安塞油田注入剖面測試技術(shù).docx

1、安塞油田注入剖面測試技術(shù)張永忠，張維，劉淵，邵飛（中國石油長慶油田分公司第-采油廠）摘要：隨著安宏油田低洛透油藏逐漸進(jìn)入中高金水期，受井筒狀況日益復(fù)雜、小水量注水、以壓裝投注為主等因素影響，在多年開發(fā)過程中，逐步引進(jìn)同位索注入割面測試、豚沖中子氧.活化水流測試及相關(guān)流量新如注入剖面測試技術(shù)從技術(shù)原理及現(xiàn)場應(yīng)用效果等方面評(píng)價(jià)了&測試技術(shù)的適應(yīng)性，為后期優(yōu)逸測試技術(shù)及老油田注水調(diào)豎、措施挖潛等提供了依據(jù)關(guān)鍵詞：低滲透油莪；同位素示蹤測井；再活化測井；相關(guān)流量測井；適應(yīng)性安塞油山主力油層三登系延K組以內(nèi)陸淡水湖泊三角洲沉積為主c主力油層長6為三角洲前緣相沉積，砂體連片性好，含油范圍與砂體展布

2、主要受巖性和物性控制，是較典型的巖性油藏。隨著油田開發(fā)逐漸進(jìn)入中高含水期,地F水驅(qū)規(guī)律日益夏雜,目前油田綜合含水為51.3%,采出程度為40.4%.旦呈緩慢上升趨勢，部分高滲透層水淹嚴(yán)幣:.而低滲透層注水不見效。同時(shí)，受壓裂投注占注水井比達(dá)69.3%、開發(fā)時(shí)間長導(dǎo)致井筒狀況復(fù)雜、小水屋注水等影響.使得部分測試方法的應(yīng)用受到限制。因此，通過對(duì)各注水剖面測試技術(shù)迎行適應(yīng)性評(píng)價(jià)，可優(yōu)選有效測試技術(shù)，為老油田注水調(diào)整及措施挖潛提供依據(jù)，對(duì)確保老油田穩(wěn)產(chǎn)意義重大。目前，安保油田注水井注入剖面測試以同位素注入剖面測試（三參數(shù)、四參數(shù)、五參數(shù)）為主，以脈沖中子軾活化水流測試為輔，2012年引進(jìn)了相關(guān)流ht梢

3、細(xì)注入剖面測試技術(shù)。同位素注入剖面測試是傳統(tǒng)的注入剖面測試技術(shù)；脈沖中子氧活化水流測試是一種動(dòng)態(tài)點(diǎn)測技術(shù)；相關(guān)流bt精細(xì)注入剖面測試法是在前兩種測試方法基礎(chǔ)上對(duì)儀器蛆合方式進(jìn)行改進(jìn)，在同位索載體優(yōu)選以及釋放方式改進(jìn)的基礎(chǔ)上形成的新烈測試工藝。1同位秦注入剖面測試技術(shù)1.1技術(shù)原理同位素注入剖面測試技術(shù)是將示蹤劑從井下釋放器倒入井筒并隨注入水進(jìn)入地層，微球載體被波積在井壁上，對(duì)應(yīng)地層井喉上濾積的載體越多，放射性同位素強(qiáng)度越高。通過載體濾積前、后所測得伽馬曲線計(jì)算對(duì)應(yīng)射孔層位上登合的線異常面積的大小.M反映該層的吸水能力，從而確定井內(nèi)各層的分層注水技1O目前同位素測試主要分為三參數(shù)（同位索伽馬、井

4、溫、磁定位）、五參數(shù)（三參數(shù)之外加斥力、流量）測試。注入剖面五參數(shù)組合測井儀由遙測磁定位伽烏短接、井溫壓力短接、電磁流M短接，電機(jī)式釋放器短接組成。1.2應(yīng)用效果隨著油日1注水開發(fā)時(shí)間的延長，層間F擾越來越嚴(yán)訴，需要不斷結(jié)合注入剖面對(duì)油藏進(jìn)行治理以緩解層間矛盾，安塞油田注入剖面測試資料主要應(yīng)用在以FJL個(gè)方面：（1）監(jiān)測各層注水狀況，認(rèn)識(shí)單井水驅(qū)效果（2）監(jiān)測井筒注水管串、匚具是否作正常，（3）結(jié)合注入剖面測試結(jié)果實(shí)施針對(duì)性的措施調(diào)整。對(duì)注入剖面表現(xiàn)為一段或兩段不吸水的，實(shí)施選擇性增注；對(duì)注入剖面&現(xiàn)尖峰狀吸水，動(dòng)態(tài)上表現(xiàn)為主向油井快速水淹，側(cè)向油井不見效，實(shí)施化學(xué)堵水改變地F滲流關(guān)系

5、提高剖面吸水厚度；對(duì)受層間非均質(zhì)性影響，籠統(tǒng)注水井存在部分層位不吸水，實(shí)施井卜分注，緩解層間矛盾；對(duì)于層間存在漏失現(xiàn)象的，實(shí)施隔注。（4）通過對(duì)比措施前后注入剖面的改善悄況,評(píng)價(jià)措施效果，以高I井為例.該井注水層位長10“層.與周圍油井注采對(duì)應(yīng)，2010年4月份井組內(nèi)4口油井含水上升.對(duì)高I井實(shí)施措施.措施前注入剖面存在指狀推進(jìn)，措施后削面均勻吸水.注水剖而有了明顯改善，油井石一定的見效H示（圖I）。(a)措施前圖I高1井措施前(a)后(b)注入剖面對(duì)比圖1.3適應(yīng)性評(píng)價(jià)同位素注入剖面測試主要:通過計(jì)算濾積在各層段井壁上的同位素載體ht和載體的放射性強(qiáng)度來判斷地層吸水強(qiáng)度，因此分層能力較強(qiáng)主要

6、分為三參數(shù)同位素測試、五參數(shù)同位素測試,三參數(shù)同位素測試由于受沾污、同位索沉淀、大孔道等影響.影響解樣精度，目前安塞油田同位素測試以h參數(shù)為主。fl：參數(shù)同位索測試在三參數(shù)測試的基礎(chǔ)1：增加了壓力參數(shù)、流量參數(shù)，克服了三參數(shù)解釋的多解性，可以判斷大孔道、校正沽污的影響、判斷遇阻井段以卜的吸水狀況等。以高2井為例.該井2012年5月31日測試時(shí)未測試流bt,測試結(jié)果顯示該井在射孔段2009.0-2015.0m、2015.52017.0m吸水lE常,射孔段2027.02043.0m及其以下吸水狀況不能準(zhǔn)確判斷,初步認(rèn)為是同位索沉積造成的.后期要求對(duì)該井加測流ht以對(duì)該結(jié)果進(jìn)行校正，二次解釋結(jié)果顯示

7、射孔段2027.()2043.0mlE常吸水，2043m以卜井溫恢復(fù)到原始地溫梯度，該段是由丁同位素配憧不合理導(dǎo)致的同位素堆積但是五參數(shù)測試存在以卜問題：(1)水質(zhì)臟的注水井對(duì)電磁流ht汁干擾比較大，導(dǎo)致測試效果較差；(2)對(duì)喇叭口在層下的籠統(tǒng)注水井，無法通過監(jiān)測流址對(duì)同位素結(jié)果進(jìn)行輔助驗(yàn)證,(3)對(duì)于油套分注井無法進(jìn)行同位素注入剖面測試；(4)同位素配置不合理導(dǎo)致同位素顆粒在井底堆積，影響注入剖面解釋的推確性。2脈沖中*伉活化水流測試技術(shù)2.1技術(shù)原理脈沖中子氧活化水流測試技術(shù)是用高能脈沖中子激活氧原予并引發(fā)一系列原核反應(yīng)，最后激發(fā)態(tài)的敏原子釋放出高能伽馬射線.通過伽馬射線時(shí)間i普的測M來反

8、映油管內(nèi)、油管與套管環(huán)型空間以及套管外含軾物質(zhì)特別是水的流動(dòng)狀態(tài)通過解析時(shí)間譜可以計(jì)算出水流速度，進(jìn)而計(jì)算出各層的吸水量2豚沖中子釵活化測井儀主要由伽馬、井溫、壓力、磁性定位短接、上中產(chǎn)發(fā)生器、下中子發(fā)生器、探測器組、數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)組成，2.2應(yīng)用效果近年，在利用脈沖中子軾活化水流測試技術(shù)測試注入剖面的基礎(chǔ)I：.還利用脈沖中子假活化水流測試技術(shù)進(jìn)行封隔器驗(yàn)封、食損檢查等(1) 對(duì)油套分注井進(jìn)行注入剖面測試c油套分注井受管柱結(jié)構(gòu)的限制.無法進(jìn)行常規(guī)同位素測試，目前采用脈沖中子氧活化水流測試技術(shù)對(duì)其進(jìn)行注入剖面測試,同時(shí)可對(duì)油套分注井進(jìn)行封隔器驗(yàn)封“選取2口井在洗井后對(duì)其開展敏活化注入剖面測試

9、，測試結(jié)果顯示削面吸水狀況正常，同時(shí)這兩口井過財(cái)隔器后，環(huán)空內(nèi)上、下水流量均為OmVd.封隔器密封良好。(2) 判斷套損位置隨著老油田開發(fā)進(jìn)入中高含水期，套管腐蝕穿孔井?dāng)?shù)急劇增加.目前主要采用丁.程測井判斷套損，其測試結(jié)果雖能了解井筒腐蝕程度但對(duì)套損認(rèn)識(shí)不精確,常導(dǎo)致無效坐封，而氧活化測試則能準(zhǔn)確判斷套損措施效果較好。以王3井為例，2011年7月對(duì)應(yīng)采油井王4井層表層套管返水，注水壓力2.5MPa,經(jīng)過關(guān)停周圍注水井發(fā)現(xiàn)與王3井注水JI'-對(duì)應(yīng)關(guān)系明顯,分析認(rèn)為王3井存在套管漏失或用槽現(xiàn)象其敏活化結(jié)果顯示，該井在42043O.n存在套管漏失，套管補(bǔ)貼后.水泥膠結(jié)圖顯示該段固井質(zhì)量良好.

10、注水壓力從2.5MPa升至7.4MPa,對(duì)應(yīng)采油井王4井無表層套管返水現(xiàn)象。2.3適應(yīng)性評(píng)價(jià)與五參數(shù)測試一樣，脈沖中子氧活化水流測試技術(shù)也能有效監(jiān)測大孔道.能有效測ht申槽位'置，因其測試不受管柱結(jié)構(gòu)及井筒沾污的影響，能對(duì)油套分注井進(jìn)行測試。脈沖中子釵活化水流測試技術(shù)雖不失為一種可選的測井方法.但由于被活化后的氧衰減較快，所以測量下限相對(duì)較高（不低于10m3）,同時(shí)對(duì)于夾層小的井且流量低的層較難測試，只能點(diǎn)測，定址解釋需精確知道流體空間。3相關(guān)流魅精細(xì)注入削面測試技術(shù)3.1技術(shù)原理相關(guān)流ht精細(xì)注入剖面測試技術(shù)是通過將特殊方法配置的放射性示蹤劑由釋放器釋放到井筒中.示蹤劑以聚集形式隨井

11、液流動(dòng)，通過自然伽馬探測器時(shí)，探測器會(huì)有明顯的異常顯示，在時(shí)間、幅度坐標(biāo)系內(nèi)會(huì)有明顯的波形變化。通過記錄同位素峰值出現(xiàn)的時(shí)間和位置，可以計(jì)算出兩峰值之間流體的流速，進(jìn)而計(jì)算出該處流體的流量°。相關(guān)流量精細(xì)注入剖面測試技術(shù)井下儀器是將顆粒同位素釋放器改造后的液體同位素示蹤儀.以實(shí)現(xiàn)多次釋放同位素的目的。3.2應(yīng)用效果安塞油田自2012年引進(jìn)相關(guān)流M精細(xì)注入剖面測試技術(shù).已測試成功4曰井，以杏5井為例，對(duì)該井先后開展同位索注入剖面測試、相關(guān)流咻桁細(xì)注入剖面測試。同位素吸水剖面測試結(jié)果顯示K6層相對(duì)吸水低為39.61%,長6,層相對(duì)吸水量60.39%（表Do相關(guān)流代精細(xì)注入剖面測試結(jié)果表明

12、，K6,層1674-1679.49m不吸水，其余各段吸水正常（表2）。表1杏5井同位素注入剖面測試結(jié)果表層位射孔段（m）相對(duì)吸水址（%）絕對(duì)吸水址（mJ）K6,1674.01680.039.6110.69長6）1691-1697,1697.5-1700.1701-170260.3916.31表2杏5井相關(guān)流量注入剖面測試結(jié)果表層位射孔段（ni）層段（m）相對(duì)吸水（%）絕對(duì)吸水（m,）長6;1674.0-1680.016741679.49001679.49-1680.06.911.84長61691-16971697.51700.01701.01702.016911694.413.150.8416

13、94.411695.7511.062.951695.751698.5120.285.411698.51-1701.2428.047.481701.24-1702.030.558.15從兩種測井解釋結(jié)果分析可以得出，兩種測井方法存在者一定的差異，長6?層同位素測井解釋吸水明顯，相對(duì)吸水lit39.61%,而相關(guān)流量測井長62層僅底部0.5Im吸水。這說明由于長期注液，節(jié)箍等管壁部位油污臟物極易造成同位素沾污，有些正對(duì)注水層的同位索沾污就會(huì)被解釋成該層位吸水,而相關(guān)流依測井卻不受這些因素的影響，且能精細(xì)解祥層內(nèi)各段的吸水狀況，因而提供了更為準(zhǔn)確的注入剖面I川&低漕透滴01Pr-rnifab

14、ilitvOilA.-I頃1、3.3適應(yīng)性評(píng)價(jià)連續(xù)相美流量精細(xì)注入剖面測試技術(shù)秉承了流址計(jì)、中子氧活化、同位素注入剖面等常規(guī)測試技術(shù)的優(yōu)勢，有效地克服r同位索注入剖面測井受沽污、大孔道、管外審槽等影響的缺點(diǎn)。且具有以下特點(diǎn)：(1)應(yīng)用范圍廣，不受注水管柱及注入介質(zhì)限制，適用于籠統(tǒng)井、配注井、注聚井，尤其對(duì)二類、三類油藏(高溫、高壓、低滲)具有很好的應(yīng)用效果;(2)測ht范圍寬，相對(duì)氧活化流量測試技術(shù)測量范圍大,單層吸量址測量精度可達(dá)0.5m7(1全井注入址為8400m7do該技術(shù)的缺點(diǎn)：(1)對(duì)層位的細(xì)致劃分能力低于同位索注入剖面測井；(2)部分注水井中由于地層附近的套管經(jīng)過K時(shí)間的注水推力、

15、沖刷、腐蝕及修井等作用后.產(chǎn)生變形、破裂，套管內(nèi)徑發(fā)生不規(guī)則變化,對(duì)此類井進(jìn)行流量的準(zhǔn)確計(jì)算相當(dāng)困難。4結(jié)論(1) 各種注入剖面測試技術(shù)各有利弊，在實(shí)際測試中應(yīng)結(jié)合管柱結(jié)構(gòu)、啟動(dòng)排ht及測試目的.優(yōu)選最佳測試方法。(2) 同位素注入剖面測試技術(shù)為安塞油田主要:的注入剖而測試技術(shù)，能較準(zhǔn)確判斷井下分注井、喇叭口在層下的籠統(tǒng)注水井的剖面吸水狀況，但對(duì)井筒較臟的注水井、喇叭口在層下的籠統(tǒng)注水井、油套分注)I-等無法進(jìn)行同位素注入剖面測試吐若同位素配置不合理會(huì)導(dǎo)致同位素顆粒在井底堆積，影響注入剖而解釋的準(zhǔn)確性(3) 脈沖中*軾活化水流測試技術(shù)能對(duì)油套分注井進(jìn)行注入剖面測試,尤其對(duì)有效注入竄槽位置效果顯

16、著:；也能右效監(jiān)測大孔道.排除沾污的影響，但是由于被活化后的我衰減較快,所以其測量下限相對(duì)較高(不低于IOm，)同時(shí)對(duì)于夾層小的井且流依低的層測試比較困難，只能點(diǎn)測,定敞解釋需精確知道流體空間。(4) 連續(xù)相關(guān)流ht精細(xì)注入剖面測井具有應(yīng)用范圍廣，不受注水管柱及注入介質(zhì)限制.適用于籠統(tǒng)井、配注井、注聚井，旦測ht范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。但也存在對(duì)層位的細(xì)致劃分能力低，測試結(jié)果受管徑影響較大等的缺點(diǎn)。(5) 注入剖而測試能有效監(jiān)測注水井注水、層間層內(nèi)矛盾、井組注采對(duì)應(yīng)狀況等，為注水方案的設(shè)汁、調(diào)燧及效果評(píng)價(jià)提供最直接的依據(jù)參考文獻(xiàn)I乍桂軍.劉崽.閃俊梅.等.代參數(shù)吸水制血溥井資料解釋萬法分析與研究J.6油

17、儀器.2006.2()(4)：57-59.2季波.物波.李薇.脈沖中軾活化測井技術(shù)在舍北油的應(yīng)用J.測井技術(shù).2006,30(2)：180-183.3張秋平.李陽.場薇.注入制而示蹤相關(guān)流虻測井|J.石油化工應(yīng)用,2011,30(6)：27-30.第一作者簡介：張永忠(1968),翌.XftW.2004年畢業(yè)于華東石油大學(xué)石油工程專業(yè)，現(xiàn)從事煤層氣開來、油探井生產(chǎn)管理工作地址：陜西西安市高肢其馬家灣注河工北國汲渭大廈4-1514郵城：710200EvaluationofadaptabilityofinjectionprofiletesttechnologiesinAnsaiOilfieldZH

18、ANGYongZhong,ZHANGWeiLIUYuan,SHAOFei(No.IOilProductionPlant(»fPetroChinaChangqingOilfildCompany)Abstract：Withthelow|x*m)eabilityrrscnoirsofAnsaiOilfieldgraduallyenteringthemid-to-higliwater-cutstages,alTM-ktlbymanyfactorssuchasincn*asinglyroniplexwllltoresituations,asmallamountofwalerinjection,startingwuleriliMMlingwithfrucluringas<lo