同位素吸水剖面测井影响因素探讨

FAULT2BLOCKOIL&GASFIELD

断块油气田

同位素吸水剖面测井影响因素探讨

段艳丽　姜　萍　蒋全涛　刘传政

(中原石油勘探局测井公司)

　　摘　要　同位素吸水剖面测井受诸多因素的影响,各种影响因素都会对资料的解释精度产生一定的影响。根据大量的测井资料对同位素污染、地层污染、同位素颗粒密度、粒径、同位素释放深度及时间、测井时间、施工方式、管柱腐蚀变形等进行了探讨分析,并对各种影响因素的识别与校正提出了相应的方法和依据。关键词　注水井　吸水剖面　同位素污染　影响因素　　随着油田注水开发时间的推移,由于污水回注、工程施工等措施的实施,都会导致储层性质发生变化,层间矛盾加剧,井况恶化,再加上同位素131Ba载体本身所具有的物理特性,使同位素吸水剖面测井受到诸多因素的影响。因此,在进行同位素吸水剖面测井时必须合理选择同位素载体,采取正确的施工方法,排除干扰因素才能测取优质资料。

Ξ

滤积在吸水层的表面,而会进入冲刷带,超出仪器的探测范围,使测量幅度受到影响。在粒径满足了地层孔隙直径之后,所选择的同位素微球粒径也不宜过大,因为颗粒直径越大,注入水对其携带能力越差,颗粒的沉降速度越快,对注水管柱及井下工具污染的几率就越大。因此,所选择的同位素微球粒径必须满足以下方面[1]:

131

Ba微球粒径必须大于注水层的孔隙直径;选

1　同位素污染影响因素

分析同位素污染原因,主要有:管柱的清洁、腐蚀程度;地层污染;同位素微球类型选择不当;同位素用量过大。此外,还有一些因固井质量引起的水泥环破坏、地层出砂,或是压裂酸化、地层屏蔽介质发生变化,都可能引起同位素污染。其中使用同位素不当造成的污染,经过选择可得到控制。

污染类型分为吸附污染、沉淀污染,在资料解释中应根据污染类型及水流方向,采用污染校正归位法将污染分配给各吸水层,以消除同位素污染所造成的吸水偏差。

择同位素微球粒径应与注水层段的渗透性和吸水层的有效厚度相适应;对于胶结疏松容易出砂、井筒周围出现冲刷带的地层或注水压力低、吸水指数很高、单层突进严重的注水层,应选用大粒径同位素示踪剂,如600～900μm,900～1200μm;非均质性严重的地层,应选择同位素微球粒径跨度大一些,如100～500μm,300～900μm;偏心配水管柱的注水井,同位素颗粒直径要比出水口小2～3倍,以避免微球颗粒过大堵塞水嘴,造成井下工具的粘污。

212　同位素微球颗粒密度

注入水分盐水、淡水、污水回注。注入水的密度不同,就要求有与其相匹配的同位素微球密度,若同位素的颗粒密度大于注入水的密度,同位素就会下沉造成井底堆积,或相同吸水强度的吸水

2　同位素载体的影响

211　同位素

131

Ba微球粒径

对于岩石颗粒粗细不均、孔喉半径差异悬殊的储层,长期注水冲刷的结果,容易使高渗透层形成大孔道、微裂缝。若选择同位素微球粒径小于注水层的孔隙直径,同位素微球不像理想的那样

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2004-04-18收稿日期　

段艳丽,女,1963年生,高级测井技师,1985年第一作者简介　

Ξ

毕业于中原石油学校,一直从事生产测井资料的验收解释工作,

地址(457001):河南省濮阳市,电话:(0393)4823574。

第11卷第5期　　　　　　　　　　　　段艳丽等1同位素吸水剖面测井影响因素探讨　　　　　　　　　　　　　2004年9月

层底部有同位素异常显示,浅部同位素异常较低或没有异常显示。若同位素的密度小于注入水的密度,将造成同位素微球颗粒悬浮。因此,在进行吸水剖面测井时,无论出现哪种情况,都会造成相同吸水强度的吸水层吸水显示不均衡。例如W51-xx井测井时注水量150m3/d,注水层位沙二下,

ρ10-4P+w3=1∃(3148×2152×10-5t+01004252)

3

式中,ρw为注入水的井下密度值,g/cm;ρw1、

ρ温度校正后的井下密w2分别为注入水经矿化度、

度值,g/cm3;ρ压力校正后的w3为注入水经温度、井下密度值,g/cm3;Swic为注入水总矿化度,mg/L;t为注入水井下温度,℃;P为注入水的井下流压,MPa。

根据经验公式计算注入水的井下密度,一个半衰期后,选用1102g/cm3的同位素微球密度,在相同的注水施工条件下,再次对该井进行测量(见图1同位素2所示),同位素吸水显示正常。

注水方式为光管正注。第一次测量使用同位素粒径600～900μm,颗粒密度1104g/cm3。综合资料分析:11,12号层应为该注水层段的主力吸水层,造成井温与同位素吸水显示对应性差的原因是同位素(颗粒密度大)下沉,上返不到位(见图1同位素1所示)。

3　测井施工方式的影响

311　同位素释放深度及时间

图1　W51-xx井不同颗粒密度同位素对比测量

同位素释放深度及时间必须依据注水量、注水压力的大小而定。在注水量和注水压力较小的情况下,释放深度应控制在射孔层以上100m左右,否则同位素就会在目的层上部形成人为的管柱粘污。反之,释放深度则应在射孔层以上150m左右,若释放深度过浅,同位素来不及在注入水中均匀分布就会在井底形成堆积。同位素释放时间应在测完关井资料(静温、伽马基线)后,仪器停在目的层之上,待注水压力平衡时,再打开释放器。因此合理掌握同位素释放深度及时间是保证同位素载体均匀分布于注入水之中,使同位素得到合理分配的关键。312　同位素分配时间

如果管壁脏,同位素污染严重,若等待同位素分配时间短,就容易使污染与吸水显示分不清或主次颠倒,在划分吸水面积时出现较大偏差,为此应延长同位素分配时间,最大限度降低污染,使同位素在吸水层上有明显的异常显示为止(见图2中2310～2320m井段和10,11号层处)。在对吸水强度大的注水井段进行测井时,同位素到达目的层后应及时跟踪测量重复曲线,若等待时间长,同位素载体将随注入水进入地层深处,超出仪器的探测范围(见图2中的2,3,5号层所示,之后用流量计证实该处为大孔道地层)。对于非均质性强,又存在大孔道的注水井进行测量时,应从同位素到达目的层后,连续跟踪测量多条同位素曲线,以便得到各类吸水层不同时间的吸水状况(见图2)。

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213　同位素微球颗粒密度的选择

同位素颗粒密度应根据注入水的密度进行选择,而注入水的井下密度是水的矿化度、温度和压力的函数,使用Schlumberger提供的经验公式确定井下注入水的密度[2]。

ρρw=ρw1/(6214ρw2w3)

ρ10-7Swic+11795)w1=10.(3105×

ρ10-6t2+w2=1∃(31444×818798×10-5t+0100049)

2004年9月　　　　　　　　　　　　　　　断块油气田　　　　　　　　　　　　　　　　第11卷第5期

二,采用流量计测剖;第三,通知甲方解堵以恢复

各层的吸水能力。412　管柱腐蚀、井况恶化

注水井由于长期注水或施工作业,容易造成管柱腐蚀或管壁结垢,在测井过程中仪器受到机械碰撞,稳定性变差,造成曲线变形失真。413　管柱结构不合理

采用偏心配水的注水井,若封隔器失效或卡在层上,主力吸水层得不到控制,需要加强的吸水层得不到改善,增加了无效注水,导致对应油井含水率继续上升。5　结论(1)同位素污染对资料解释精度影响较大。

若选用的同位素类型符合注入水质、注水剖面的岩性孔隙,同位素污染将得到有效控制。若是井况原因造成的同位素粘污,解释中应采用污染校正归位法进行定量计算。

(2)同位素释放深度由注水量及注水压力的大小而定。释放时间应在注水压力平衡时打开同

图2　P2-xx井非均质剖面连续测量

4　注水井井况的影响

411　伽马本底高

位素释放器。

(3)同位素分配时间的长短应依据注水井的污染程度、吸水层的岩性特征而定。

(4)伽马本底高影响曲线的校深及吸水层的吸水效果,用标准接箍校深并加流量计测剖将避免污染影响。

参

考

文

献

当含有放射性杂质的物质随注入水进入射孔层后,将滤积在孔隙喉道附近,造成地层污染,孔隙堵塞,所测伽马曲线出现异常高值的反常现象。注入(释放)同位素后,会出现整个测量井段污染严重,影响吸水层的吸水效果。因此,在对高伽马本底的注水井进行吸水剖面测井时:第一,把起至目的层上部20m左右,用标准接箍校深;第　

1　姜文达1放射性同位素示踪注水剖面测井1北京:石油工业

出版社,19972　王春利,张予生,缪定云等1返注井段同位素示踪注水剖面的分析研究1测井技术,2002,26(6):510～513

(编辑　赵卫红)

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SEP.2004　　　　　　　　　　　　　　　　FAULT2BLOCKOIL&GASFIELD　　　　　　　　　　　　　　　　　Vol.11　No.5

ResearchoftheTechnologyoftheWater2injectionandWashing2welloftheSmallOilfieldFarAway

ZhangXiuqiong(ScientificRsearchInstituteofExplorationandDevelopment,ZhongyuanOilfieldCompany,SINOPEC,Puyang457001,China),LuGuihuaandYangXifeietal.Fault2BlockOil&GasField,2004,11(5):75276

Thisarticaldiscussesthegeographicalcharacterofthesmalloil2fieldfaraway.Inordertosavetheprojectinvestmentandrunningcost,andsimplifythetechnologyofwater2injectionandwashing2well,thepaperresearchesthenewtechnologyofthemovingwater2injectionandwashing2well.Itcansupplysatisfyingwater2qualityandquantity,atthesametimeitensurestowashthewellsfaraway.Itprovidesthegoodconditionstodevelopthesmalloilfieldfarawayefficiently.

KeyWords:Smalloilfieldfaraway,Airtightwater2supplyandinjection,Moving2washingwell.CasingDrillingTechnologySongJinchu(DrillingCompany,JianghanOilfield,SINOPEC,Qianjiang433121,China),SunKunzhongandCaiQingetal.Fault2BlockOil&GasField,2004,11(5):77279

Asanewtechnique,casingdrillingchangedconventionaldrillingtechnology.Ithasasignificanteffectonpresentdrilling.Thepaperintroducestheadvantagesofcasingdrillingandcasingdrillingsystem,describesmainlythefieldtestofcasingdrillinginthesurface,intermediateandproductionholesections.Comparedwiththewellsdrilledconventionally,casingdrillingismoreefficient,reducingdownholeproblemsandsavingdrillingtimeandcost.

KeyWords:Casingdrilling,System,Drillingrigs,Fieldtest,Drillingcost.

TheOn2siteApplicationofBoostingWaterInjectionTechniqueinLowPermeabilityReservoir

JiaYunfei(Oil&GasAdministrationDepartment,ShengliPetroleumAdministrationBureau,SINOPEC,Dongying257002,China),FengYongliandYouLongtan.Fault2BlockOil&GasField,2004,11(5):80281

Themaincharactersoflowpermeabilityreservoirareoflowporosity,fineporethroat,largefiltrationalresistance,andfairlylowproductivityandwaterabsorbingcapacity.Mostofinjectionwellspossesshighstart2upprseeurewhichmeansbiggerinjectingpressure,andoftentherateofwaterinjectioncannotsatisfyinjectionallocationwithbadinjectionresult.Influencedbythearealheterogeneity,theoperationcostofupgradingwaterinjectionsytstemwhollyisalwayshigherandlowefficiency.Throughthewayofmountingboosterpumponindividualwell,itwillbeachievedtoincreasewaterinjectionrate,promotetheproductionamongtheseaffectedwells,andfinallyimprovethesweepefficiencyandoilrecoveryrate.

KeyWords:Lowpermeablereservoir,Waterinjectionwithpressureboosting,Boosterpump,Effectivenessanalyzing.CementingTechnologyoftheFirstDualHorizontalWellinTaheOilfield

Branch

　　ShaoJianzhong(EngineeringSupervisionCenter,ZhongyuanOilfieldCompany,Puyang457001,China),ChangYonghuiandZhangShechaoetal.,Fault2BlockOil&GasField,2004,11(5):82283

TK908DHisthefirstdualbranchhorizontalwellinTaheOilfield.ItisthedeepestinverticaldepthinChina.Mainholeadoptedtwostagecementingtechnology,ensuringthecementjobqualityandprovidingtheconditionofsuccessfulconstructionforbranchhorizontalsection.Thecementjobqualityisachievedtostandard,bearingleakproofnessinfirstandsecondbranchholecrossisensured,byadoptingpeggedlinerhangerinbranchhorizontalsectionandcementingtechnologyonthetopofscreenpipe.Wellcompletiontechnologyisachievedto4gradeofTAMLclassification.Thecementingtechnologyoffersvaluableexperiencefordeepbranchhorizontalwellcementjob.

KeyWords:Holestructure,Mainhole,Branchhole,Cementingtechnology,TaheOilfield.

DiscussionoftheFactorstoAffecttheProfileofIsotopeSuction

DuanYanli(LoggingCompany,ZPEB,SINOPEC,Puyang457001,China),JiangPingandJiangQuantaoetal.Fault2BlockOil&GasField,2004,11(5):84286

Theprofileofisotopesuctionwasaffectedbyalotoffactors.Thesefactorswouldhaveacertainimpactontheprecisionofdatainterpretation.Thesefactorswereinvestigatedandanalyzed,suchasisotopepollution,formationcontaminant,thedensityofisotopecarrier,thediameterofisotopecarrier,thedepthandthetimeofisotopereleased,theloggingtime,theconstructionmethod,tubecorrosionetc.,fromalargeamountofloggingdata.Andthecorrespondingmethodandtheevidencewereadvancedforidentificationandcorrectionaboutvariousofinfluencingfactors.

KeyWords:Injectionwell,Waterinjectionprofile,Isotopepollution,Influencingfactors.

StudyofLoggingInterpretMethodforDeepGasZoneinDongpuDepression

TangYongmei(LoggingCompany,ZPEB,SINOPEC,Puyang457001,China),HuangHongcaiandQinFeilietal.Fault2BlockOil&GasField,2004,11(5):87288

Inthispaper,thefoureffectivemethodsofidentifyingdeepgaszoneareintroducedandtheprogramGASDofprocessingthelogdataofdeepgaszoneisgiven.ThedeepgaszoneofDongpudepressionisoflowporosityandlowpermeability.Byfullyusingthelogdataandcomprehensivestudiesoflogresponseofdeepgaszone,thefollowingmethods,suchastheratioofspacemodulusdifference,thedifferenceandratioofthreeporosities,theratiooffourporositiesandtheratiooffluidacousticimpedancearegiven.Thepracticalapplicationofthesemethodsshowthattheycanindicatetheexistenceofnaturalgasintightanddeepformations.

KeyWords:Deepformation,Naturalgas,Interpretmethod,Dongpudepression.

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