張衛(wèi)東, 李鵬飛, 趙永忠, 潘為之

(中國石油集團(tuán)大慶鉆探工程公司測井公司, 吉林 松原 138000)

0 引 言

吉林油田主要采用注水方式進(jìn)行開發(fā)。由于長期注水、壓力不均、注水管柱老化等原因?qū)е戮鹿苤ぞ弋惓５木當(dāng)?shù)不斷增多,僅2014年就達(dá)到49口。井下注水管柱異常致使注水不能達(dá)到設(shè)計要求,影響整個油藏開發(fā)效果[1]。對井下異常管柱進(jìn)行識別是油田開發(fā)要做的工作,以便及時發(fā)現(xiàn)及時調(diào)整。本文基于同位素五參數(shù)測井中的流量曲線研究井下管柱工具異常的存在,為油田開發(fā)提供可行的參考依據(jù)。

1 流量資料解釋方法

同位素五參數(shù)注水剖面測井主要用于分層配注井,流量曲線主要用于定量解釋每個配水器的進(jìn)水量,再利用同位素異常面積將每段的進(jìn)水量分配到各個射孔層。因注水管柱異常引起的流量變化其流量曲線會在管柱異常處產(chǎn)生變化。圖1中,現(xiàn)場采集的原始資料中包含有1條零流量曲線、至少3條追蹤流量曲線。流量曲線變化與測速有關(guān),當(dāng)測速穩(wěn)定時,零流量基本上是一條直線。追蹤流量為階梯狀變化的連續(xù)曲線,并在封隔器、配水器位置因集流作用產(chǎn)生突起變化,其他各段處流量也基本是一條直線。追蹤流量曲線各臺階流量的數(shù)值減去零流量數(shù)值為該段管柱內(nèi)合層注入量,每個水嘴上下流量臺階的差值即為該水嘴的進(jìn)水量;有差值,則水嘴進(jìn)水,否則水嘴不進(jìn)水。追蹤流量曲線只在水嘴處有臺階變化。如果在其他位置出現(xiàn)臺階,則說明此處管柱或工具異常[2]。

圖1 實(shí)測流量曲線圖

2 管柱工具異常識別

正常情況下追蹤流量曲線只在水嘴處有臺階,過了最后一個水嘴后追蹤流量曲線應(yīng)與零流量曲線重合,而且各配注段流量結(jié)果應(yīng)與同位素結(jié)果相符,表明這口注水井狀況正常,各測試參數(shù)未受其他因素干擾[3]。遇到異常情況,特別是管柱工具異常時,追蹤流量曲線或結(jié)果會有一些變化。根據(jù)曲線變化,結(jié)合其他參數(shù)綜合分析,判斷出異常原因。

2.1 死嘴不嚴(yán)

分層配注井有時需要停注一些層段,一般采用投死嘴、下光管的方法。如果死嘴不嚴(yán),會影響停注措施的實(shí)施。追蹤流量曲線可以檢測死嘴的工作狀態(tài)。如果死嘴不進(jìn)水,追蹤流量曲線在死嘴上下呈一條直線,沒有臺階變化, 水嘴進(jìn)水量為0; 若死嘴不嚴(yán),則流量曲線有臺階,水嘴進(jìn)水,對應(yīng)層段的同位素資料顯示小層吸水。圖2是東26-××井2013年11月測井結(jié)果。設(shè)計P1投死嘴停注,但流量曲線顯示在P1上下有臺階,相對進(jìn)水量為12.39%;同時,同位素顯示2號停注層吸水。停注層吸水后該井的開發(fā)效果受到影響,設(shè)計注水量不能很好到達(dá)目的層,有部分水量被停注層吸水,影響油層整體動用程度。根據(jù)資料反映的信息,為了不影響周圍油井的開發(fā),2014年1月對該井進(jìn)行了作業(yè),重新調(diào)配了水嘴。2014年4月重新對該井進(jìn)行測試,流量資料顯示水嘴上下流量無臺階,P1進(jìn)水量為0,停注層不吸水,符合設(shè)計方案要求。

2.2 油管漏失

如果流量曲線在油管中部出現(xiàn)臺階,說明此處油管漏失。圖3是前48A-××井2014年8月測井結(jié)果圖。該井流量曲線在1 143 m處出現(xiàn)臺階,初步懷疑油管在此處有漏失;通過同位素追蹤曲線可以看出,同位素追蹤曲線1在1 140 m處源通過油套環(huán)形空間上返,說明油管在1 143 m處確實(shí)有漏失。2014年9月對該井進(jìn)行修井作業(yè),油管起出后發(fā)現(xiàn)位于F1上面的油管側(cè)面確實(shí)存在破損,由此證明了測井判斷的正確性。

圖2 東26-××井實(shí)測成果圖

圖3 前48A-××井測井成果圖

圖4 紅122-×井測井成果圖

2.3 凡爾漏失

圖4是紅122-×井2013年10月測井圖,從圖4中看出最后一個配水器P5處追蹤流量與零流量之間有差值,且井溫反應(yīng)沒有出現(xiàn)死水區(qū),說明注水經(jīng)過P5之后繼續(xù)往下流動,即油管底部凡爾有漏失,一部分注入水通過底部凡爾上返至吸水層段。

2.4 接箍、封隔器接頭漏失

正常流量曲線在油管接箍處沒有反應(yīng),封隔器處有峰值后曲線回歸平穩(wěn),工具上下平直段對應(yīng)不應(yīng)有臺階,但有個別井曲線在這些位置出現(xiàn)了拐點(diǎn),拐點(diǎn)上下呈現(xiàn)臺階,此時可以判斷為接箍或封隔器接頭不嚴(yán)、漏失。圖5所示為東2-××井同位素五參數(shù)測井結(jié)果,流量曲線在第2級水嘴處沒臺階,說明該段不進(jìn)水;但F3上下出現(xiàn)臺階,并且2+3+4小層有同位素吸水顯示,所以判斷為封隔器F3接頭漏失。

圖5 東2-××井測井結(jié)果圖

2.5 封隔器失效

封隔器失效時,相鄰層段的水在油套環(huán)形空間上下流動,達(dá)不到分層配注的目的。分析相鄰層段同位素、流量測試結(jié)果,可以判斷它們之間的封隔器是否密封。當(dāng)一個層段同位素結(jié)果大于流量很多,而相鄰層段則相反,將2個層段同位素、流量分別合在一起卻相符,判斷為2個層段間封隔器不密封。圖6是木7××井2014年5月同位素測井結(jié)果圖,從流量曲線分析可以P3不進(jìn)水。從同位素追蹤曲線分析可以看出,同位素追蹤3曲線同位素通過F3開始上返,最后進(jìn)入12+13小層。此處流量反映不進(jìn)水,而同位素有吸水顯示,則F3失效。

3 結(jié)論及建議

圖6 木7-××井測井結(jié)果圖

(1) 流量是注入剖面五參數(shù)的重要參數(shù),它不僅可以分段計算每段的進(jìn)水量,而且在判斷管柱、工具的異常方面有獨(dú)到的作用。

(2) 同位素五參數(shù)測井采集的各參數(shù)作用各不相同,常規(guī)解釋往往綜合流量、井溫、追蹤等曲線的相互對應(yīng)關(guān)系,進(jìn)而給出最終結(jié)論。在某些特殊井中流量、井溫等往往發(fā)揮著獨(dú)特的作用,值得注意。

(3) 注水井管柱工具一旦發(fā)生異常,應(yīng)當(dāng)及時修復(fù),以免造成注入水利用低效。

(4) 注入剖面五參數(shù)測井是一項(xiàng)很實(shí)用的技術(shù),應(yīng)該采取有效辦法,進(jìn)一步提高其測試精度。

參考文獻(xiàn):

[1] 張建民, 趙永忠, 徐晶, 等. 吸水剖面綜合解釋方法及應(yīng)用 [J]. 吉林大學(xué)學(xué)報, 2006, 36(9): 143-147.

[2] 郭海敏. 生產(chǎn)測井導(dǎo)論 [M]. 北京: 石油工業(yè)出版社, 2010.

[3] 李素花, 山永蘭, 景素俠, 等. 吸水剖面測井解釋中井溫曲線和流量曲線的綜合應(yīng)用 [J]. 油氣田地面工程, 2009, 5(21): 68-70.