生产测井技术及应用.ppt

生产测井 技术及应用,中国石油测井有限公司长庆事业部,,内 容,,,一 产出剖面测井技术注入（吸水）剖面测井技术新一代油套管损伤检测技术,产出剖面测井:是生产测井的一项重要内容,主要监测油井投产后,各产层产出状况、含水高低、是否需要进行措施改造以及各类油层开发效果,从而为油田实施卡堵水、调整注采方案等方面提供可靠的依据一 产出剖面测井技术,,产出剖面测井系列主要有: 环空产液剖面测井系列: ① Ǿ25 ( JLS-5025)六参数产液剖面测井系列 ② Ǿ25(1″)示踪产液剖面测井系列 ③ Ǿ21(JLS-5021)六参数产液剖面测井系列 产气剖面测井系列: ① Ǿ35-SONDEX生产测井七参数产出剖面测井系列 ② Ǿ35/43-SONDEX生产测井八参数产出剖面测井系列,一 产出剖面测井技术,,,国内主要环空测井仪器,,环空产出剖面测井仪器系列示意图,1、井下流量测井,流量测井用于测量井底各射孔层内的流体总产出或注入量，这些流体是油、气、水单相或者是其中的两相、三相混合物①涡轮流量计（中高流量产气、产液井、部分注水井） ②集流伞式流量计（中低流量产液井）③示踪流量计（中低流量产液井）同位素示踪（注水井）④电磁流量计（注水井）,,涡轮流量计的工作原理,,管内流体线性运动 涡轮旋转运动涡轮流量计是利用流体动量矩原理实现流量测量的。

由动量矩定理可知，当涡轮旋转时，它的运动方程为：,式中：J为涡轮的转动惯量；d/dt为涡轮旋转角加速度；T为推动涡轮旋转的力矩，即驱动力矩；Ti为阻碍涡轮旋转的各种阻力矩连续涡轮流量计,,,,主要技术指标: 测量范围 ： 4 1/2in ~ 9 1/2in （114mm~ 245mm） 启动排量： 1.7ft/min（在7in套管中） 最大流体速度: 500ft/min（在7in套管中） 仪器外径 ： 1 11/16in（43mm）1 1/2in（38mm）,用 途： a.全井眼产出剖面和注入剖面测井 b.低流量测井 c.监测漏失和窜流,SONDEX全井眼流量计,① 3臂篮式全井眼流量计,特点：3臂篮式全井眼流量计有三个滚动轴式弹簧臂，下井时摩擦力较小，并且使灵敏度有稍微提高不过，转子叶片更多地暴露在外面，使转子叶片更易于受损坏主要技术指标: 测量范围 ： 4 1/2in ~ 9 1/2in （114mm~ 245mm） 启动排量： 1.7ft/min（在7in套管中） 最大流体速度: 500ft/min（在7in套管中） 仪器外径 ： 1 11/16in（43mm）1 1/2in（38mm）,用 途：a.水平井和高斜度井 b.全井眼套管产出剖面测井 c.全井眼注入剖面测井 d.低流量测井,SONDEX全井眼流量计,② 6臂篮式全井眼流量计,特点： 6臂篮式全井眼流量计可以很好地保护转子叶片，而且可以在高斜度井和水平井中提供较好地扶正效果。

不过，弹簧臂与管壁间的相互作用增大了摩擦力，这增加了流量计下井的困难程度主要技术指标: 仪器外径 ： 2 1/8in（54mm）1 11/16in（43mm）1 1/2in（38mm） 启动排量： 1.5ft/min,用 途：a.油管中的产出剖面监测; b.脱砂井和割缝衬管井中的测井; c.在有碎屑的井中给予转子叶片更好的保护; d.注入剖面监测; e.指示流型的变化 ;,SONDEX宝石连续流量计,特点：宝石连续流量计小型的涡轮安装在两个低摩擦的宝石轴承之间，减小了启动排量，提高了连续流量计的灵敏度该流量计非常坚固，对涡轮提供了特殊保护它的启动排量是最低的JLS-5021产液剖面测井仪,主要技术指标:1、流量测试范围：0.5--30ｍ3 /ｄ+5%30.0--150ｍ3 /ｄ+8%2、含水测试范围：0--100%+10%3、仪器耐压：40MPａ4、仪器耐温：1500C5、仪器外径：25.4ｍｍ6、适用套管内径：110--126ｍｍ（51/2in）,用 途： JLS5021测井仪采用电机驱动布伞集流 ，主要用于环空产业剖面测井，在抽油井正常生产的情况下测取井下各层的流量与含水率，为判断油层出水情况、分析油井动态、实施增产措施提供依据。

集流伞流量计,,示踪流量计,示踪流量计测井时，铟同位素示踪剂溶液由喷射器喷出喷射器有一个体积为20㎝3的容器，每次喷射0.5㎝3，一次下井可喷射40次喷入井筒后，启动一个或两个探测器定点或追踪测量，即可得到测井曲线抽油井产液剖面测井解释及应用,,（1）单探头追踪法流速的计算方法为：,式中 L为两次测量示踪剂段塞位移的距离（峰值的深度差）; Δt为段塞位移所需的时间抽油井产液剖面测井解释及应用,,（2）静止测量法流速的计算方法为：,式中 L为喷射器至探头的距离，为固定值，△t 为示踪剂随流体通过这两点间的时间，为变量改进的井下刻度技术,,,(Yw,Cv,Vs),(Yw,Cv,Vs),(Yw,Cv,Vs),全流量层,零流量层,,,,利用已知参数求准全流量层的持率、速度剖面校正系数和滑脱速度，再利用零流量层的特性，最后用全流量层和零流量层的值分别刻度出其它个层的持率、速度剖面校正系数和滑脱速度(相当于环境校正)，求出其油气水的流量二）、产气剖面测井解释及应用,,,连续涡轮流量计,（二）、产气剖面测井解释及应用,,确定产出剖面,了解生产动态,零流量层视流体速度统计结果图,我们对110余井次井底零流量段的流量资料进行了分析。

从图中可看出，涡轮流量计测量确定的井底零流量段的视流体速度均小于2m/min，平均值为0.6278 2m/min ，其中介于1～2 2m/min的约占20%，介于0.5～1 2m/min的约占40%，小于0.5 2m/min的约占40%按目前国内外流量计的测量精度来衡量，绝大部分井测井所用流量计刻度标定质量良好，只有少数测井所用流量计刻度标定效果欠佳如果按日产量为3～5万、天然气体积系数为0.01估算，预计其流量测量平均相对误差小于2～6%G39-8产气剖面测井图(2005年测),G39-8产气剖面测井图(2006年测),（二）、产气剖面测井解释及应用,,确定产出剖面,了解生产动态,续,,59778ｍ3/d,,119444ｍ3/d,,0ｍ3/d,,7956ｍ3/d,,4340ｍ3/d,,59778ｍ3/d,,1926ｍ3/d,,确定产出剖面,了解生产动态,续,为了监测各储层生产动态，近几年该井共进行了六次产出剖面测井，解释结果综合情况如上表所示，根据上表做出各小层产气变化趋势如右图所示，其中，马五1 3是该井主产气层，但2005年相对产气量明显下降二）、产气剖面测井解释及应用,（二）、产气剖面测井解释及应用,,G7－11井产气剖面测井图(2006年测),侧通滑套,G7-11井由于侧通滑套深度在3094.6米，致使上部射孔段深度（2983.0m～2988.0m）没有对应深度的测井数据，由于在侧通滑套附近流量有变化，在保证侧通滑套至射孔段的套管完好无损情况下，侧通滑套口出气量就是顶部射孔段的产气量。

②有特殊井下工具井的解释,（二）、产气剖面测井解释及应用,,乌25-6井井身结构图示意图,乌25-6井产气剖面成果图（2007年6月测）,续,②有特殊井下工具井的解释,2、产气剖面测井解释及应用,,③射孔层段间距短的解释,G26-14井产气剖面成果图（2004年测）,G26-14井产气剖面侧井解释成果图，井段上部气层(3271.8m～3273.9m和3274.3m～3274.9m)分别对应两个等深度的射孔段，参考测量速度曲线以及井径和接箍磁定位测井曲线，流动没有变化，因此将这两层合为一层解释射孔间距短,（二）、产气剖面测井解释及应用,,④气井积水的解释,陕76井产气剖面成果图（2006年测）,气载水现象,根据流体性质和流动状态，载水井井筒中可划分为上中下3段： A.上段为单相气体流动； B.段为气泡在静水中向上流动；C.中段为载水段，该段除了天然气向上流动外，部分水悬浮在气相中向上流动，而部分水由于重力作用向下滑落，即天然气没有占有整个流管截面，部分流管截面被向上或向下流动的水占据二）、产气剖面测井解释及应用,,④气井积水的解释,气载水现象,陕80井产气剖面成果图（2007年测）,续,上中下3段表现在密度和持气率测井资料上的主要特点是：A.上段流体密度测量值最小(接近于井下气体密度)、持气率测量值最大(接近于1)； B.下段流体密度最大、持气率最小； C.中段从下而上流体密度测量值逐渐变小、持气率测量值逐渐增大。

因此，通过分析密度计和持气率计资料，可以分析井下流体性质、流动状况并辅助判断载水现象二）、产气剖面测井解释及应用,,④气井积水的解释,续,,⑤水平井产出剖面测井解释,壳牌CB2-2井管柱结构图,受壳牌长北委托，中国石油测井有限公司长庆事业部对CB2-2井采用引进的英国SONDEX公司的测井系列和“Mule Downhole Tractor”（水平井爬行器）进行了施工二）、产气剖面测井解释及应用,（二）、产气剖面测井解释及应用,,⑤水平井产出剖面测井解释,续,CB2-2井产气剖面测井图（关井测）,,,,⑤水平井产出剖面测井解释,续,CB2-2井产气剖面测井图（关井测）,,,（二）、产气剖面测井解释及应用,（二）、产气剖面测井解释及应用,,⑤水平井产出剖面测井解释,续,CB2-2井产气剖面测井图（关井测）,,,,⑤水平井产出剖面测井解释,续,CB2-2井产气剖面测井图（开井测）,,,（二）、产气剖面测井解释及应用,,⑤水平井产出剖面测井解释,续,CB2-2井产气剖面测井图（开井测）,,,（二）、产气剖面测井解释及应用,,⑤水平井产出剖面测井解释,续,CB2-2井产气剖面测井图（开井测）,,,（二）、产气剖面测井解释及应用,,⑤水平井产出剖面测井解释,续,CB2-2井产气剖面测井图（开井测）,,,（二）、产气剖面测井解释及应用,,⑤水平井产出剖面测井解释,续,CB2-2井产气剖面测井图（开井测）,,,（二）、产气剖面测井解释及应用,,⑤水平井产出剖面测井解释,续,CB2-2井产气剖面测井图（解释成果）,（二）、产气剖面测井解释及应用,,,,主要技术指标: 测量范围 ：在2.9 ～ 9.9in的套管中可以 测量0 ～ 100%的持气率 精确度 ：+/-3% 分辨率 ：1% 垂向分辨率：大约2.5in 约64mm仪器外径 ：1 11/16 in 43mm,用 途：a、多相产出剖面测量流体识别 b、与中心取样式仪器组合可以确定流型 c、探测气体进入点,2、流体识别测井,①持气率计,特点：持气率计它可以以全井眼的方式直接测量持气率，并且不受套管外物质、井斜、井眼流体的矿化度和流型、流体速度等的影响。

主要技术指标: 测量范围 ： 0 ～ 1.25 gm/cc 精度 ：0.03 gm/cc 分辨率：0.01 gm/cc 仪器直径： 1 11/16”(43mm)1 1/2” (38mm)1 3/8”(35mm),用 途： a.多相流产出剖面b.流体识别c.水平井/高斜度井测量,2、流体识别测井,②放射性流体密度仪,,,主要技术指标: 分辨率 ：1% 有效范围 ：含水率10 ～ 48% 仪器直径： 1 11/16”(43mm)1 1/2”(38mm)1 3/8”(35mm),用 途：a.多相流产出剖面测井b.油/气/水持率计算c.定量分析高气油比水井,2、流体识别测井,③电容持水率计,抽油井产液剖面测井解释及应用,,确定产液剖面,了解生产动态,通过计算各生产层位的产液量及产液性质,可确定油井的产液剖面并了解井下生产动态盘34－27井产液剖面图,抽油井产液剖面测井解释及应用,,②确定动液面及油水界面,柳92-45井产液剖面图,利用产液剖面测井对油田进行系统监测,可跟踪油水界面的变化,并为综合调整提供依据。