剩余油飽和度監(jiān)測(cè)技術(shù)適應(yīng)性全面分析

1、剩余油飽和度監(jiān)測(cè)技術(shù)適應(yīng)性全面分析 前 言主要方法核測(cè)井法電 法高精度碳氧比（SNP）中子壽命過(guò)套管電阻率PNN、PND、RPM、RMT 剩余油飽和度監(jiān)測(cè)是指測(cè)量生產(chǎn)過(guò)程中儲(chǔ)層剩余油氣含量，為油氣井生產(chǎn)措施提供科學(xué)依據(jù)的一種測(cè)井方法。 前 言主要應(yīng)用確定剩余油飽和度，了解水淹狀況及剩余油分布；探測(cè)油氣水界面；獲得地層巖性信息；對(duì)遺漏或未評(píng)價(jià)油氣層進(jìn)行重新評(píng)價(jià)；識(shí)別致密層（干層）和氣層；利用測(cè)-注-測(cè)的測(cè)井技術(shù)確定出水層位；時(shí)間推移測(cè)井監(jiān)測(cè)儲(chǔ)層動(dòng)態(tài)；為油藏描述和油田開(kāi)發(fā)提供基礎(chǔ)資料。 提 綱 一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析三、對(duì)比分析與工作建議二、監(jiān)測(cè)新技術(shù)進(jìn)展情況1、中子（注硼）壽命測(cè)井 理論基礎(chǔ) 高

2、礦化度時(shí)水與油的俘獲截面（）有較大差別； 低礦化度時(shí)以硼酸為示蹤劑，硼酸易溶于水，不溶于油，且俘獲截面很大。VmaVshHwmwiB骨架泥質(zhì)油氣束縛水可動(dòng)水硼水一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析儲(chǔ)層特性參數(shù)要求孔隙度15% 外徑43mm；探測(cè)深度45cm；耐溫150，耐壓105MPa。測(cè)量環(huán)境要求主要技術(shù)指標(biāo)中子發(fā)生器測(cè)井前無(wú)需通井、洗井；如果洗井后需24小時(shí)后測(cè)井；內(nèi)徑60mm以上套管或油管；可以過(guò)油管測(cè)井。1、中子（注硼）壽命測(cè)井一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析提供的主要參數(shù)主要解決問(wèn)題能力半定量計(jì)算飽和度；低礦化度條件下采用“測(cè)-注-測(cè)”注硼方式計(jì)算飽和度；檢查管外竄槽；層間壓力矛盾大時(shí)影響測(cè)試結(jié)果。Sigm

3、a：俘獲截面（油、水、巖性） GR：自然伽馬（巖性）遠(yuǎn)/近探頭計(jì)數(shù)率（孔隙度）含油飽和度（計(jì)算）1、中子（注硼）壽命測(cè)井一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析 該井原生產(chǎn)75、76、78、79號(hào)層，日產(chǎn)液21t，油，含水99%。測(cè)硼中子找水，79號(hào)層俘獲截面出現(xiàn)大離差，明顯出水層，建議封堵79號(hào)層。封堵后含水為32%，日產(chǎn)油。 （計(jì)算飽和度）封堵層典型實(shí)例1、中子（注硼）壽命測(cè)井一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析王23-1井硼中子測(cè)井成果圖封堵后初期：日產(chǎn)液，油，含水5.9%酸化后：出水射孔層（確定管外竄槽）典型實(shí)例1、中子（注硼）壽命測(cè)井一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析2、高精度碳氧比（SNP）測(cè)井 理論基礎(chǔ):利用碳、氧元素的能

4、量特征峰數(shù)值差異大和烴中含碳多，水中含氧多的原理，可以有效識(shí)別地層中的油與水。碳( C )4.43Mev, 氧( O )6.13Mev確定油水一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析2、高精度碳氧比（SNP）測(cè)井儲(chǔ)層特性參數(shù)要求孔隙度20%；砂泥巖地層；較低礦化度。外徑92mm；探測(cè)深度15-20cm；耐溫150，耐壓80MPa。測(cè)量環(huán)境要求測(cè)井前通井、洗井；洗井后24小時(shí)后測(cè)井；5以上套管；裸眼測(cè)量井眼相對(duì)規(guī)則，水泥環(huán)不能太厚。主要技術(shù)指標(biāo)探測(cè)器中子發(fā)生器中子發(fā)生器高精度C/O測(cè)井儀電子線路一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析2、高精度碳氧比（SNP）測(cè)井提供的主要參數(shù)CO：碳氧比（油、水） SICA：硅鈣比（巖性）HSC

5、：氫/硅加鈣比（孔隙度、巖性）NCNI：俘獲譜/非彈比（孔隙度、巖性）含油飽和度（計(jì)算）主要解決問(wèn)題能力探測(cè)油、水界面；半定量-定量計(jì)算含油飽和度；尋找漏失層、潛力層。一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析測(cè)井前：日產(chǎn)液方，油t，含水42.9%；測(cè)井后：措施補(bǔ)孔29號(hào)層，日產(chǎn)液方，油t，含水3.2%。補(bǔ)孔層位王102-8井典型實(shí)例2、高精度碳氧比（SNP）測(cè)井一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析 2008-2012年，承擔(dān)了冀東油田“南堡陸地明館淺層油藏剩余油飽和度測(cè)井二次評(píng)價(jià)與應(yīng)用研究”科研課題。實(shí)施C/O測(cè)井127口，發(fā)現(xiàn)潛力層175層,措施有效150層，有效率85.7%，應(yīng)用效果顯著。廟25-3井（28號(hào)層）裸眼解釋

6、結(jié)論：水層碳氧比測(cè)井解釋結(jié)論：上油層下油水同層投產(chǎn)初期情況：日產(chǎn)液：3，日產(chǎn)油：，含水率：3.8%，累計(jì)產(chǎn)油：418t油藏特征：中高孔隙度、低礦化度、砂泥巖剖面地層與孤島、孤東、海洋、樁西、勝采等部分油藏類型相似2、高精度碳氧比（SNP）測(cè)井一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析3、脈沖中子-中子（PNN）測(cè)井通過(guò)對(duì)還沒(méi)有被地層俘獲的熱中子進(jìn)行記錄和分析，求取俘獲截面；消除了本底伽馬值影響；解釋軟件可采用不同模式計(jì)算俘獲截面，消除井眼環(huán)境影響；較低礦化度條件可區(qū)分油水。高礦化度水PNN T D 理論測(cè)試 地層飽和狀態(tài) 油油低礦化度水儀器特點(diǎn)一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析3、脈沖中子-中子（PNN）測(cè)井儲(chǔ)層特性參數(shù)要求

7、孔隙度8%；地層水礦化度5000PPM；外徑43mm；探測(cè)深度30cm；耐溫150，耐壓80MPa。測(cè)量環(huán)境要求測(cè)井前無(wú)需通井、洗井；如果洗井需24小時(shí)后測(cè)井；內(nèi)徑60mm以上套管或油管；裸眼測(cè)量井眼相對(duì)規(guī)則，水泥環(huán)不能太厚；可以過(guò)油管測(cè)井。主要技術(shù)指標(biāo)一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析3、脈沖中子-中子（PNN）測(cè)井提供的主要參數(shù)Sigma：俘獲截面（油、水、巖性） GR：自然伽馬（巖性）CCL：磁定位（校深）LSN/SSN：遠(yuǎn)/近探頭計(jì)數(shù)率（油、氣）含油飽和度（計(jì)算）孔隙度（計(jì)算）主要解決問(wèn)題能力探測(cè)油、氣、水界面；半定量-定量計(jì)算含油飽和度；計(jì)算孔隙度；尋找漏失層、潛力層。一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析井號(hào)

8、測(cè)前情況測(cè)后措施效果 河10-側(cè)53停停因無(wú)工具措施暫停 河159-斜351.5*0*99%15.3*4.5*70.5%初期較好 河3-側(cè)斜2092.1*1.1*98.7%44.4*0*100%無(wú)效 河68-斜檢1取芯井，方案設(shè)計(jì)要求 河71-側(cè)1958.8*0.8*98.6%4.3*2.9*30.5%有效 梁11-2889.4*0*100%216.6*4.3*98%有效 梁11-53長(zhǎng)停11.7*0*100%無(wú)效 史3-18-斜10長(zhǎng)停3*1*65%有效 王102長(zhǎng)停6*3*50%效果較好 王102-27長(zhǎng)停48*2.8*94%效果較好 王102-斜106長(zhǎng)停28.8*6.7*76.6%效果

9、較好 2014年在現(xiàn)河采油廠共測(cè)井11口，措施9口，有效7口，有效率77.8%。 油藏特征：中高孔隙度、中高低礦化度、砂泥巖剖面地層，與東辛、臨盤(pán)、純梁等部分油藏類型相似。3、脈沖中子-中子（PNN）測(cè)井一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析東三下 2014年2月實(shí)施PNN測(cè)井，結(jié)合動(dòng)態(tài)分析論證后補(bǔ)孔單采東三下，日產(chǎn)油由措施前的提高到t/d，含水由98.6%下降到%。河71-側(cè)19井60t/d0.8t/d98.6%4.3t/d2.9t/d30.5%PNN測(cè)井改層出砂砂埋油層8.6t/d5.3t/d38%檢泵防砂出砂砂埋油層典型實(shí)例3、脈沖中子-中子（PNN）測(cè)井一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析河159-斜35井日度生產(chǎn)

10、曲線該井于2013年5月出現(xiàn)特高含水（99%），2014年4月實(shí)施PNN測(cè)井后，發(fā)現(xiàn)40、42、44三個(gè)小層剩余油飽和度較高，但是44號(hào)層與159-斜1的強(qiáng)吸水層對(duì)應(yīng)，因此實(shí)施補(bǔ)孔40號(hào)層，封堵44、45、46和48號(hào)層，生產(chǎn)40、42號(hào)層的措施。實(shí)施后，初期日油噸，含水70.5%。 后期含水上升快的原因：補(bǔ)孔層40號(hào)有底水，隔層不明顯，導(dǎo)致初期效果好，很快出現(xiàn)含水上升現(xiàn)象。 河159-斜35444240典型實(shí)例3、脈沖中子-中子（PNN）測(cè)井一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析4、過(guò)套管電阻率測(cè)井理論基礎(chǔ)：油水層電阻率差異大，水淹后地層電阻率降低。上供電電極測(cè)量電極下供電電極I回路電極U一、飽和度監(jiān)測(cè)方法

11、分析4、過(guò)套管電阻率測(cè)井儲(chǔ)層特性參數(shù)要求無(wú)孔隙度要求；無(wú)礦化度要求；水淹后電阻率變化明顯。外徑95mm；探測(cè)深度150-200cm；耐溫150，耐壓80MPa；測(cè)量范圍：1-300m。測(cè)量環(huán)境要求測(cè)井前需通井、洗井、刮管；5-7套管；套管狀況良好（腐蝕、變形、結(jié)垢不嚴(yán)重）。主要技術(shù)指標(biāo)一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析4、過(guò)套管電阻率測(cè)井提供的主要參數(shù)過(guò)套管電阻率（油、水） 套管電阻（校深）含水飽和度（計(jì)算）主要解決問(wèn)題能力定量計(jì)算含油飽和度；尋找漏失層與潛力層；補(bǔ)充裸眼電阻率資料。一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析 河51-斜更125井為現(xiàn)河采油廠的新井（測(cè)前未射孔），測(cè)量結(jié)果與裸眼井電阻率符合，兩種方法重復(fù)性良好

12、。新井對(duì)比4、過(guò)套管電阻率測(cè)井典型實(shí)例驗(yàn)證了儀器的可靠性一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析裸眼井RT過(guò)套管電阻率水淹層指示明顯老井指示水淹狀態(tài)4、過(guò)套管電阻率測(cè)井典型實(shí)例一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析與產(chǎn)液剖面資料對(duì)比情況4、過(guò)套管電阻率測(cè)井典型實(shí)例一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析 提 綱一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析三、對(duì)比分析與工作建議二、監(jiān)測(cè)新技術(shù)進(jìn)展情況二、監(jiān)測(cè)新技術(shù)進(jìn)展情況1、瞄準(zhǔn)國(guó)際高端技術(shù)，計(jì)劃引進(jìn)RPM測(cè)井多種測(cè)量模式非彈性方式（ C/O 模式）、俘獲方式（中子壽命模式）活化方式（氧活化、硅活化）、脈沖中子持率（井筒持水率）性能穩(wěn)定耐溫177、耐壓105MPa、中子管壽命700小時(shí)，一定程度上可以降低作業(yè)成本。主要

13、應(yīng)用10%以上孔隙度地層確定飽和度、孔隙度、油氣水界面；氧活化確定水流方向、流速；硅活化確定壓裂砂充填高度；脈沖中子持率確定井筒油水含量。 RPM（Reservoir Performance Monitor）是貝克休斯公司生產(chǎn)的新一代高性能小直徑儲(chǔ)層監(jiān)測(cè)儀。儀器特點(diǎn)罐體1#（15%）油層2#（15%）水層3#（25%）油層4#（25%）水層5#（35%）油層6#（35%）水層容積（升）21892185219421802189.62182.5液體體積（升）333340555537799795孔隙度15.2%15.5%25.3%24.6%36.5%36.4%確保測(cè)試儀器的可靠性1#孔隙度=15%飽

14、和油2#孔隙度=15%飽和水隔板1#與2#隔板位置2、加強(qiáng)基礎(chǔ)建設(shè)與科研攻關(guān)，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確和資料質(zhì)量研發(fā)建立了脈沖中子測(cè)井儀器刻度與標(biāo)定裝置 該裝置設(shè)計(jì)了三種孔隙度條件分別飽和油、飽和水、有無(wú)水泥環(huán)等12種測(cè)量環(huán)境，并把同一孔隙度的油、水罐采用隔板方式連接，標(biāo)定儀器在油水界面的響應(yīng)。二、監(jiān)測(cè)新技術(shù)進(jìn)展情況C/O與孔隙度、SO關(guān)系與礦化度、孔隙度關(guān)系曲線 砂巖地層C/O、交會(huì)與SO關(guān)系 確保解釋結(jié)果的準(zhǔn)確性2、加強(qiáng)基礎(chǔ)建設(shè)與科研攻關(guān)，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確和資料質(zhì)量建立了解釋模型和測(cè)井響應(yīng)圖版二、監(jiān)測(cè)新技術(shù)進(jìn)展情況3、完善施工工藝，水平井飽和度監(jiān)測(cè)取得新進(jìn)展工藝類別優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)施工環(huán)境要求適用方法直推法 可利

15、用鉆具直接輸送大直徑儀器下井；消除了過(guò)油管測(cè)井影響。受環(huán)空電纜因素影響，電纜損傷幾率高；施工中的鉆測(cè)雙方配合難度大，時(shí)間長(zhǎng)。 5以上套管(無(wú)懸掛） 高精度碳氧比保護(hù)套在復(fù)雜井況條件下施工成功率高，工藝簡(jiǎn)單便捷；井下儀器安全系數(shù)高； 受過(guò)油管測(cè)井影響，損失徑向探測(cè)深度；施工需鉆測(cè)雙方配合，時(shí)間長(zhǎng)。旁通以下油管通徑要求大于55mm，正常井眼要求 PNN、中子壽命、RPM水力法可以帶壓施工；測(cè)井時(shí)效高，工藝便捷；井下儀器與電纜安全系數(shù)高；受過(guò)油管測(cè)井影響，損失徑向探測(cè)深度；加壓注水循環(huán)方式，可能造成地層污染，用于飽和度測(cè)井時(shí)需靜止一段時(shí)間后方可測(cè)井。需下入通徑大于55mm的全井段油管，注水循環(huán)暢通。

16、PNN、中子壽命、RPM 連續(xù)油管適合小井眼及井筒條件復(fù)雜井的施工；可以帶壓施工；成本高，操作難度大，施工作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)；深度測(cè)量精度相對(duì)偏低；小直徑儀器下井過(guò)程中存在一定的承壓風(fēng)險(xiǎn)。井場(chǎng)面積要大；井深小于5000米。PNN、中子壽命、RPM 爬行器可以帶壓施工；測(cè)井時(shí)效高，工藝便捷；井下儀器與電纜安全系數(shù)高；消除了過(guò)油管測(cè)井影響。不適合大于12mm縫徑的篩管不適合裸眼完井井段 要求井眼通暢，通徑72mm，無(wú)嚴(yán)重套管變形、出砂、稠油井等狀況。PNN、中子壽命、RPM二、監(jiān)測(cè)新技術(shù)進(jìn)展情況2014年，采用爬行器施工48口井，水平輸送21840米，成功率95.3%。水平井輸送工藝優(yōu)化方案 高精度碳氧比

17、測(cè)井直推法PNN、RPM等測(cè)井井況好、通徑72mm爬行器井況差、稠油井保護(hù)套通徑72mm連續(xù)油管注硼中子壽命能夠下入通徑大于55mm油管5以上套管（非懸掛）不能下入通徑大于55mm油管連續(xù)油管水力法二、監(jiān)測(cè)新技術(shù)進(jìn)展情況 提 綱一、飽和度監(jiān)測(cè)方法分析三、對(duì)比分析與工作建議二、監(jiān)測(cè)新技術(shù)進(jìn)展情況監(jiān)測(cè)方法外徑（mm）探測(cè)深度（cm）探測(cè)類型主要成果測(cè)量環(huán)境要求儲(chǔ)層特性要求中子壽命硼中子壽命4345俘獲半定量計(jì)算飽和度 驗(yàn)竄內(nèi)徑60mm以上套管或油管;層間壓力矛盾大時(shí)，影響測(cè)試結(jié)果?？紫抖?5%高精度碳氧比 （SNP）9215-20非彈半定量-定量計(jì)算飽和度 油水界面測(cè)井前需通井、洗井；洗井后24小

18、時(shí)后測(cè)井；5以上套管；裸眼井井眼相對(duì)規(guī)則，水泥環(huán)不能太厚?？紫抖?0%砂泥巖地層較低礦化度PNN4330俘獲半定量-定量計(jì)算飽和度 油氣水界面 孔隙度 判斷氣層 確定巖性洗井后24小時(shí)后測(cè)井；內(nèi)徑60mm以上套管或油管；裸眼井井眼相對(duì)規(guī)則，水泥環(huán)不能太厚?？紫抖?%礦化度5000PPm過(guò)套管電阻率95150-200電法定量計(jì)算飽和度確定油水界面補(bǔ)充裸眼井資料測(cè)井前需通井、洗井、刮管；5-7套管；套管狀況良好。水淹前后電阻率有明顯變化不同類型飽和度方法特性與適應(yīng)性對(duì)比表三、對(duì)比分析與工作建議1、針對(duì)不同油藏特點(diǎn)，選擇合適的監(jiān)測(cè)方法根據(jù)油藏特點(diǎn)，提出飽和度監(jiān)測(cè)優(yōu)化方案 整裝、斷塊、稠油、海上確定飽和度、油水界面高精度碳氧比（SNP）整裝、斷塊、稠油、海上、低滲確定飽和度、孔隙度、氣層PNNRPM整裝、斷塊、稠油、海上、低滲部分復(fù)雜巖性確定飽和度、補(bǔ)充裸眼井資料過(guò)套管電阻率整裝、斷塊、稠油、海上、低滲找水驗(yàn)竄中子壽命硼中子壽命 三、對(duì)比分析與工作建議三、對(duì)比分析與工作建議2、針對(duì)不同井筒情況，選擇相應(yīng)的施工工藝井斜55井況好、通徑62mm電纜測(cè)井井況差、稠油井預(yù)置油管后電纜測(cè)井井斜55井況好、通徑72mm爬行器輸送工藝井況差、稠油井保護(hù)套輸送工藝水力法輸送工藝通徑72mm連續(xù)油管輸送工藝三、對(duì)比分析與工作建議3、合理選擇工藝及系列，降本增效 項(xiàng)目井斜55常規(guī)井井斜5