張博研
摘要:采用同位素測井技術(shù)來對吸水剖面情況進行解釋,會受到多種因素的影響,無法準確地反應(yīng)出注水層真實情況。本文對同位素污染對測井曲線產(chǎn)生的影響因素進行分析,并提出了同位素污染控制措施。
關(guān)鍵詞:同位素;剖面測井;吸水
利用同位素組合技術(shù)進行測井作業(yè),可以一次性獲取磁定位、流量、壓力、伽馬和溫度參數(shù)。在對測井資料進行分析和解釋過程中,需要首先應(yīng)用流量相關(guān)測井資料來對不同配主地層位置達到的流量進行分析,再利用同位素來對吸水剖面對每個地質(zhì)小層相對吸水量進行解釋。再結(jié)合水井內(nèi)的溫度情況來識別每個吸水層或吸水界面。應(yīng)用磁定位和壓力相關(guān)數(shù)據(jù)資料,來對井內(nèi)的壓力變化和地下儲層吸水量對應(yīng)關(guān)系進行檢測和確定,從而來對測井儀器下放深度進行控制,還可以得到井下管柱的狀態(tài)。在進行測試作業(yè)時,同位素會形成某種程度的污染,再由于注水井情況復雜會使測井曲線變得異常。
1同位素污染對測井曲線產(chǎn)生的影響
1.1同位素污染產(chǎn)生的影響
利用同位素進行測井作業(yè),主要受到同位素注入量、地下儲層、井下管柱等方面的影響,還會受到固井質(zhì)量、地層酸化和壓裂等外在因素產(chǎn)生的影響。
1.2同位素污染類型
1.2.1沉淀造成的污染
微球顆粒具備的直徑和沉降速度一種正比例關(guān)系,但與注水攜帶能力為正比例關(guān)系,這就使得微球顆粒和注入到地下儲層的水相互間不能產(chǎn)生同步。受到微球顆粒密度因素的影響,如果顆粒密度和注入地下儲層水間的密度不會產(chǎn)生數(shù)據(jù)差,可以使微球顆粒和注入水保持同步。而如果微球顆粒密度和注入地層水體產(chǎn)生差值,會導致兩者無法同步的問題,會使得進入到地下儲層中的同位素分布不均勻的問題,會對地層造成污染。
1.2.2吸附污染
因為注水井套管和油管壁會存在油污,這是由于對管壁沒有進行完全地清洗處理,或者由于地下儲層壓力差,把水井關(guān)閉進行測溫時,井口部位密封情況較差,會使地層產(chǎn)生吐水問題,這就會使管壁形成油污,并把投入到水井中的同位素吸附住。除此之外,油管和套管接箍部位的臺階等都會使同位素產(chǎn)生吸附性污染。
1.3同位素用量產(chǎn)生的影響
投入到水井中的同位素數(shù)量,也會對吸水層的識別產(chǎn)生影響。如果使用數(shù)量較大,會導致不吸水會形成同位素異常,對同位素材料造成浪費,會產(chǎn)生一定程度的污染。如果采用的同位素數(shù)量不夠,通過測井儀器獲取到的吸水層幅度會變小,會影響對吸水層的識別。因此,為了防止對同位素材料的浪費,還可以更為準確地識別出吸水層,需要結(jié)合測井區(qū)段內(nèi)的射孔層厚度、每天的注水量、同位素出廠強度等情況,來對所需同位素數(shù)量進行計算。
2同位素污染控制措施
2.1微球粒徑尺寸的控制
選用的同位素微球顆粒直徑需要超過待注入地層孔道尺寸,還應(yīng)該和注水層區(qū)段具備的滲透性、吸水層有效厚度值相匹配,針對地質(zhì)情況較為疏構(gòu),存在出砂問題的水井附近形成的沖刷帶,或注水壓力不高,地層吸水指數(shù)較大,存在著較為嚴重的單層突出,需要應(yīng)用大顆粒直徑的同位素示蹤劑。存在偏心配水管柱的水井,需要保證同位素顆粒尺寸相對于出水口小2-3倍,可以防止微球顆粒尺寸過大,而導致的水嘴部位堵住問題,井下作業(yè)工具也不會受到污染。
2.2同位素微球顆粒密度控制
我國油田所在地理位置的差異性,多采用污水、鹽水和淡水來回注到地層中。大慶油田主要采用淡水,水質(zhì)密度有著較大的不同,需要采用與密度相符的同位素微球密度,如果具備的密度超過注入水密度,同位素則會不斷下沉而導致井底產(chǎn)生堆積,同樣吸水強度的水層底部會呈現(xiàn)出同位素異?,F(xiàn)象,而較淺部位的同位素不會呈現(xiàn)出更大的差異性,或者完全沒有異?,F(xiàn)象。如果同位素密度不高于注入水密度,會使同素微球顆粒處理懸浮狀態(tài)。所以,對吸水剖面進行測井作業(yè)時,可能會導致相同吸水強度地層呈現(xiàn)出吸水不均衡現(xiàn)象。
3注水井況對同位素曲線異常的影響分析
3.1伽馬曲線異常
在對地下儲層進行注水作業(yè)時,一些具有放射性元素的水分也會被注入地層,會使得地層產(chǎn)生放射性污染,在對伽馬測井數(shù)據(jù)進行解釋時,會使得伽馬曲線產(chǎn)生異常,在對同位素進行解釋以后,會整個測井區(qū)段地層形成較為嚴得的污染,會對吸水層效果產(chǎn)生不良影響,測井曲線存在著失真問題。
3.2管柱腐蝕和井況變差
由于注入到地下儲層的水分中存在著較多的礦物質(zhì),較長時間的注水作業(yè),會使得管柱不斷被腐蝕,會對測井儀器產(chǎn)生較大的影響,使測井儀器穩(wěn)定性變差,會使測井曲線出現(xiàn)失真問題。
3.3封隔器密封性變差
如果封隔器密封性能達不到要求,會使得不需要進行注水的地層進入水分,需要注水地層達不到注入注量,地層含水率會不斷上升,從獲取到的同位素曲線中,可以導致不吸水地層區(qū)段產(chǎn)生異常吸水問題。
3.4大孔道現(xiàn)象
由于存在著多年注水開發(fā)問題,地下儲層的矛盾比較顯著,某些地層會存在著大孔道問題,會使注水效率低下,保持著無效循環(huán)狀態(tài),影響著油層的吸水出油,導致同位素曲線幅度異常。
3.5固井竄槽
如果固井施工質(zhì)量達不到設(shè)計要求,或者長時期注水導致水泥環(huán)受到損壞。會使得產(chǎn)生竄槽現(xiàn)象,對吸水層造成不利影響。在注入同位素之后,部分同位素會存遺留在竄槽位置,進入注水層后也無法出來,沒進入注水層的同位素會存在于套管和水泥膠結(jié)部位,會使測井幅度變高。
3結(jié)束語
進行同位素測井作業(yè)時,需要結(jié)合注水井實際情況,選用顆粒直徑跨度較大的同位素,并合理匹配載體,確定好測井時機,對同位素進地有效的跟蹤監(jiān)測,從而獲取到準確地測井數(shù)據(jù)資料。
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