复杂注水井吸水剖面流量计测井技术

吸水剖面测井技术简介随着油田开发时间的推移，我国各大油田相继进入勘探开发后期，油层压力逐步下降。

为了实现长时间稳定的开发和提高采收率，大多数油田通过注水的方法把石油开采出来，从而延长了石油的开采期限，最终达到提高采收率的目的。

为了及时了解地下水的流动情况，这时需要吸水剖面测井。

标签：吸水剖面测井;同位素测井;应用1 吸水剖面测试原理目前常用的吸水剖面的测井方法是放射性同位素示踪测井。

其基本原理是利用放射性同位素释放器携带具有放射性的131Ba-GTP微球示踪剂。

测井的时候在油层上部进行释放，并在井内注水形成活化悬浮液。

地层孔隙直径小于载体颗粒直径。

吸水层进行吸水时，微球载体滤积在井壁周围。

地层的吸水量与在该段地层对应的井壁上滤积的放射性同位素载体量和载体放射性强度三者之间形成的是关系正比例。

通过对比放射性同位素载体在地层滤积前、后所测得的自然伽玛曲线强度，计算出对应射孔层位上曲线重叠异常面积的大小。

用面积法计算各层位的相对吸水量，进而就能确定注入井的分层相对吸水量。

同时以温度曲线和流量曲线辅助解释各层相对吸水量。

2 吸水剖面测井施工在油田注水开发过程中，通常采用注水作业来提高地层的压力，是提高采收率的重要措施之一。

要计算注入水在该井井下的注入动态和各小层的注入量，必需要对注水井进行注水剖面测井。

并由此产生了井温、流量和同位素示踪等吸水剖面测井的工艺方法。

针对注水井存在的种种问题，依据注水井的类型和测井方法适用条件，优选出适合TH地区的测井方法进行注水剖面测量。

2.1 合注井测井方法：井温法+放射性同位素示踪法合注井又分正注井和反注井，即油管下至注水层段以上的为正注井，油管下至注水层段以下的为反注井;该测井流程如下：仪器连接好后由电缆下入到井内，先测量目的井段的伽玛曲线及井温曲线，然后上提到目的层段以上，释放同位素，待同位素全部进入吸水层后，再进行伽玛曲线测量。

待同位素曲线测量好后，將仪器提到注水层顶部关注水，等温度有了明显的变化之后，下测井温。

复杂注水井吸水剖面流量计测井技术【摘要】文章分析了目前复杂注水井表现出来的主要特点，介绍了流量计测井技术的仪器特性、管柱要求、施工方法，阐述了在复杂注水井中流量计测井资料的解释方法。

该技术在识别大孔道地层、检查井下管柱情况、判断。

【关键词】复杂注水井流量计测技术注水开发的油田到了中后期，地层会出现诸多复杂情况，主要表现在：部分注水井呈现自然伽马本底异常高的现象，严重影响了同位素吸水剖面测井；部分注水井由于油、套管脏或腐蚀等原因，造成同位素严重沾污；套管变形或砂埋等造成部分层遇阻；某些层位出现大孔道、微裂缝等造成同位素大量进层；在分层注水井中配注工具老化造成封隔器漏失甚至破损、配水器失效，达不到配注效果。

在这些复杂注水井中，常规的同位素吸水剖面测井方法很难准确监测各层的吸水状况，因此研究适合复杂注水井吸水剖面测井技术就显得尤为重要。

一、流量计测井原理及施工方法测量原理：在注水井中，涡轮流量计测量的连续流量曲线，能直观地反映流体运动速度随井身变化的情况，当地层吸水时，对应的涡轮流量曲线会出现明显的台阶变化，并且台阶变化大小与吸水量成正比，因此在原同位素吸水剖面测井技术的基础上，增加流量曲线和压力曲线，能够更加精确地评价复杂注水井地层吸水情况，分析井下管柱工具和套管技术状况等。

管柱要求：在笼统注水井中测量时，要求喇叭口在射孔层以上至少30m；在分层配注井中，要求井下管柱及工具的内径大于40mm，确保仪器能下到井底。

施工方法：在笼统注水井及分层注水井中，测井方法基本相同。

即将流量计与磁定位、伽马、井温、压力组合后下入井内，关井3h 左右，测量注水井相对静止时的井温、伽马、磁定位、压力，然后恢复正常注水，稳定后在射孔层上部200m左右释放同位素，待同位素分配好后，根据注水量的大小，选择至少两种不同的测速上下连续测量，录取到合格资料后结束测井。

二、流量计曲线解释方法在同位素吸水剖面测井资料解释的基础上，结合流量计曲线的特点，根据注水方式的不同，我们开展了多参数综合解释研究，总结出了一套实用的精细解释方法。

三参数吸水剖面测井技术介绍与应用[摘要]三参数吸水剖面测井是监测注水效果最直接有效的方法，它能为油田合理注水提供可靠的技术支持。

经过多年的施工，我们总结了一些有关三参数吸水剖面测井的资料应用和存在的问题与大家进行分享。

[关键词]三参数吸水剖面管外串槽大孔道沾污前言随着油田进入中后期开发阶段，油层压力越来越低，为确保油井稳定生产，就需要给地层补充一定的能量。

目前各油田主要采用的方法是给油层注水，通过注水提供驱油动力，以确保油井产量。

1三参数吸水剖面测井原理三参数吸水剖面测井主要利用伽马、井温、磁定位三个参数来测量注水井吸水情况的测井方法。

井温，主要是测量注水井目的层静、动态温度；磁定位，主要是测量管柱节箍；伽马，主要是测量目的层在注入放射性示踪剂前后地层伽马射线强度的差异。

注水井正常注水情况下将放射性示踪剂注入到井内，随着注入水的流入，这些示踪剂将滤积在井中注水层的岩层表面上。

各注水层注水量的多少，在测井曲线上将显示出放射性强度的差异，通过对比注入示踪剂前后测得的自然伽马曲线，就可计算出各个注水层的吸水量。

实践证明，在合理选用放射性同位素并正确施工的条件下，地层吸水量与放射性同位素在岩层表面滤积的面积成正比。

2三参数吸水剖面测井的应用2.1划分注水井的吸水剖面，揭示注水地层的非均质性正常注水条件下，放射性同位素示踪测井资料，反映了某一压力条件下，地层的自然吸水状况，显示出各个吸水层段之间的层间矛盾，并揭示出各注水层段的内部矛盾，反映了地层在纵向上的非均质。

2.2检查注水井管外窜槽情况由于固井质量差，或固井完井时的强烈震动，以及增产、增注工程施工等，造成套管外水泥环的破裂，使储层间相互窜通，即形成窜槽。

油水井管外窜槽的存在，对油田分层注、采开发管理极为不利。

因此，凡是怀疑油水井存在管外窜槽的井段，都应及时检查、验证窜槽井段（简称验窜）。

三参数吸水剖面测井就是一种行之有效的方法。

2.3检查套管或油管漏失部位由于长期受腐蚀或作业中机械损失等因素影响，部分水井会出现套管漏失现象，使大量注入水外流，不仅造成无效注水，而且有的会造成环境污染。

吸⽔剖⾯测试的基本内容与解释⽅法吸⽔剖⾯测井基本常识⼀、何为吸⽔剖⾯以及主要⽤途随着油⽥开发时间的推移，油层压⼒逐渐下降，为了实现长期稳定的开发，需要给地层补充能量，保持油层的压⼒。

⽬前主要的⽅法是采⽤注⽔保持油层压⼒。

因此在⼀个油⽥开发时除了钻⼀批采油井外，还要钻⼀批注⽔井。

通过注⽔井给井下油层注⽔，维持油层压⼒使油井产量保持稳定。

为了了解注⽔井注⽔状况，就需要测吸⽔剖⾯，了解个⼩层的绝对注⼊量。

主要⽤途：了解注⼊井各⼩层的吸⽔状况，检查井下⼯具到位及⼯作情况，检查调剖效果，检查管外窜流，分析油井出⽔情况，分析油层⽔淹状况，进⾏浅部找漏。

⼆、测井原理⽬前吸⽔剖⾯主要⽤⽰踪法进⾏测井（即同位素吸⽔剖⾯测井）。

在注⽔条件下将同位素注⼊井内，随着注⼊⽔的流⼊，同位素滤积在注⽔层表⾯，⽤伽马仪测取⽰踪曲线，曲线上显⽰的放射性强度的差异就代表了注⼊量的⼤⼩。

该⼯艺采⽤放射性核素释放器携带放射性核素载体在预定的井深位置释放，载体与井筒内的注⼊⽔形成活化悬浮液，油层吸⽔时也吸收活化悬浮液。

⽽放射性载体滤积在井壁地层表⾯。

此时所测的伽马曲线与释放核素前的⾃然伽马曲线对⽐，对应吸⽔层中⼆者的幅度差，即反映该地层的吸⽔状况。

三、吸⽔剖⾯测井资料解释⽅法由于Q=△J/△I，即进⼊地层的⽔量Q与滤积的放射性活度△J成正⽐，测井曲线上反映即是吸⽔量与吸⽔层上的同位素伽马曲线与⾃然伽马曲线的包络⾯积成正⽐。

图1所⽰：图1 放射性同位素⽰踪载体法测井原理⽰意图如1图所⽰：图中1、2、3三个层为注⽔层，深度校齐后，把⾃然伽马曲线与同位素曲线叠合，并使其在⾮⽬的层段重合，在三个注⽔层位分别求出这两条曲线的包络⾯积S1、S2、S3，则这三层的吸⽔量之⽐即为：S12∶S3。

因此，只要求出各注⽔层的异常⾯积和各注⽔层总的异常⾯积，即可得到各注⽔层的相对吸⽔量：nβi=（S i /∑S i）×100% （1-2）n=1式中βi 为i层相对吸⽔量；Si为i层的异常⾯积。

油水井测试吸水剖面(同位素、能谱、连续示踪剂)技术服务方案1、工程技术服务方案与技术措施吸水剖面技术服务方案及技术措施(1)对施工及管理人员定期培训关于区块的认识，学习取全资料保证措施，讨论技术难题和应对措施，通过培训增强参与人员责任感、主动性。

培训内容包括，施工方案，质量保障措施，HSE 管理措施；(2)全员生产准备包括设备检修、人员配备、仪器刻度、资料收集，在仪器保养及维修外观检查，应无机械损伤，结构紧密、互换性好；在密封性检查方面，密封圈、密封面应该完好；在电子线路测试方面，误差应满足规定要求，发现不合格时立即返工，确保合格后，检验员填写记录。

(3)施工生产准备在生产准备方面，仪器设备，车辆应该定期保养，测井作业前，发现各种影响安全生产的隐患，应技术整改并做好记录，应有相应的防火直读；电源设置要规范合理，并有专人负责(4)施工过程管理①同位素分装、测试现场及运输规定A 在分装室进行同位素分装时，分装人员要严格遵守公司制定的分装室安全管理规定，做好同位素的出入库记录。

B 现场进行同位素分装时，分装人员要严格遵守国家规定及公司同位素配制工的安全职责。

所有现场施工人员，有权对违反操作和对环境有破坏的行为都有进行制止。

保护现场环境，以免污染。

C 装同位素容器及装有同位素的仪器，在运输过程中，实行专人保管，严格按照国家有关规定进行。

长时间运输时应每百公里检查一次。

D 在施工现场装同位素容器及装有同位素的仪器，实行专人负责，所有在现场的工作人员都义务进行监督。

E 施工完后，要对现场进行清理，对施工现场所产生的垃圾废料都要进行回收，按规定到指定地点进行处理。

F 施工完后，所有施工人员要进行人身检查。

②测试过程中的起下规定。

A正常起下速度不大于130米／分，进入工作筒速度不超过60米／分。

B上起或下放过程中，在过井下工具时，如喇叭口、油管短接、封隔器时，速度30米／分，注意观察张力表或者指重表变化。

C下仪器过程中，电缆（钢丝）要绷直，并注意转数表计数。

吸水剖面测井技术在水平井中的应用【摘要】本文根据水平井的井身结构和测井工艺的特点，采用与常规垂直井测井工艺技术完全不同的连续油管传输工艺技术，用特殊设备将井下仪器送到测量的井段，这样不仅能够达到对吸水剖面的测试，而且运用两点式的微差井温仪测量水平井段的井温，进而能够有效的分析吸水井段的分布状况和水平井段的注入状况。

【关键词】水平井吸水剖面测井井温测试技术应用水平井的井身结构与垂直井完全不同，所以它的井身结构特点决定了其产能高，可有效提高低渗透油层的采收率。

油田采取注水开发是为了补充地层能量，使地层能量处在一个动态的平衡中。

对于水平井来说，注水开发方式不仅施工容易、启动注水压力低，开发受约条件少，而且还能够能够有效解决油层亏空的问题，同时对恢复地层压力也具有重要作用。

水平注水井怎样才能达到有效分注，用测井分析手段判断吸水剖面是前提条件。

同时由于水平井内液体的重力方向与井轴是垂直的，而且水平井井柱周围的可控空间存在不对称性，所以造成水平井的井下液体流动状况和直井有很大的区别，进而导致水平井的流动状况和分布特点很难采用直井的测量技术及方法解释。

因此，只有准确合理判断分析出水平注水井的注水情况，才能对水平井段实施分段分注。

对于水平井段分段注入还应该应注意实时监测，加强日常管理以及水平井段的改造。

1 关于水平井吸水剖面测井技术分析为了有效地开采水平井，生产管理最重要，通常需要水平井的生产剖面及相关数据。

有关压力以及水、油和气进入点等的定量数据是优化水平井生产的所必需的数据。

然而，与斜井相比，由于水平井井深结构以及井内注入流体的流动状体相对复杂，所以对水平井吸水剖面测井技术带来诸多的难题，进而导致水平测井及其相关的解释工作更难完成。

1.1 井身结构水平井主要以套管射孔完井为主，井斜曲率半径有大有小，分为：长曲率半径井、中曲率半径井、短曲率半径井三个级别。

曲率半径的大小直接影响水平井测井准确性，而影响井斜曲率半径的因素，使垂直井中的测井仪器、测试工艺及方法无法适应水平井生产测井的需求。

吸水剖面测试操作规程1主题内容与适用范围本规程规定了吸水剖面测试操作步骤和要求。

本规程适用于注水井吸水剖面测试。

2引用标准《放射性物质安全管理规定》《油（气）田非密封型放射源测井放射卫生防护标准》《油（气）田测井用密封型放射源放射卫生防护标准》《石油放射性测井辐射防护安全规程》SY/T5465-2005同位素（释放深度参考标准）3程序内容3.1出车前的准备3.1.1队长（技术干部）对本班工作提出针对性的安全、质量、环保施工要求。

3.1.2班长到调度室领取吸水剖面测试通知单、吸水剖面测试作业票、油田常规作业票、QHSE作业计划书、施工设计、组合测井曲线图及相关记录表。

3.1.3班长组织召开班前安全讲话，开展经验分享活动，按照本井设计进行技术交底和应急措施、操作规程的学习，进行岗位分工和风险提示。

3.1.4班组成员劳保护具上岗，各种证件齐全有效，对各自岗位的风险进行识别并提出预防措施。

3.1.5填写班组QHSE综合记录、施工设计交底记录，各岗位签字确认。

3.1.6到仪表班领取吸水剖面仪器：磁定位、伽玛仪、温度压力计、流量计、扶正器、释放器、加重杆等，准备笔记本计算机。

3.1.7到资料解释组收集该井上次测试有关的情况，包括测试下深、遇阻遇卡记录、投捞记录等，并根据井口压力计算好加重杆长度。

3.1.8检查装载吸水剖面测试井口防喷装置（防喷管、防掉器、井口连接短节等），天、地滑轮、回流管线、手压泵及管线，管钳、扳手等现场工具。

3.1.9司机按车辆巡回检查制度进行车辆检查完好，证件齐全。

3.1.10班长核查设施完整，测试仪器工作正常。

3.2施工过程3.2.1测试前的准备3.2.1.1到采油厂油藏室办理油田常规作业票。

3.2.1.2到采油厂工区签字确认油田常规作业票。

3.2.1.3确认施工现场达到施工要求，检查井口设施完好并与巡检工办理交接井手续。

3.2.1.4各岗位进行巡回检查，劳保护具上岗，严禁烟、火、手机带入井场，确认无误后，填写QHSE检查表和吸水剖面测试作业票、油田常规作业票。

超声波流量计在吸水剖面测井中的应用1. 引言在石油开采过程中,随着油田注水开发时间的推移，注水层地质情况日益复杂，地下应力的各向异性及井内液体的腐蚀等原因会导致套管变形或损坏，加之采油工艺不当等原因，使得吸水剖面同位素曲线在吸水层出现异常显示，不能真实地反映地层吸水情况，严重影响资料解释的精度。

如何准确评价各层位吸水量和查找套管破损位置,在油气井生产过程中是一项非常重要的工作。

对此，本文提出应用超声波流量计测量的流量曲线与同位素吸水剖面测井资料进行综合分析，可以正确评价各层吸水量，根据超声波流量计测试套管内流量变化曲线的变化情况,可以迅速准确地找到套管破损处,为油气井的稳产、增产提供可靠保证。

2. 超声波流量计的原理超声波在流体中传播时，将载上流体流速的信息。

如顺流和逆流的传播速度由于叠加了流体速度而不同，因此通过接收到的超声波，就可以检测出被测流体的流速，然后转换成流量。

利用超声波测量流量的方法很多，根据对信号的检测方式，主要分为传播速度法（时差法、相差法、频差法），多普勒法、相关法，波束偏移法等。

生产测井采用的超声波流量计主要采用多普勒法和传播速度法。

〈一〉多普勒法多普勒法是利用声学多普勒原理确定流体流量的。

多普勒效应是当声源和目标之间有相对运动，会引起声波在频率上的变化，频率变化正比于运动的目标和静止的换能器之间的相对速度。

图2-5-1 是超声多普勒流量计示意图。

从发射晶体T 1反射的超声波遇到流体中运动着的颗粒或气泡，再反射回来由接收晶体R 1接收。

发射信号与接收信号的多普勒频率偏移与流体速度成正比，忽略管壁影响，假设流体没有速度梯度，以及粒子是均匀分布的，可得方程：θcos 2)(12Cf f V -= （2-5-1）式中V 表示液体速度；1f 、2f 分别表示发射晶体T 的频率和接收晶体R 接收的频率；θ表示发射超声波束与流体流向之间的夹角；C 表示声速。

〈二〉传播速度法根据在流动流体中超声波顺流与逆流传播速度之差与被测流体流速有关的原理检测出流体流速的方法，称为传播速度法。