【7A文】水井注入剖面技术在延长油田适用性及改进.ppt

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1、水井注入剖面技术在延长油田适用性及进展◆注入剖面现有技术(一)放射性同位素微球载体示踪法测注水井吸水剖面技术基本原理：①把能释放r射线的某元素同位素如Ba131等吸附在密度与水相等或接近的固体微球上。②把一定量（与注入量和地层厚度有关）带r射线的固体微球随注入水注入井下，并随水进入射孔地层。由于固体微球密度与水相等或非常接近，在水中的悬浮性很好，（要求微球在水中上浮或下沉的速度小于1mm）。所以从理论上说，地层吸水量与进入微球示踪剂的量成正比。③用r射线探测仪测量各射孔层吸入的微球r射线强度和剂量就可计算各层的吸水量。方法原理如下图所示。(二)放射线示踪法测吸水剖面测井设备和施工工艺测井

2、设备：1．下井仪器ø38mm圆柱形长2～3米。用于在井下释放r射线微球示踪剂和测量井温、接箍定位及r射线强度。2．测井电缆ø5.6mm单芯铠装电缆。单芯电缆用于向井下仪器供电和向地面仪器和计算机传送井下仪测量数据。单芯电缆外铠是18根0.6～1.0mm的铠装钢丝，扭结两层用于保护单芯电缆和承载井下仪器和电缆自身重量。一般ø5.6mm铠装电缆正常承重约2吨。拉载力为3吨。3．测井地面仪器主要用于通过测井电缆向井下仪器供电；操纵r射线微球释放器打开和关闭;接收井下仪器测量数据。地面仪器由仪器解码面板；井下供电面板；工控计算机；绘图仪；示波器等组成。4．测井仪器车和电缆绞车测井仪器车用于安装测

3、井地面仪，给操作人员提供空间。测井绞车用来缠绕测井电缆，通过电缆把井下仪器下入或提出井筒。通常绞车、仪器车合二为一。5．井口密闭设备注水井井口压力一般在几个Mpa至几十Mpa之间。测井过程中，电缆要经井口下入井内，同时又要使高压注入水不能泄漏。这就是井口密闭设备的功能，称为高压动密封装置。高度为6至10米，主要由顶部密封头和6～8米油管组成。底部可与注水井顶端密闭连接。6．吊车为保障电缆通过井口密闭设备正常起下，必须把电缆定滑轮的高度高于井口密闭设备，所以用5～8吨吊车把电缆定滑轮升高到6～10米以上。1．把测井绞车、仪器车、吊车停在适当位置。2．连接井下仪器、电缆和地面仪器。并通电检验

4、井下仪器是否正常工作。3．把井下仪器装入井口密闭装置。4．用吊车吊起井口密闭装置和电缆及定滑轮。5．把井口密闭装置与注水井井口顶端密闭连接。6．缓慢打开井口顶部闸门。7．驱动绞车将井下仪器下入井内。(三)现场测井施工如右图所示：◆氧活化法测吸水剖面方法发展概况：氧活化测井首先由斯仑贝谢公司研制出来，在1987年阿拉斯加油田用于注水井吸水剖面测井。1995年以后我国首先在大庆油田试制出测井仪器，并在大庆油田推广。2000年后逐步推广到全国各油田。目前在全国吸水剖面测井中约占10～20%的比例。方法原理：在井下仪器中有一个电击发的中子脉冲发生器，在10万V高压击发下，发生器中的中子管

5、发出14MeV的快中子。快中子击发水中的氧原子，使氧原子变为N16（氮同位素）。N16发生放射性衰变，放出r射线。N16是随注入水在油管和套管中流动的。通过测量r射线可测量N16的流动速度，也就是水的流量速度。◆主要吸水剖面测井在延长油田的适用性1．延长油田注水井的主要特点延长油田由于特殊的地质条件，储油地层属低孔隙，特低渗透地层。油井产量每天零点几方至每天几方。注水井注入量每天几方至每天十几方。属特低产、低注油田。2．氧活化法测吸水剖面在延长油田的适用性氧活化测吸水剖面是晚期发展的较先进的方法，可以克服放射性载体示踪法中油套管死油粘污r射线载体和地层高孔隙，大孔道漏失载体问题。但仪器的

6、测量下限较高，一般最低下限在8M3/d左右，大约相当于延长油田大部分水井全井注入量，无法测出分层吸水量。另外由于氧活化仪器中子发生器价格昂贵、寿命又短，所以氧活化测井成本高、价格居高不下。目前国内每口氧活化吸水剖面测井价格在4万元左右。对于延长这样的低产油田，价格显然偏高。3．r射线载体示踪法测吸水剖面在延长油田适用性r射线载体示踪法自60年代引入中国以来，在全国各油田大量推广。在使用中发现主要存在死油粘污和大孔道漏失载体问题。其中死油粘污可通过清洗油套管解决。延长油田属低孔、低渗油藏，应该不存在大孔道问题。但还不能说该方法在延长油田是适用的。主要存在以下两个问题。一是目前全国现用的r射

7、线载体比重问题。在大量的现场实验中我们发现现在国内微球载体质量不稳定，比重偏高（标准要求1.03实际达到1.2～1.3），这样就造成载体在水中悬浮性不好，下沉快。前面说到，载体示踪法的测量关键是载体要完全悬浮在水中，才能随水进入地层。如果悬浮不好，将有部分载体不能随水进入地层（沉入井底），造成测量误差。尤其是低注入井，水在油/套环空运行速度很慢（每天10方水相当10mm/s）。为防井底沉积，注水井工艺一般都采取上返注法（油管下入射孔