楊波 石油大學（華東）石油工程學院； 江蘇油田試采一廠地質研究所

復雜小斷塊油藏剩余油監(jiān)測技術應用評價

楊波 石油大學（華東）石油工程學院； 江蘇油田試采一廠地質研究所

本文根據(jù)近年來的生產實踐，總結各種監(jiān)測技術的使用效果，分析其在復雜小斷塊油藏開發(fā)中的適應性，摸索一套適合于復雜小斷塊油藏的剩余油監(jiān)測體系，并提出下步發(fā)展方向。

剩余油監(jiān)測

在油田開發(fā)進入中高含水階段后，剩余油監(jiān)測技術在挖潛增產中的重要性日益突出，在江蘇地區(qū)的復雜小斷塊油藏中先后實施了碳氧比、雙源距碳氧比（PND）、硼中子測井、釓中子測井、產液剖面測井及井下智能分層找水求產工藝等剩余油監(jiān)測技術，解決了油田生產中的部分問題，同時取得了較好的經(jīng)濟效益。

一、江蘇地區(qū)常用剩余油監(jiān)測技術實施效果與分析

表1 現(xiàn)場應用井次統(tǒng)計表

自2006年以來，在江蘇油田進行了C/ O及PND、硼中子、釓中子（流態(tài)剩余油測井）、產液剖面測井與智能分層找水求產工藝等多種剩余油監(jiān)測技術的實施，對這些方法的應用成果進行了分析總結。

1.1 不同油藏類型中PND措施效果不同

PND雖然具有長短脈沖發(fā)射探測器，但從其計算公式可以看出，孔隙度對含油飽和度的影響較大?，F(xiàn)場應用結果是（見表1）：在中高孔的戴南組油藏，PND措施有效率67%。在中低孔的阜寧組油藏有效率為20%。

2006-2007年在F18塊F114、76-1井PND測試中，發(fā)現(xiàn)E2d2存在剩余油，2008年F124、125井的投產結果驗證了這一發(fā)現(xiàn)。2000-2003年在ZW地區(qū)的注水井、油井中批量實施PND測井，在所在井段（均未射孔）發(fā)現(xiàn)剩余油分布，根據(jù)解釋結果，利用老井側鉆，先后側鉆投產CZ39、CZ73、CZ116、CZ148，投產初期總體日增油量50t以上，目前已累計產油2.2×104t；2005年在CAZ地區(qū)CA19、CA 39井PND測試結果表明有8個中水淹級別以上的解釋層后據(jù)此實施CA7P1井，在生產層獲得初期日產油量8t，目前已累計產油5×103t。

1.2 在層間特性不同的油藏應用流態(tài)剩余油效果不同在中高滲且層間壓力均勻的油藏應用硼中子效果明顯好于層間矛盾較大的油藏?，F(xiàn)場應用35口井，其中注采井網(wǎng)完善，層間吸水均勻的油井措施有效率為85%，層間不均衡井通過改進解釋方法，有效率增至60%，而低壓欠壓的油井措施有效率僅為27%。

（1）在老區(qū)注采井網(wǎng)完善且層間吸水均勻的區(qū)塊：

Z139（措施后日增油7t/d）、Y7-4（措施后日增油15t/d）等井應用效果很好，達到增油降水的效果。選井前經(jīng)過對比相關資料后發(fā)現(xiàn)，這些井所在區(qū)塊在注采開發(fā)后，層間壓力能保持得較為均勻，除了層間滲透性略有差異外，層間壓力相差不大，因此在流態(tài)剩余油（硼釓中子）測井時能夠形成相對密閉的滲吸環(huán)境。因此根據(jù)解釋結論中的潛力層與出水點，實施相應的施工方案后取得了成效。

（2）在新區(qū)油田或單干井油區(qū)：

（3）在層間壓力差異大的區(qū)塊應用不同測井曲線之間相互驗證以及和動態(tài)分析結合修正解釋誤差，提高措施有效率。

在C3-7井，測井人員通過對比5號層放壓前后所測的注釓曲線，發(fā)現(xiàn)離差較大，判斷該層為主出水層。后與智能找水結果（日產液19t/d，含水95%）相吻合，卡封5號層后，該井日產油由0.7 t/d上升到23t/d。Z164井各層幅度差都較大，考慮所在C2井區(qū)無注水井補充能量，分析4、7號層的幅度差是倒灌所致，經(jīng)過封堵11-12號層后，含水率由97%下降到46%，日增油量為5t。CA51井生產層沒有注水對應， 12、14～18號層都有幅度差，由于此前進行過產液剖面測井，其中12、14～18出液量很少、含水小，16、18號層為高水淹層，當時認為如果卡封主產水層16、18號層后，產油量會降低，現(xiàn)在經(jīng)過硼中子測試可以發(fā)現(xiàn)12、14～18號層由于壓力較低引起硼液倒灌。通過卡封高壓層16、18號層，該井含水率由100%下降到24%，日增油量為12t。

1.3 智能分層求產工藝在大斜度井落實產液剖面有獨特優(yōu)勢

由于智能分層求產工藝采取直接求產工藝，直接求取射開的地層的流體，所取資料明顯直觀，其不受斜度影響，近年來使用表明，在一、二固井膠結界面較好、夾層較長且夾層之間油水關系相近的已射開井段，評價剩余油潛力時，該方法的優(yōu)勢明顯。

二、適應性評價及分析

2.1 根據(jù)上述監(jiān)測原理，首先從被測試井的地質、油藏及井筒特性三方面來分析以上幾類監(jiān)測方法的適應性：

（1）未射孔層的剩余油信息，宜采用PND飽和度測井方法來監(jiān)測。由于PND飽和度測井測量的是非彈性散射之比，該射線可穿透套管，不受滲透率、礦化度高低的影響。但由于該方法的探測半徑距離最大為20cm，對于泥漿污染較深的井不宜采用，而且PND測井不能發(fā)現(xiàn)竄槽狀況，根據(jù)PND解釋結果實施老井措施時需考慮一、二界面膠結不好的部位附近上下層的含水狀況對于措施效果的影響，必要時加測SBT（扇區(qū)水泥膠結）測井幫助分析判斷。

（2）多層合采井中各小層能量較低（包括欠壓、倒灌）的井中不宜采用流態(tài)剩余油測井。因為如果其中某層能量較高（往往是主出水層），流態(tài)剩余油測井所測的第三條曲線會反映其特性，而如果所有層的能量均嚴重不足，在油層中：硼酸會在壓力作用下會替換孔隙中的可動油，從而與流態(tài)剩余油測井的主導思想矛盾，使計算公式算出的解釋結果不符合實際（比如陳2～43井10～12號層硼中子解釋為高水淹層，而單生產10～12號層時不含水）。要使定性解釋符合實際，只能通過收集鄰井資料及該井資料來減少多解性，如果資料不全則解釋無法進行。層間能量是否充足可通過吸水剖面數(shù)據(jù)、井組內水井及油井的測壓數(shù)據(jù)、油井生產時的動液面數(shù)據(jù)、生產調層后產量信息來分析判斷。

（3）低孔、低滲區(qū)塊不宜采用硼中子測井。由于物性差影響滲吸作用，流態(tài)中子測井的基線與擠入硼釓的配制液后測試的曲線離差較小，（如發(fā)2～6井注硼酸液后吸硼量很少，并不是地層沒有水或壓力高，而是滲透率較差的因素起主導作用）。如地層的滲透性較好、洗刷作用較強，其污染程度可能較輕，可給流態(tài)剩余油測井的滲吸作用形成了較為有利的測試環(huán)境。

（4）產液剖面測井在監(jiān)測應用中受井斜因素、管柱完好程度、出砂、結蠟、結垢因素制約，目前最大井斜大于30度的油井不宜采用產液剖面測井。智能分層找水求產工藝除了井斜因素外，其他方面與之類似，且還受夾層長短制約（夾層厚度大于2.5～3.0m），智能分層找水求產工藝將產水率相近的生產層組分隔開來依次求產，不受井斜和層間矛盾的影響。對于油水系統(tǒng)上下相差明顯且夾層較長的井可以反映地層真實的出液情況。唯一可能是竄槽可能導致監(jiān)測結果中出現(xiàn)與生產動態(tài)分析矛盾的情況，需要固井質量乃至加測SBT綜合判斷，產液剖面測井由于測多層合采時的各層貢獻，還受層間矛盾影響（如CA51井日產純油12t/d的產層卡堵水前與高壓水層合采時液量只有0.3t/d）。

2.2 針對復雜斷塊油藏條件下油井生產特征加強資料綜合應用、提高測井解釋的全準率。

由于地下情況的復雜，任何監(jiān)測方法都只能反映油井生產的某一方面特征，都有其局限性，也稱多解性，因此需要綜合多方面資料進行分析才能更好地反映出事物的本來面目。

（1）采用圖版修正PND解釋結論，提高其與試油或生產結論的吻合率。

因為PND所測飽和度是孔隙中所有流體的貢獻，而實際生產時產出的是其中可動油及可動水部分。因此其解釋結果需要用圖版校正，圖1是根據(jù)近幾年生產與測試結果制作的交繪圖版，橫坐標是生產層的PND解釋含水飽和度數(shù)據(jù)，縱坐標是生產層的束縛水飽和度數(shù)據(jù)，生產層實際生產時的含水率數(shù)據(jù)劃分成不同的段，用不同圖例表示。根據(jù)交繪點落在圖中的范圍可以初步預測實際的產水率（由于實施單層措施井比較少，因此目前交繪點數(shù)目較少，在統(tǒng)計學上規(guī)律仍不夠強，需要在生產中逐步添加）。

（2）利用流態(tài)剩余油多次測井信息與油藏層間壓力的關系提高解釋符合率。

流態(tài)剩余油測井因為通過注硼釓后測試其與基線的對比可以發(fā)現(xiàn)竄槽，在高含水、高液量、多層合采井中應用較廣。由于部分井層間壓力矛盾突出，測試時可以通過注液后多次測井、包括放壓后測井，提高流態(tài)剩余油測井方法對這類井的適應性。根據(jù)注液后放壓前后測試曲線對比，可以發(fā)現(xiàn)較高壓力的吐水層，由于反吐硼（或釓液），高壓水層處放壓后的測井曲線與基線的幅度差有所減少。如果層間有潛力層，封堵這樣的高壓水層后，潛力層即可出力。

（3）加強測井信息之間及其油藏動態(tài)分析的結合提高解釋水平

在各個斷塊油藏，根據(jù)地下油水運動規(guī)律，地層砂體之間的連通性，將同一區(qū)塊不同時期測得的剩余油監(jiān)測資料進行綜合解釋，從壓力、飽和度（PND飽和度、硼釓中子飽和度）、分層產液及含水等各個側面，并結合開發(fā)及注水引起的動態(tài)變化，認識單井的油藏特征乃至平面和立體的油藏特征，可以較好地提高剩余油監(jiān)測對地下真實動態(tài)的反應能力。

三、剩余油監(jiān)測技術下一步的應用方向：

3.1 以生產動態(tài)為依據(jù)，進一步提高剩余油監(jiān)測手段的適應性

經(jīng)過多年開發(fā)的老區(qū)油田，油層水淹程度不斷提高，剩余油分布零散，三高矛盾不斷加劇，使油田穩(wěn)產增產、開發(fā)管理的難度不斷加大。而上述幾種監(jiān)測手段對高含水開發(fā)期射孔和未射孔層剩余油潛力的評價中具有重要的指導作用。實踐證明，PND測井在部分區(qū)塊解釋偏高，需要加強解釋圖版的建立、認清層間壓力差異可以提高復雜井中流態(tài)測井的解釋符合率，產液剖面測井工藝需結合生產動態(tài)分析才能排除層間干擾對潛力層評價的影響，智能找水工藝在部分井中有不可替代的優(yōu)越性。

3.2 開展剩余油監(jiān)測組合技術研究、提高剩余油監(jiān)測效益

隨著復雜斷塊油田開發(fā)的深入，由于套管腐蝕變形、水泥膠結二界面破損問題、地下油水關系的變化等因素，使得油藏特征進一步復雜化，因此組合測井系列、綜合解釋將是必然選擇。應根據(jù)不同的地質目的選擇合理的測井系列組合，配套完善水淹層監(jiān)測組合技術。

3.3 成熟技術挖潛與新技術引進并重，進一步開展剩余油測井

為進一步完善水淹層監(jiān)測技術，需引進如核磁共振、復電阻率測井技術、分層測壓技術，為油田的二次、三次采油提供有效的剩余油監(jiān)測手段，建議及時引進新的測井技術PNN測井，該方法應用He3管測量俘獲反應前后的中子計數(shù)率，根據(jù)剩余的中子數(shù)計算出被俘獲的中子數(shù)目，由此判斷地層流體的俘獲截面，進而認識儲層的含水率情況。該技術較適合應用在總礦化度大于6000mg/L的地層，探測深度可以達到2m，測量的最低孔隙度數(shù)值達到5%。做好各斷塊的井間剩余油監(jiān)測與整體剩余油監(jiān)測，從監(jiān)測儲層動態(tài)的變化中發(fā)現(xiàn)靜態(tài)的潛力儲層，為穩(wěn)定老區(qū)，拓展新的產量接替區(qū)塊做出貢獻。

[1]郭海敏.生產測井導論[M].北京：石油工業(yè)出版社.2003

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.17.004

楊波(1974—),男, 在讀工程碩士，地質研究所高級工程師。