田嘉寧(長江大學(xué), 湖北 武漢 434020)
產(chǎn)出剖面監(jiān)測技術(shù)概述及優(yōu)化選擇
田嘉寧(長江大學(xué), 湖北 武漢 434020)
通過分析各測井監(jiān)測技術(shù)的測量原理及適用性,以經(jīng)濟(jì)適用性為原則,從生產(chǎn)井的實(shí)際情況出發(fā),選擇適用的產(chǎn)出剖面優(yōu)化測井系列。該研究可以為二次采油及三次采油提供技術(shù)支持。
產(chǎn)出剖面;監(jiān)測技術(shù);優(yōu)化設(shè)計(jì)
動態(tài)監(jiān)測涉及注入剖面和產(chǎn)出剖面等測井技術(shù),產(chǎn)出剖面測井主要是在產(chǎn)出井中通過測井的手段,提供在產(chǎn)出過程中有關(guān)井內(nèi)流體的特性和狀況等信息,這些測量信息關(guān)系到該井的有效利用,可以評價完井效果,監(jiān)控儲集層的產(chǎn)量、得到生產(chǎn)層的詳細(xì)情況。
常用抽油機(jī)井環(huán)空產(chǎn)出剖面測井系列包括集流浮子流量測井和示蹤產(chǎn)液剖面測井;常用自噴井(氣舉井)產(chǎn)出剖面測井系列包括生產(chǎn)測井組合測井,集流浮子流量測井和斜井、水平井成像測井。
各產(chǎn)出剖面測井技術(shù)都有自己的優(yōu)勢及局限性,應(yīng)將這些測井技術(shù)取長補(bǔ)短,為地質(zhì)人員提供最優(yōu)化的動態(tài)監(jiān)測技術(shù)。通過分析各項(xiàng)技術(shù)的測量原理及適用性,以經(jīng)濟(jì)適用性為原則,從實(shí)際井況出發(fā),選擇適用的優(yōu)化測井系列。
產(chǎn)出剖面測井技術(shù)主要針對生產(chǎn)中的自噴井、機(jī)抽井、電潛泵井、螺桿泵井等油氣井進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測,通過測量磁定位、自然伽馬、持水(氣)率、流體密度、溫度、壓力、流量等參數(shù),并進(jìn)行綜合分析,其目的了解生產(chǎn)井各產(chǎn)層油、氣、水的產(chǎn)出量及各相的含量,評價油氣井的生產(chǎn)狀況,為油田實(shí)施卡堵水、調(diào)整注采方案等方面提供可靠的依據(jù)。
(1)集流浮子流量測井技術(shù) 該技術(shù)測量原理為儀器采用集流法測量全井眼的流量,當(dāng)儀器下到測量目的層,通過電機(jī)將集流傘張開,對井內(nèi)流體進(jìn)行集流,使大部分流體都從進(jìn)液口流入,從出液口流出。在流體從出液口流出過程中,沖擊浮子向上移動,通過測量浮子的位移就可以確定出流體的流速。
該技術(shù)主要適用于解決低產(chǎn)液、輕質(zhì)稠油井和出砂井的產(chǎn)出剖面動態(tài)監(jiān)測難題。自2004年應(yīng)用至今,已在遼河油田完成了近500口井的測井任務(wù),為油井的堵水增油做出了貢獻(xiàn)。
(2)SONDEX-PLT生產(chǎn)測井組合測井 SONDEX-PLT生產(chǎn)測井組合儀主要有磁定位、自然伽馬、持水率、流體密度、溫度、壓力、流量計(jì)7個參數(shù),根據(jù)井況可以選擇不同的流量計(jì)機(jī)械體,包括CFBM(籃式流量計(jì))、CFSM(連續(xù)流量計(jì))、CFJM(寶石流量計(jì)),ILS(在線流量計(jì)),還可以加DBT(集流傘式流量計(jì))。
該技術(shù)采集精度高,耐高溫、高壓,可以解決4000m左右深井產(chǎn)出剖面監(jiān)測難題,為古潛山等深層油藏的科學(xué)開發(fā)提供準(zhǔn)確的地下生產(chǎn)信息。該技術(shù)主要適用于自噴井和氣舉井。
該技術(shù)解決了非自噴生產(chǎn)的油井和無偏心井口的抽油機(jī)井無法測產(chǎn)出剖面的技術(shù)難題,為采油廠提供了準(zhǔn)確可靠的堵水措施依據(jù)。如某氣井測井前已經(jīng)高含水面臨關(guān)井危險(xiǎn),PLT測井解釋結(jié)果表明,全井產(chǎn)水量主要來自32層,據(jù)此實(shí)施堵水作業(yè),日增氣7689m3/d,日產(chǎn)水2.43m3/d,累計(jì)增氣24.7×104m3/a。
(3)斜井和水平井成像測井(MAPS) 斜井和水平井成像測井儀通常由陣列式電容持率成像儀、陣列式電阻持率成像儀、陣列式流量儀組成,可以提供更詳細(xì)和更精確的測量結(jié)果,提交的三維持水率剖面圖像和三維速度剖面圖像,為油藏管理提供重要的信息。該技術(shù)適用自噴井和氣舉井。MAPview 分析軟件可在屏幕上創(chuàng)建湍流模式的三維圖像。幫助工程師了解井液的運(yùn)動情況,從而提供對井的生產(chǎn)機(jī)制更加全面的解釋。
(1)優(yōu)化設(shè)計(jì)原則 每口生產(chǎn)井所選用的測井技術(shù)是否合理,關(guān)系到這口井及該區(qū)塊的開發(fā)效果。因此,應(yīng)最大化利用各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢,為采油生產(chǎn)單位提供更科學(xué)的指導(dǎo),減少產(chǎn)出剖面測井方法選擇的盲目性。
(2)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案 根據(jù)生產(chǎn)井類型(自噴、氣舉或機(jī)采)、井況(井斜、內(nèi)徑等)、出砂程度、產(chǎn)出流體物理性質(zhì)、日產(chǎn)量等信息進(jìn)行優(yōu)化方案的設(shè)計(jì)。
①直井和小斜度的自噴井或氣舉井:日產(chǎn)液量低于15m3/ d的低產(chǎn)液井,優(yōu)選集流浮子流量測井;日產(chǎn)液為15~20m3/ d的中、低產(chǎn)液井,可選集流浮子流量測井或PLT生產(chǎn)測井組合測井,根據(jù)流體黏度、密度、出砂程度及井內(nèi)流溫的不同進(jìn)行單選。若井內(nèi)混合流體黏度和密度高,或出砂嚴(yán)重的常溫常壓井,可選集流浮子流量測井。若深井井溫在150~177℃時,可選PLT生產(chǎn)測井組合測井;日產(chǎn)液量高于120m3/d的中、高產(chǎn)液井,優(yōu)選PLT生產(chǎn)測井組合測井。
②大斜度和水平段長的自噴井或氣舉井,優(yōu)選斜井和水平井成像測井,利用連續(xù)油管或牽引器等工具輸送。
③抽油機(jī)井具有偏心井口、產(chǎn)液量在0.5~120.0m3/d、井斜小于50°的抽油機(jī)井,優(yōu)選集流浮子流量測井。
④電潛泵井采用“Y”型測試管柱,安裝Y-tool工具。采用調(diào)整地面變頻系統(tǒng)使得潛油電泵工作在不同的排量情況下,使用產(chǎn)出剖面測井儀器測量各個產(chǎn)出層的油氣水產(chǎn)出量。
每種產(chǎn)出剖面監(jiān)測技術(shù)都有自己的技術(shù)優(yōu)勢和局限性。因此,要根據(jù)井況和實(shí)際生產(chǎn)狀況,以經(jīng)濟(jì)適用性為原則,最優(yōu)化選擇適用的儀器進(jìn)行監(jiān)測,從而取得最大效益和最好的應(yīng)用效果。
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