存儲式聚能聲波測井找水找油技術

存儲式聚能聲波測井找水找油技術一、方法理論基礎

巖石孔隙流體油、氣、水的壓縮系數有較大差別油的壓縮系數是水的3～6倍，氣的壓縮系數是水的80～100倍壓縮系數可用于有效區(qū)分油、氣、水一、方法理論基礎

壓縮系數βbc：式中:δ–地層密度;Δtp–P波;Δts–S波流體類型識別系數IN計算公式：

式中：?bc–測量層段孔隙流體的壓縮系數；

?bcw–純水層的壓縮系數IN是巖石和孔隙度內碳氫化合物壓縮系數的函數：

IN=F(Shc,p,s,o,w)

式中，βp,βs,

βo,βw是巖石的本體、孔隙、石油、水的壓縮系數二、解決的問題

1、由于老井套管水泥膠結狀況變差而引起竄槽后，確定高含水層的位置；2、針對定向井、水平井、海上平臺井上出現的帶電纜儀器無法下放的情況，可以采用存儲方式進行測井作業(yè)；3、采用存儲、直讀同時測井模式，解決了由于電纜傳輸而造成的聲波信號畸變，保證了信號的高保真度；4、聚能聲幅變密度測井儀采用雙發(fā)雙收聲幅補償原理，能夠消除儀器偏心、傾斜以及聲波換能器發(fā)射接收靈敏度不一致而造成的首波和續(xù)至波幅度的測量誤差；5、利用聲波全波列的頻率、幅度、時差、相位等信息，可確定井眼、地層的油水分布，準確判定出水層位置。6、通過最新解釋技術，確定井眼內、地層中油、氣、水分布。三、存儲聲波變密度儀器特點

1、儀器可測量CCL、GR、溫度、壓力、CBL、VDL、等效聲衰減系數、時差、全波列頻譜及微差井溫。2、進行存儲測井時，儀器采用高溫高能電池供電，通過上位機設置程序，井下儀自動采集、大容量數據存儲。3、采用聚能雙發(fā)雙收測試方法，通過聲波在油水中的傳播時差、幅度、相位及頻譜的變化，確定井眼、地層油水分布（水平井、大斜度井和垂直井均適用），并和微差井溫找水方法、水平段溫度壓力剖面曲線一起用來分析解釋。4、儀器通過測試套管膠結質量的變化，可以確定頂水、底水的來水方向，再通過微差井溫來區(qū)分地層水與注入水，從而為找堵水措施提供了可靠的依據。5、水平井測試過程中，儀器用作業(yè)管柱起下，所有測試參數同步測完，解決了油稠儀器遇阻的問題，特別是解決了水平井無法用電纜起下儀器測井的難題

四、應用簡介

（一）存儲方式1、儀器當前數據通訊方式：通過上位機設置儀器工作狀態(tài)；同時讀取測井數據；為更方便用戶使用，即將采用以太網進行上位機與井下儀的數據傳輸。2、目前深度按照時間采用手工記錄方式，將來采用激光測試方法自動記錄測試深度。（二）直讀方式與傳統聲波測井相同，實時傳輸測井數據。存儲聲波變密度測井儀總體結構示意圖

五、存儲方式主要技術指標

儀器外徑：Φ72mm（定制）工作電流：30±5mA；工作電壓：60±3V電池：60V,容量4AH（可充電，連續(xù)工作時間大于80小時）存儲容量：4G

儀器最高溫度：220℃儀器最高壓力：80MPa采樣間隔：2uS/點磁定位器靈敏度≥5mv(用Φ1mm鋼絲劃)六、應用實例（一）

如下圖為某井于水平井段的油水分布測量曲線：測井曲線中可見：懸掛器下部：通過Cbl-1和Cbl-2兩條聲幅曲線和Vdl變密度曲線圖分析，在1190.60m(篩管懸掛器)-1295.30(水平點)處，顯示此段地層含水很高；

六、應用實例（一）

通過油水分布測井圖中CbL-1聲幅曲線、Vdl變密度曲線和溫度曲線及溫差曲線(溫度及溫差曲線由和聲波儀器同時下井的壓力計提供)綜合分析，在1285.00-1290.00m處均顯示有突出點，說明此段為主要出水點，在水平段前段為高含水段，在1312.00m-1488.56m(測試端點)，Cbl-1和Cbl-2聲幅幅值均略低，波動不大，為油水混合分布。

六、應用實例（二）在1792.84m-1955.00m，Cbl-2首波聲幅曲線和Cbl-1地層波聲幅幅值略低，波動不大，Ctt3-2、Ctt5-2和Ctt3-1、Ctt5-1雙時差曲線ΔT均變大，說明此段為油水混合分布；六、應用實例（二）

六、存儲聲波測井儀測井資料解釋（二）

如上圖所示：在1955.00m-2126.04m(測試端點)，其中在1955.00m-1985.00m(篩管井段始端)，Cbl-2首波聲幅曲線和CbL-1地層波聲幅幅值均變高，溫度曲線突然上升，溫差曲線上升，證明此井段有附近熱場的波及，Ctt3-2、Ctt5-2和Ctt3-1、Ctt5-1時差曲線ΔT均變小，說明此段為主要出水段；在2045.00m-2070.00m,Cbl-2首波聲幅曲線和CbL-1地層波聲幅幅值均變高，溫度曲線先升后降，溫差曲線有一定的波動(溫度及溫差曲線由和聲波儀器同時下井的壓力計提供)

，

Ctt3-2、Ctt5-2和Ctt3-1、Ctt5-1時差曲線ΔT均變小，說明此段為次要出水段；在2070.00m-2126.04m(測試端點)Cbl-2首波聲幅曲線和Cbl-1地層波聲幅曲線有波動，Ctt3-2、Ctt5-2和Ctt3-1、Ctt5-1時差曲線ΔT為正常變化，說明此段為油水混合分布。六、應用實例（三）

新方法的解釋成果圖如右圖所示：右邊區(qū)域為解釋后的油水分布區(qū)域，油水分布圖后續(xù)部分的幅度增加，表示含水率升高。如圖深度1960-1963，油水分布后續(xù)部分幅度為零，此段低含水段；1974-1979米，為高含水段。從油水分布圖可見：更直觀、精細，可進一步量化油水分布比例六、應用實例（四）對國外油田一口水平實施找水測井，該井是低孔低滲，壓裂投產井，投產后含水達98%。通過左邊測井曲線可見：1603-1620米為油層（低含水）；1620-1640米（油水同層）；1550米-1603米為主要出水層，建議封堵；堵水復產后，初期油產量上升到4.5t，含水下降到82%。1603-1620出油層（低含水）1620-1640m油水同層1550-1603m

出水層六、應用實例（五）

在勝利某井砂巖層，1937米-1959米用存儲式聚能聲波測井儀與碳氧能譜測井儀對比測井資料。其中1941米-1945米目標層，碳氧比能譜測的碳氧比值較低，截石位高含水層。而存儲式聚能聲波測井儀全波列顯示地層波衰減較大，幅度較小，解釋為油層，中含水。經采油廠作業(yè)后，該層日產液4方，產油1.5方，含水63%。六、應用實例（六）某井段1900米-1922米，存儲式聚能聲波測井儀與碳氧比能譜測井儀對比測井資料。下部兩個目標層聲波與碳氧比能譜兩種儀器測井資料的解釋結論一致，均解釋為高含水層；上部第一層1901米至1905米目標層，聲波全波列顯示地層波衰減較小，幅度較大解釋為高含水層，而碳氧比能譜儀器測量的碳氧比值較大，解釋為中含水油層，后經采油廠RFT測試，結果顯示該層為99%高含水。六、應用實例（七）某采油廠2000米-2010米兩個目標層井段，下部層位，存儲式聚能聲波測井儀與碳氧比能譜儀均解釋為高水淹層，其中上部2002米至2005米層位，存儲式聚能聲波測井儀全波列顯示地層波衰減較大，幅度較小，解釋為油層，中含水，而碳氧比能譜測井儀解釋為高水淹層，經采油廠作業(yè)，一周后，