一種油井油氣水動態測井方法
2023-10-04 17:38:39
專利名稱：一種油井油氣水動態測井方法
技術領域：
本發明涉及石油勘探生產油井的監測技術，具體地說是可以適用於低礦化度地層的一種油井油氣水動態測井方法。
背景技術：
在目前採用的測井技術中，有兩類不同類型的測井工藝，一類是常規測井，工藝比較簡單，獲取的測井資料信息幹擾大，多解性強。一類是特種測井工藝，該方法是為改善其信息質量，向油井被測井地層位施以一定的物質(示蹤劑)，用其測井曲線的幅度差作為分析對象，這種方法比常規測井工藝方法針對性強，準確率也比較高。
在特種測井有兩種常用工藝，一種是採用「注—測」施工方法的核磁測井工藝，這是專為觀測地層內可動油而設計的一種技術，僅適用於裸眼井地層測井。另一種採用是「測—注—測」施工方法的中子核磁測井工藝，是專為在油井套管井觀測套管外的地層油水動態情況而設計的。這種方法通常是在氯離子含量極高的高礦度地層內使用，可以提供不可動油的情況。中國專利申請96108617.3號，公開了一種用硼元素和中子壽命測井儀尋求剩餘油殘餘油的方法，該方法用硼元素溶液做測量跟蹤劑，將其注入到低礦化度油田的油水井中，進行跟蹤測量，同時用中子壽命測井儀測量出油層的剩餘油和殘餘油的分布情況，解決了現有用中子壽命測井儀只能測量高礦化度油田的剩餘油和殘油的不足，為低礦化度油田尋求剩餘油和殘餘油提出了一種新的測量方法和途境，提高了油田的採收率。但是這種方法中子俘獲截面較小，在地層孔隙度小於15％油井地層不能使用，也提供不了包括可動油和不可動油在內的剩餘油的情況，尤其是在現場低溫情況下硼酸不易溶解而造成不能全部注入地層內。
發明內容
本發明的目的是提供一種適用低孔、低滲、低產、低礦化度油井地層，可測量包括可動油和不動油在內的剩餘油含量的油井油氣水動態測井方法。
本發明目的可以由以下技術方案實現採用中子壽命測井儀記錄油井地層勘探、生產井採出和剩餘油分布情況，採用如下步驟a.用中子壽命測井儀記錄油井尚未注入熱中子吸收劑的中子壽命曲線；b.向油井中注入釓溶液，然後封閉筒內蹩壓，時間不少30-60分鐘；c.採用中子壽命測井儀記錄油井注入釓溶液後的中子壽命曲線。
本發明還提供如下技術方案生產測井採用弱酸性釓，勘探測井採用中性釓。
注入釓溶液濃度為0.5萬-10萬PPM。
測量生產井時在井底安裝單向閥和篩管。
本發明的優點是由於釓比硼的熱中子吸收截面積高64.5倍，釓溶液中子俘獲截面大，利於示蹤劑在地層滲透擴散，動態監測取得資料準確實用。特別是用量少，不易被地層吸收，經濟性好，施工方便，可提高工作效率。
本發明可為找尋出水井段，為卡水、堵水增油提供依據，綜合相減資料，可評價竄槽井段，發現未動用儲層，為解決層間幹擾，增產挖潛提供依據，定量計算單層剩餘油飽和度，為多井分層剩餘油評價提供基礎資料。
附圖2是採用本發明取得的油井測井記錄曲線和成果圖，圖中可明顯觀測到油井剩餘油飽和度情況。
本發明附圖1為油井油氣水動態測井方法施工示意圖。
本發明附圖2為油井油氣水動態測井方法效果圖。
發明實施例釓(Gd)是化學元素周期表中排序64位，分子量為157.2的化學元素，對熱中子吸收截面是所有元素中最高的，如表1。本發明採用的釓為市售合成樹脂絡合物水溶液，有20％(弱酸性)和含10％(中性)兩種。
熱中子宏觀俘獲截面數值(附表1)
本發明在低礦化度油田的開發已高含水井中注入具有高俘獲截面的釓溶液，沿已射穿的炮孔滲透到地層中去，通過一定時間的滲透和擴散，地層內可動水的含釓濃度趨於和井筒內釓溶液的含釓濃度相等，井內注釓溶液之前用中子壽命、中子伽瑪測井儀器測量∑1(基線)為∑1＝∑ma(1-Φ)+∑w1SwΦ+∑n(1-Sw)Φ…………(1)井內注入釓溶液後，再測一條中子壽命曲線∑2(曲線)為∑2＝∑ma(1-Φ)+∑w2SwΦ+∑n(1-Sw)Φ…………(2)上述兩式中∑1未注釓溶液前中子壽命、中子伽瑪測井值；
∑2注釓溶液後中子壽命、中子伽瑪測井值；∑n油的熱中子俘獲界面值；∑w1井筒水俘獲截面值；∑w2注入釓溶液俘獲截面值；Φ儲層有效孔隙度。
上述兩式相減可以得到計算剩餘油飽和度公式Sor＝1-Sw＝1-(∑2-∑1)/(Φ∑w2-∑w1)＝1-(Δ∑/Δ∑w)…(3)式中Δ∑所測基線和曲線的離差；Δ∑w井筒水、釓溶液浮獲截面的差值。
本發明由於不受地層水礦化度的影響，也不需要對巖性、溫度、孔隙度類型等影響進行校正，因此在套管井中可直接測量油與水的俘獲截面值，所測量俘獲截面曲線經過回放校深就可以直觀顯示剩餘油水情況。本發明用中子壽命、中子伽瑪測井儀測量地層注釓前後熱中子宏觀俘獲截面值的變化，從而直接評價射孔井段內地層的可動水含量、劃分水淹級別、剩餘油的分布、管外竄槽、套管脫扣和破裂引起的地層出水。本發明較以往的找水測井不同之處在於，它可以較準確地確定產層的水淹情況，直觀解釋產層的油水比例關係，直至指出剩餘油的潛力層。
本發明實施例如下對於已下套管4並射孔10的生產井測井，先做好施工準備，(1)起出抽油泵、抽油杆、管柱；(2)探人工井底衝砂、洗井；(3)下帶井底單向閥和篩管12至測井目的層下方；(4)安裝井口法蘭、套管排液閥9，連接進液閥6、泵7和水池5。
測量時將中子壽命測井儀1和電纜2沿油管3下放到油層11底部，(油層低部和單向閥之間)後，上提先記錄油井尚未注入熱中子吸收劑的中子壽命曲線(基線)，測定基線後將儀器再下放到起測位置。
在泵壓低於油井生產壓差的條件下，把濃度為0.5萬-10萬PPM的釓溶液由油管3泵入井內，進行替液，當油井裡液體被確認替換完畢時，立即關閉排液閥9，隨後再關閉進入閥並停泵7，使油井筒內進入封閉的蹩壓狀態，蹩壓時間不少30-60分鐘。上提測井儀記錄油井測出注入釓溶液後的中子壽命一曲線測深資料，然後放開排液閥9，進行洩壓，做測井結束工作。
本發明生產測井採用弱酸性釓，勘探測井採用中性釓。本發明中子壽命測井儀為SMJ-C或SMJ-D型。
本發明可適用於多種類型的油井，選井原則如下1、滲透，有產液，液量(油+水)≥2n3/d以上，孔隙度≥15％以下的油井；2、射開的油層2層以上(油層越多越好)儲層的厚度＞1m，經單採、合採含水在中、高含水期，想了解已射開油層的剩餘油和層間挖潛的老油井；3、地層水礦化度較低的油井；4、採油中突然出水的油井；5、因固井質量差或管外地層竄槽引起水淹的油井；6、注水井中想了解各層吸水情況的注水井；7、勘探中有特殊巖性儲層，其他方法無法尋找滲透層的探井。
權利要求
1.一種油井油氣水動態測井方法，採用中子壽命測井儀記錄油井地層勘探、生產井採出和剩餘油分布情況，其特徵在於採用如下步驟a.用中子壽命測井儀記錄油井尚未注入熱中子吸收劑的中子壽命曲線；b.向油井中注入釓溶液，然後封閉筒內蹩壓，時間不少30-60分鐘；c.採用中子壽命測井儀記錄油井注入釓溶液後的中子壽命曲線。
2.根據權利要求1所述的一種油井油氣水動態測井方法，其特徵在於生產井採用弱酸性釓，地層勘探採用中性釓。
3.根據權利要求1所述的一種油井油氣水動態測井方法，其特徵在於注入釓溶液濃度為0.5萬-10萬PPM。
4.根據權利要求1所述的一種油井油氣水動態測井方法，其特徵在於測量生產井時在井底安裝單向閥和篩管。
全文摘要
本發明是可以適用於低礦化度地層的一種油井油氣水動態測井方法，採用中子壽命測井儀記錄油井地層勘探、生產井採出和剩餘油分布情況，步驟是a.用中子壽命測井儀記錄油井尚未注入熱中子吸收劑的中子壽命曲線；b.向油井中注入釓溶液，然後封閉筒內蹩壓，時間不少30－60分鐘；c.記錄中子壽命曲線。本發明中子俘獲截面大，利於示蹤劑在地層滲透擴散，取得資料準確實用。用量少，不易被地層吸收，經濟性好，施工方便。可為找尋出水井段，為卡水、堵水增油、發現未動用儲層，解決層間幹擾，增產挖潛提供依據，定量計算單層剩餘油飽和度，為多井分層剩餘油評價提供基礎資料。
文檔編號E21B47/00GK1635262SQ200310112949
公開日2005年7月6日 申請日期2003年12月29日 優先權日2003年12月29日
發明者佟雲龍, 陳平, 羅漢林 申請人:佟雲龍, 陳平, 羅漢林