素選擇

4、放射性同位素的選擇應滿足如下條件： (1)同位素能放射出較強的放射性能量，能穿過套管、油管、儀器外殼并被計數(shù)器所記錄。 第一節(jié) 放射性同位素載體示蹤法測井第7頁/共47頁第七頁，共47頁。第一節(jié) 放射性同位素載體示蹤法測井名 稱分子式 半衰期 d 伽馬射線能量 MeV 59Fe FeCl3 45 1.10-1.29 65Zn ZnC12 250 1.114 110Ag AgNO3 260 0.657-1.328 131I NaI 8.05 0.08-0.72 131Ba Ba(N03)2 11.7 O124-0.498 131BaGTP徽球 BaCl3 11.7 0.124-0.498第8頁/

5、共47頁第八頁，共47頁。第一節(jié) 放射性同位素載體示蹤法測井(2)同位素的半衰期要適當，太短了不利于保存和運輸，太長了使井在相當長時間仍顯示放射性，不利于以后測井。(3)同位素應有較強的附著能力，以便(ybin)配制活化載體。(4)同位素要求易制造、成本低、易保管、易貯運、安全可靠、易于大面積推廣使用。 根據以上要求，目前選用的放射性同位素如表6-1所示。 目前全國各油田經常使用的放射性同位素是131BaGTP微球。第9頁/共47頁第九頁，共47頁。第一節(jié) 放射性同位素載體示蹤法測井3微球的選擇 在高壓及較高溫度下不發(fā)生脫附現(xiàn)象；微球直徑為100300m之間的小球、呈固態(tài)，裝在釋放器中，避免對

6、井場和環(huán)境造成污染。由于微粒粒徑大于地層孔隙直徑。使微球不被擠入地層，達到濾積于井壁的目的。微球密度在0.11.06gcm3，顆粒懸浮性能好，下沉速度遠小于注水流速，以保證在注水井中均勻分布，使得測量準確。微球表面涂有一層能溶于水的物質，并包有一層表面活化劑,起到防止微球對井下工具造成污染。在測井后1520天內表面封膜會自行溶解成直徑不到10m的炭粉，可隨注人水一起進入地層，不致(bzh)堵塞地層孔道。微粒是一種二氧化物流膠與Ba料液劇烈攪拌，共同縮聚輕度脫水制成。13lBaGTP塑性微球滿足上述要求。第10頁/共47頁第十頁，共47頁。第一節(jié) 放射性同位素載體示蹤法測井二、儀器簡介 該測井儀

7、器主要由磁性定位器、伽馬探測器、一次下井同位素釋放帶三部分組成。儀器外徑為38mm，長度1lOOmm。示意圖如6-1所示。 磁性定位器可探測接箍的位置，它是由兩個同極性相對的磁鋼中間裝有線圈組成的。當儀器在井中移動時，由于套管、油管存在(cnzi)接箍，而套管和油管在搬運過程和加工過程旋轉而切割大地磁力線，形成磁性的管子，使得線圈切割磁力線，線圈的磁通也就變化，電路中便產生感生電動勢，經電纜送到地面進行記錄。伽馬探測器由碘化鈉晶體、光電倍增管和電子線路三部分組成。當?shù)貙拥馁ゑR射線穿過套管、油管、儀器外殼射到碘化鈉晶體時，則晶體就會產生光電子。光電子通過導光物質射到供有高壓的光電倍增管的光陰極，

8、則在光電倍增管的陽極上就會產生一個電壓負脈沖，其脈沖的個數(shù)多少反映了伽馬射線的強弱，把脈沖經井下電路處理后傳到地面，記錄成測井曲線。 第11頁/共47頁第十一頁，共47頁。第一節(jié) 放射性同位素載體示蹤法測井三、討論 目前該方法的不足是其測井資料的解釋精度不能滿足油田開發(fā)的需要，影響精度的主要因素有放射性同位素示蹤劑顆粒直徑大小的影響，現(xiàn)場施工的影響套管玷污的影響。1.放射性同位素示蹤顆粒直徑大小的影響測井施工使用的放射擊性同西半球素微粒，其直徑在100-300m之間，而地層孔隙直徑則一般是40-60m之間。在油田開發(fā)初期，微球顆粒能很好地吸附在井壁上，但在油田開發(fā)的中后期，由于地層長期受注水沖

9、刷以及不斷改造（如酸化、壓裂等），使得地層孔隙及裂縫增大，形成大孔道。在這種情況下測井時，微球不能可靠地吸附在井壁上，特別當注入量大，注水速度快時，同位素微粒被推進地層的深部，造成了滲透性好，吸水能力強的層位，所測得的同位素曲線幅度小或無顯示的異常現(xiàn)象。這時應根據區(qū)塊的巖性特征來制造或選用不同粒徑的微粒進行測井施工，或者采用(ciyng)幾種方法組合測井分出有關異常曲線。第12頁/共47頁第十二頁，共47頁。第一節(jié) 放射性同位素載體示蹤法測井2.現(xiàn)場施工的影響注入剖面測分層注入量最關鍵問題，就是在測量的過程中必須保持平時的注入壓力和注入量，并要求注入量穩(wěn)定。如果在測量或施工時，注入壓力和注入量

10、與平時不同，那么實測的數(shù)據就不能代表平時實際的分層吸水量。3.玷污(dinw)的影響玷污(dinw)是示蹤法普遍存在的問題，通常分為以下三種情況：油管接箍的玷污(dinw)。偏心配水器和封隔器玷污(dinw)。油管外壁和套管內壁的玷污(dinw)。采用反洗井的方法，能有效地控制和消除同位素在管柱和下井工具上的玷污(dinw)。有效地消除玷污(dinw)對測井資料解釋精度的影響，是目前亟待解決的問題。第13頁/共47頁第十三頁，共47頁。第一節(jié) 放射性同位素載體示蹤法測井第14頁/共47頁第十四頁，共47頁。第二節(jié) 水井連續(xù)流量計測井目前，除了用同位素測井量吸水剖面外，還使用渦輪流量計測量吸水剖

11、面。因為渦輪轉子對單相流的響應具有較好的線性關系。本節(jié)介紹的水井連續(xù)流量計是一種渦輪型非集流式下井儀器。一、測量原理測量時用扶下在器使儀器位于井眼中央，通過連續(xù)測量井內流體沿井軸方向運動(yndng)速度的變化，由于在井眼直徑、測速和流體粘度一定的條件下，在單項流體中，渦輪轉速與流體的流速呈現(xiàn)性關系，又因流量與流速成正比，所以流量與渦輪轉速也成正比。從而確定該井的注入剖面。它具有測井實效高、成功率高、施工簡便的特點，是分析水井注入狀況，檢查水井改造措施效果的重要手段。第15頁/共47頁第十五頁，共47頁。第二節(jié) 水井連續(xù)流量計測井第16頁/共47頁第十六頁，共47頁。第二節(jié) 水井連續(xù)流量計測井

12、二、連續(xù)流量計結構及特點水井連續(xù)流量計用于確定籠統(tǒng)注水井的吸水剖面。它由流量傳感器、磁性定位器、加重扶正器等四部分組成，具體結構見圖6-2所示。該儀器具有性能穩(wěn)定(wndng)、測速快、分層能力較好、測量范圍較寬的特點。三、注入剖面測井資料的應用1. 為調整注入剖面提供依據通過測量一口井的注入剖面，可以掌握每個小層的吸水能力，為提高分層注水合格率提供依據。同時可以了解各層在一定壓力下的吸水情況，便于進行動態(tài)分析，進而了解油井產出情況，為合理注水，確定綜合調整方案提供依據，為調整注入剖面提供依據。 第17頁/共47頁第十七頁，共47頁。第二節(jié) 水井連續(xù)流量計測井陸相油田層層(cn cn)內非均質

13、性嚴重，造成層間水淹程度的不均衡，為改善非均質厚油層的開發(fā)效果，提高采吸率，可進行注聚合物、注二氧化碳、注天然氣等，以消除和減少注水時由于重力和滲透等因素而造成注入水下竄，從而達到改善縱、橫向驅油效果，實現(xiàn)調整注入剖面的目的。2.利用水井注入剖面定性推測產出剖面正確運用動態(tài)監(jiān)測資料，分析和運用井間油層注采對應關系?，F(xiàn)已成為合理進行油田開發(fā)的依據。油層吸水能力受諸多因影響，一個單層的吸水能力主要取決于注采壓差（注采進的流動壓力表）油層卸壓條件好（即油層連通發(fā)育，平面上連通油井產液狀況好）的注水層吸水量必然大。同樣，相同的油層，注水壓力高，吸水量大，則連通油井產液量和卸壓能力亦大，它們決定了注采對

14、應性。從實際油水井的動態(tài)監(jiān)測資料中，也都反映了井間油層注采對應關系的存在：第18頁/共47頁第十八頁，共47頁。第二節(jié) 水井連續(xù)流量計測井(1)、注入井吸水剖面基本反映了連通油井同期(tngq)的產液剖面。（2）、油井水淹層明顯地對應著吸水剖面的吸水層。（3）、隨著吸水剖面的變化，連通油井產出剖面也相應地變化。（4）、密閉取心的巖心水洗段明顯地反映了連通吸水層的層內吸水情況。 但這種對應關系是動態(tài)的，是層間的、層內的、平面上相互干擾的綜合結果，它受到砂體在地下的部位及其在平面上的發(fā)育狀況影響，受著井網條件的控制。注入井分流方向和油井受效方向一般都是多方向的，這就使注水井各層吸水對應油水層產液的

15、關系愈加復雜化。所以在利用生產測井注入剖面資料分析產出剖面情況時，也必須綜合多種資料，開展多因素研究，在此基礎上，對諸因素的影響程度加以必要的動態(tài)分析與判斷，才能利用注入剖面資料定性推測連通油井的產出剖面趨勢成為可能。第19頁/共47頁第十九頁，共47頁。第二節(jié) 水井連續(xù)流量計測井 3應用注入剖面測井資料為水井改造提供依據 根據水井連續(xù)流量計測井資料，可找到漏失層位，為修井工程提供可靠資料，由實際資料證明了該方法找漏效果最佳。 4應用放射性同位素示蹤法確定管外竄槽 在正常注水條件下，同位素測井資料可提供竄槽井段。通過注入同位素先后兩次測量的伽馬曲線，便可確定管外竄槽井段。 5繪制小層吸水指示曲

16、線小層指示曲線是注水量(shu lin)隨著注水壓力變化的關系曲線，小層吸水指示曲線可以分析油層吸水能力變化和分層注水井第20頁/共47頁第二十頁，共47頁。第二節(jié) 水井連續(xù)流量計測井配水管柱的工作情況。對于連通比較好的、滲透率比較高的層，隨著注水壓力升高吸水量成正比例增加。這樣指示曲線與坐標(zubio)相交的點為該層的吸水啟動壓力，如曲線(1)。在油層性質差異較大的注水井段，當注水壓力增加到某一數(shù)值后，增加了吸水厚度或達到小層破裂壓力，這時注入量增加很快，如曲線(2)。與水井連通差或不連通的油層注入壓力傳不出去，造成注入壓差不能和注入壓力以相同速度增加，所以注入量增加變緩。 第21頁/共4

17、7頁第二十一頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術在油井生產過程中，由于各種因素的影響（如油井工作制度的改變，抽油機設備的故障，井身的技術狀況，地層物性差異及周圍油水井干擾等），油井的生產狀態(tài)不斷變化，隨時追蹤油井的動態(tài)變化，掌握各產層的出油情況，見水情況及壓力變化，以便對油井采取綜合調整措施，提高油井產能。產出剖面測井技術的出現(xiàn)，提供了用于分析井下每個生產層段動態(tài)所必須的資料和手段。產出剖面測井為地質(dzh)分析提供了豐富的動態(tài)資料，對油井動態(tài)異常進行診斷，確定油井生產狀態(tài)，對開發(fā)區(qū)域進行動態(tài)監(jiān)測，研究各開發(fā)層系動用情況和水淹狀況，以便采取綜合種調整措施效果，達到增油降水的目的。第22頁/

18、共47頁第二十二頁，共47頁。一、流型測井儀器及其方法(fngf)原理產出剖面集流型測井儀采取點測集流方式測量，使井內的流體全部或部分流經儀器，由于采用集流方式，迫使液流加速，油水充分混合，克服了流速低，流態(tài)多變，流體粘度與持水率不同及油水兩相混合不均勻對傳感器的影響，提高了解釋精度。目前，產出剖面集流型測井儀器已形成系列，廣泛適用于不同產液量和不同含水率的自噴井測井及中低產液抽油機動態(tài)測試。1.自噴井常用儀器與測量原理第三節(jié) 產出剖面測井技術第23頁/共47頁第二十三頁，共47頁。（1）73型找水儀該儀器適用于自噴井的測量，測量井筒內不同深度處的體積流量和持水率。其基本結構如圖6-4所示。主

19、要由集流器、渦輪流量計、持水率計三個主要部分組成。 集流器。它的作用是在測量時，密封儀器與套管的環(huán)形空間，使井筒內的流體全部流經儀器內部。它由起固定皮球作用并作為流體流向儀器的流通通道的中心管、密封器與套管環(huán)形空間的皮球和負責往皮球里泵液的振動泵以及起泄液作用的泄液閥組成(如圖6-5所示)。 渦輪流量計。又叫渦輪產量計，轉子流量計等。其主要元件是渦輪。渦輪軸是用耐磨材料如鋁合金、碳化鎢等組成。軸的上端固定一個永久磁鋼，其兩邊為感應線圈。上下皆用寶石軸承固定，從而減小摩擦力。測井時，井內流體帶動渦輪轉動，永久磁鐵隨之轉動，感應線圈切割磁力線而產生感應電流，其大小與渦輪轉速成正比例。電流經纜心傳(

20、xnchun)至地面儀器，轉換為渦輪轉數(shù)/秒，予以記錄。第三節(jié) 產出剖面測井技術第24頁/共47頁第二十四頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術 含水率計（即持水率計）。 所謂的持水率是指在某一定長度的管子內水流相體積和該管段體積的百分比。即： （6-1）含水率指單位時間(shjin)內通過管子某一截面水流相的體積與全部流體體積的百分比，即： （6-2）%VVYww100%QQKww100持水率計的測量采用取樣的方式，儀器對集后流經儀器的液流進行取樣。在取樣筒內裝有電極，電容電極與取樣室外殼構成圓柱狀電容器，油水在重力作用下分離，通過測量圓柱狀電容量的變化(binhu)就可以得到持水率。第25

21、頁/共47頁第二十五頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術 測量持水率時要求取樣室中的油水完全分離，如果油水分離不徹底將直接影響資料的準確性，油水完全分離時間與井內液體流量、含水量及混合狀態(tài)有關，應根據室內實驗和井場測量的經驗綜合分析選擇油水分離時間。需要說明的是：第一井內各個產層的產量是波動的，而取樣室從流體中所取的僅是瞬時的一小部分，因此它不能準確反映一日(y r)井每點長期的持水率，但資料本身并不因此失去價值。第二，流體在取樣前雖然經過集流加大了流速，但是在低流速時油水兩相的滑動仍然存在，為了得到含水率必須進行滑脫校正。以上三大部分有機的結合構成了73型找水儀的整體。其測量的過程：把儀器

22、由測井電纜下到目的層后不動，由電磁振動泵使皮球膨脹，封閉儀器與套管的環(huán)形空間，使井筒內的液體全部流經儀器，由渦輪流量計測量合層產液量；采用取樣電容法測量井液的持水率，然后通過泄壓閥泄出集流器中的液體，進行下一點測量。第26頁/共47頁第二十六頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術電容法是目前測量生產井產液持水率的一種主要方法，按測量方法可分為連續(xù)型和取樣(qyng)型兩種。連續(xù)型：用于連續(xù)測量或點測，取樣(qyng)式用于點測。取樣(qyng)型：連續(xù)型在高水率時失去分辨能力，此時可采用取樣(qyng)方法進行測量。第27頁/共47頁第二十七頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術（2)CY-7

23、5型四參數(shù)油井綜合測試儀 CY-75型四參數(shù)油井測試儀是在73型找水儀的基礎上發(fā)展起來的。它能在自噴井正常生產(shngchn)的情況下，一次下井取得體積流量、流體密度、持水率、流動壓力四個參數(shù)，通過計算確定油井分層分相產量，為了解油井各層段的生產(shngchn)情況，提供第一手的資料。 儀器的基本結構如圖6-7所示，主要由集流器總成、渦輪流量計、持水率計、伽馬密度計、壓力計組成。 2抽油機井產出剖面測井儀器與原理 （1)抽油機井幾種測試方法 油井的動態(tài)測試必須在油井正常生產(shngchn)條件下進 行，由于抽油機井的測試通道被抽油桿占據，儀器無法按自噴井測試工藝方法下入井中，因此，必須對

24、抽油機井探索一整套新的測井方法。已有的方法有：第28頁/共47頁第二十八頁，共47頁。 平行管柱法。該方法在生產井中，下入兩套管柱，一根供測井的管柱，一根供生產的管柱。此方法一般使用在7”以上的大套管。 氣舉法。該方法是將抽油管起出，用氣舉的方法模擬抽油機井生產狀況，儀器過油管下人井中，待氣舉造成生產連續(xù)后達到相對穩(wěn)定狀態(tài)時進行測試。這種方法國內外均有采用。此方法得到的資料準確性差，且耗費人力物力較多，影響生產時間長。 抽測法。(也稱事先下入儀器法)此方法是先把抽油管起出，下入儀器到預定深度，然后下入抽油管柱。待正常生產后，邊抽油邊測試，還可以改換測量點，測后起出抽油管柱。起出儀器。然后再下入

25、抽油管柱，以便正常生產。此方法獲得的測井資料可靠性強，可采用大直徑的各種參數(shù)儀器，其不足之處(b z zh ch)是作業(yè)費用高，要求儀器成功率高，影響生產時間長。 第三節(jié) 產出剖面測井技術第29頁/共47頁第二十九頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術環(huán)空起下測試法。該方法是在抽油機井正常生產的條件下，在油套環(huán)形空間下入儀器。這是在抽油機井的測試上取得的重大技術突破。目前，這種施工工藝在油田開發(fā)中被廣泛采用，但對測井儀器要求較為苛刻。 （2)抽油機井產出剖面測井儀器與原理抽油機井小排量找水儀結構與原理與73型找水儀基本相同，只是縮小了儀器外徑(25mm)，以適應在抽油機井油、套環(huán)形空間起下。其

26、流量測量范圍相應變小(240m3d)。 抽油機井大排量找水儀。它克服了小排量找水儀由于流通截面積小及流道長而影響上限(shngxin)排量的不足，并采用超高頻含水率計，結構簡單，縮短了流道，減小了集流壓力損失，上限(shngxin)排量擴大到80m3/d，其儀器結構圖如圖6-8所示。主要由集流器，渦輪變速器和超高頻含水率計組成。前兩部分已作過介紹。第30頁/共47頁第三十頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術超高頻含水率計是利用高頻電磁波的諧振狀態(tài)來測量原油中的水分的。高頻電磁波在含水原油中傳播時，其波長隨含水不同而不同，并引起諧振電路頻率(pnl)的變化，致使改變諧振電路和晶振電路之間的諧振

27、狀態(tài)。根據這種改變可測量原油中的持水率。該儀器由于頻率(pnl)足夠高，克服了一般電容式傳感器受傳導電流影響的缺點，對油包水型及水包油型都能測量。由于利用電路諧振狀態(tài)來測量原油中的含水率，因此有較高的靈敏度和較高的輸出電壓。其缺點是不同儀器的刻度曲線不一樣，儀器非一致性問題嚴重。抽油機井三相流測井儀。a結構：顧名思義，該儀器測量抽油機井油、氣、水三相產出剖面。錄取流量、密度、持水率、壓力和溫度五個參數(shù)。用兩支儀器、分兩次下井、一支是流量密度持水率三參數(shù)組合儀；另一支是溫度壓力組合儀。 第31頁/共47頁第三十一頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術b流量、密度(md)與持水率參數(shù)的獲得：體積流

28、量采取渦輪流量計集流點測得，但渦輪在油氣水三相流動狀態(tài)下的影響與渦輪在單相或兩相介質中完全不同，渦輪儀表常數(shù)K是個變量，它與流體的平均密度(md)相關。實驗表明，渦輪儀表常數(shù)K隨流體平均密度(md)升高而增大，并且在一定的誤差范圍內，儀表常數(shù)K與流體平均密度(md)成線性關系。儀器實現(xiàn)集流后，通過采用一個探頭兩個參數(shù)的低能源法測量密度(md)和持水率，并測量渦輪轉速，便可通過下式確定體積流量 （6-3）c壓力、溫度參數(shù)的獲得：壓力參數(shù)的獲得采用固態(tài)壓阻傳感器，它是利用單晶硅的壓阻效應而制成的一種壓敏器件，以單晶體為基件，按特定晶面、根據不同的受力形式加工成不同形狀作為彈性應變元件。在彈性應變元

29、件的適當位置上，用集成電路工藝擴散四個等值的應變電阻組成惠斯登電橋， KNQ 第32頁/共47頁第三十二頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術第33頁/共47頁第三十三頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術不受壓力作用時電橋處于平衡狀態(tài)，受壓力作用時，電橋失去平衡。若對電橋施加恒定電壓，即可檢測(jin c)到對應于所加壓力的電壓信號，從而達到測量流體壓力的目的。抽油機井集流傘水儀。抽油機井集流傘找水儀與大排量找水儀一樣，都是用渦輪測產量，用超高頻含水率計測持水率。不同的是該儀器采用非全集流的傘式流量計，在不增加儀器的外徑情況下，用分流的辦法提高上限排量。傘分為有窗兩種，其流量測量范圍分別為3

30、-100m3/d，5-100 m3/d。 第34頁/共47頁第三十四頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術二、產出剖面非集流型測井儀器及其方法原理產出剖面非集流型測井儀器一般采取連續(xù)測量的方式（個別也可點測）測量油井的體積流量、含水率、流體密度、溫度和壓力等參數(shù)來定量或定性地解釋出油井的產出剖面及其他儲層流體的動態(tài)特性。目前，國內外產出剖面非集流型測井儀器種類繁多(fndu)，既有單參數(shù)測井儀，又有多參數(shù)組合測井儀，適應于各種井下條件的油井監(jiān)測。國內常用生產測井組合儀有抽油機井非集流型多參數(shù)測井儀，自噴井PLT生產測井組合儀，公司生產測井儀等。單參數(shù)測井儀常采用的有連續(xù)流量計、壓差式密度計、井

31、溫儀、超高頻含水率計、示蹤流量計等。生產測井組合儀主要提供確定產出剖面的測井資料，和集流型儀器相比，該儀器具有以下特點：第35頁/共47頁第三十五頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術（1）測量上限高。對于抽油井的產量來說，可以不受上限排量的限制，產量越高，測量精度越高；（2）測量速度快?？梢远啻沃貜蜏y量，數(shù)據處理采用統(tǒng)計方法，獲取得的資料可靠性強；（3）儀器沒有復雜的集流器及取樣器，可提高測井成功率；（4）測井資料可以反映層內變化。該儀器的測量下限(xixin)排量不如集流型儀器，解釋方法復雜，產量低時，精度有所下降。 第36頁/共47頁第三十六頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術1.抽油

32、機井非集流型參數(shù)測井儀（1）儀器組成與適用(shyng)條件流量曲線的獲得也是通過渦輪來實現(xiàn)的。流量計渦輪總成采用美國公司36mm高靈敏度流量計的渦輪外露型，使其對流速的響應更敏感。渦輪和保護罩設計成無論什么流動方向或流速時都有良好線性響應。流量計的機電轉換采用了霍爾元件，與傳統(tǒng)的磁電轉換相比，消除了磁阻，與吉爾特公司36mm高靈敏度流量計的光電轉換比較減少了一對軸承的摩擦阻力。流體沖擊渦輪轉動時，鑲嵌在渦輪上的磁鋼信號產生交變磁信號，被霍爾元件檢出且變換為一組交變電信號。信號經放在整形成一對稱的方波，又經倍頻后變換為一窄脈沖且與渦輪轉速成正比，渦輪轉一圈輸出八個脈沖。井下儀器信號的輸出受地面

33、儀器控制。當渦輪轉動方向不同時，辨向電路控制著儀器的工作狀態(tài)，正向轉動時，儀器供電為20V、10mA；反向轉動時供電為18V，20mA。此兩種第37頁/共47頁第三十七頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術狀態(tài)可供地面儀器判斷渦輪的轉動方向，當儀器沿井筒上下移動，即可得出相應的流量曲線。流體密度。用高分辨率壓差密度計測量井下流體密度，儀器主要由相距1m的連通的波紋管感壓室、傳感器及電路室等部件組成。2 壓差式密度計變電阻組成惠斯登電橋。測量原理為應變元件受壓產生形變，使惠斯登電橋失去平衡，有信號(xnho)壓差輸出。信號(xnho)經放大、壓頻轉換、譯碼記錄就可求得其井內壓力變化。 （2)測量

34、原理 抽油機井非集流型多參數(shù)測井儀在有桿泵抽油機正常生產條件下分三次下井依次測量溫度、壓力、接箍、密度、流量曲線。流量曲線根據井筒內的流速選擇不同測井速度錄取，至少上測4條，下測8條流量曲線。其中流量、密度曲線用于確定產量和含水率，溫度和壓力分別作為出液口和產出液體組分變化定性判斷的依據，接箍定位曲線主要用于測井深度控制。將以上獲得的參數(shù)進行綜合解釋、計算機處理，得出產出剖面結果。第38頁/共47頁第三十八頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術第39頁/共47頁第三十九頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術第40頁/共47頁第四十頁，共47頁。第三節(jié) 產出剖面測井技術2生產測井組合儀(PLT)

35、 (1)PLT生產測井組合儀是既可連續(xù)測量又可點測的多參數(shù)測井儀，一次下井可以錄取溫度、壓力、井徑、流量、接箍及自然伽馬、密度等參數(shù)，適用于自噴油井的油水兩相的動態(tài)監(jiān)測。主要包括如下幾種儀器： 全井眼轉子流量計(HBS)； 壓差(y ch)式密度計(GMS-C)； 壓力、溫度探頭(MTS-C)： 高靈敏度晶體壓力計(HMS-B)； 過油管井徑儀(TCS-C)； 自然伽馬測井儀； 接箍定位器(CAL-U)。 儀器的連接具有一定的順序性，見圖6-13所示。隨著生產測井的發(fā)展，遙測系統(tǒng)隨之產生，在此之后生產的儀器探頭可以直接連在遙測系統(tǒng)ATC下面，而一些老探頭則經過PIC接口電路進行組合測井，如壓力

36、，溫度探頭、壓差(y ch)式密度計和全井眼流量計等。PIC接口電路主要用途是：第41頁/共47頁第四十一頁，共47頁。 把溫度、壓力、壓差以及流量信號進行模擬轉換，把三個傳感器的信號轉換成12位的數(shù)據，并行地輸?shù)絇IC中的數(shù)據總線上。 把并行數(shù)據轉換成串行數(shù)據。用20kHz的時鐘頻率(pnl)把壓力、溫度、壓差密度、流量依次讀到信號線上進行傳輸。 信號輸出實現(xiàn)單芯電纜、多參數(shù)組合傳輸。在井下儀器中，ATEB井下輔助遙測電路部分承擔了大量的信息處理工作。ATE是雙向B型遙測系統(tǒng)中井下部分，它不但測量和處理本身探頭中的自然伽馬、溫度、電纜頭電壓等數(shù)據，同時還處理其他探頭數(shù)據。如CCL接箍定位器、井徑儀TSC、高錄敏度晶體壓力計HMS以及由PIC轉來的壓力、溫度、壓差密度和流量等大量數(shù)據。ATC本身產生20kHz時鐘脈沖對快時鐘線(FLCK)、信號線(SIG)、復位線(RST)及指令線(CMCO)4條微總線進行控制。其主要功能： 第三節(jié) 產出剖面測井技術第42頁/共47頁第四十二頁，共47頁。a對組合儀所有探頭的數(shù)據。用ATC產生201dkHz時鐘脈沖，以探頭連接順序依次讀到信號線上。當ATC接受到最后一個探頭流量計的信號后，完成一個上傳真信號，通過電纜向上傳遞。b在上傳信號完成后，A