研究剩余油分布的好帮手——同位素自动监测技术

□ 朱益飞

井间监测技术是上世纪80年代以来国内外油气开发领域兴起的一门新技术，目前该技术已形成以化学试剂法、放射性同位素示踪法、井间压力干扰试井法、电位法、井间地震和井间电磁波测试为主的多种井间监测方法，其中化学试剂取样法和放射性同位素取样法开展得最为普遍。但化学试剂取样法和同位素取样法存在许多问题：一是采样需进行人工化验，不能实现连续监测，资料的可靠性及准确性受人为因素影响较大且费用较高；二是示踪剂只能选取一种，只能对单井进行分析，不能进行多井组注采效果分析；三是放射性同位素取样法在取样和化验的过程中对人体造成辐射危害。

放射性同位素井间自动监测技术是对以上各种技术的一种突破，不仅可获取油水井的连通情况、管外窜和大孔道等情况，而且通过对资料的进一步分析处理，可得到注入剂的分配情况、推进速度、分层压力分布和剩余油饱和度分布。

同位素井间自动监测技术为油田开发方案的编制提供了科学的测试依据。胜利油田孤东采油厂通过开展放射性同位素井间自动监测技术的应用研究，不仅获取了油水井的连通、管外窜和大孔道等情况，而且通过对监测测试资料的进一步分析处理，可以得到注入剂的分配情况、推进速度、分层压力分布和剩余油饱和度分布，成为目前研究剩余油分布的一种最有效手段。

同位素井间自动监测技术是由γ射线探测器和采集控制两部分组成，其中γ射线探测器由晶体、光电倍增管、高压电路等组成；采集控制面板由笔记本电脑、采集主控板和采集存储板等组成。γ射线信号经探测器定时接收，并转换成电信号后进入采集主控板，正比于γ射线的电信号在采集主板中进行脉冲幅度分析（PHA）形成脉冲计数，然后存储在监测仪器内的存储器中，通过外接笔记本电脑，运行VCT—2000JC解释软件，可进行数据读取和进一步解释分析，通过数据解释分析获取剩余油分布及饱和度分布规律。

近几年来，胜利油田孤东采油厂的油藏工程技术人员先后在孤东油田七区、八区、四区、六区等单元进行井间自动监测技术研究应用试验43井组，注入同位素分别为I131、Ce141和Sc46等，统计31井组，监测油井174口，其中层系内106口，层系外68口。见到同位素62口，其中层系内有44口，层系外18口，注入水推进速度1.08~83米/小时，平均渗流速度15.1米/小时，管外窜槽达26.5%，取得了良好的研究应用效果，为油田科学开发和地层油气分布研究分析提供了大量的监测数据，成为油田生产开发过程中不可缺少的重要工艺技术手段。

以孤东油田20—2014油井、21—2014油井应用同位素井间自动监测技术为例。根据井间自动监测资料和剩余油分布研究分析，采取相应针对措施，20—2014油井措施前日产油2.8吨，含水97.9%，后日产油40.9吨，含水68.9%，日增油38吨，有效842天，累计增油12746吨。21—2014油井，原日产油3.4吨，含水96.3%，措施后，日产油18.8吨，含水81.1%，日增油15.4吨，有效642天，累计增油5025吨。

实践证明，利用数值和解析方法，通过对示踪剂产出曲线的拟合，可用来分析油藏平面和纵向上的非均质性，确定水淹层的厚度和渗透率，并求得任意时刻地层压力分布和剩余油饱和度分布。

利用同位素井间自动监测技术研究剩余油分布是一种比较先进的科学方法，可以对一个井组甚至一个区块的剩余油饱和度分布进行研究，它不仅可以实现自动实时测量，资料准确可靠，而且是一种取代人工取样等其他井间监测技术的新技术，成为老油田研究剩余油饱和度分布的好帮手。