蒋传杰 崔有维 王丽(长庆油田公司第五采气厂, 内蒙古 鄂尔多斯 017300)
油田中,油、气、水的关系比较复杂,为气井措施优选带了一定困难,尤其是在一些开发后期的老油田中,油、气、水的关系更加复杂,在这个背景下,测井技术的应用就显得尤为重要。
对石油工业来说,在勘探期间寻找新油田的测井称勘探测井,主要内容有:①地层倾角测井(了解地下构造及沉积构造);②饱和度测井(识别岩性、油、气、水储集层);③电缆式地层测试(对油、气、水储集层进行测试)。
在开采过程中的测井称开发测井,主要测定井下油、气、水层的岩石物理性质,监测各油层的工作情况,检查开发井的技术状况等,是开发井采取作业措施和进行油田开发调整的重要依据。目前,存在的主要问题有:
(1)资料匮乏,气层判断困难 一些早期完井的气井,由于测井技术的不先进等原因,气层的测井资料很有限,有的气井只有中子伽玛曲线、自然电位、电阻率等有限的几个物理数据的资料,一些重要的补偿中子、补偿密度等曲线资料并没有[1],这就对判断气层的位置以及气层的一些物理性质带来了一定困难。
(2)浅层部无测井资料 由于以往测井技术有限,在一些天然气开发的项目当中,有很多气井浅层部位的测井资料缺乏,这给气井浅层气的认识工作和开采工作带来了一定的阻碍。
(3)老的测井资料不适用当前情况 随着人们对天然气使用的逐渐重视,天然气的开发工作逐渐加大和开发年限的累加,气藏的水淹情况十分严重,一些原始的测井资料已经不适应现在的状况,这对气层是否水淹的判断带来了困难。
(1)测井技术作用 ①勘测地质,定位油气藏。油气开发人员通过对测井技术得来的地质层中物理数据的处理及分析,结合当地实际的地形、地貌特点,可以直接得到井内地下岩石的一些物理性质:孔气性、渗透性和流体性质,勘测人员通过这些地下储层的物理描述,结合当地的地质信息和地质特点,经过数据的分析和处理能够得到钻井地质的剖面图。通过对地质剖面图的比较分析,能够得到地层的电阻率这一重要的物理数据,得到电阻率后通过对井内泥浆含量与孔隙数据等具体情况的分析就能够精准的找到油气藏的位置。②油气藏的具体分析。具体的油气藏分析主要依靠油气藏的相关背景资料和通过测井技术所得来的具体数据。地质勘探的过程当中,测井技术能够得出岩层的沉积和岩层特性的具体情况,将岩层沉积和岩层特性的具体数据进行整理分析,得到油气藏的储层资料,再结合地址中泥岩的分类与三维油藏数据模型,能够很好的分析出井内空隙间的流体特点,井内的流体性质以及特点能够帮助勘测人员有效地分析出地质内部油层、气层、水层的划分[2]。在这些勘测与分析的过程当中,精确的定位油气层,为油田接下来的开发工作提供了重要的前期数据,保障了开发的顺利进行。
(2)测井技术的应用 ①补偿种子测井仪。在测井技术中,补偿中子测井仪是一项重要的测井工具,在补偿中子测井仪中有一个Cs137快中子源,Cs137中子源会发射快中子,快中子在测井的过程中会轰击地层,快中子与地层中的元素碰撞过程中,尤其是与地层中的氢元素碰撞过程中,快中子的能量会降低,达到热中子的水平从而产生热中子辐射。在补偿中子测井仪中有长、短道探测器,这种探测器的作用就是记录在热中子辐射的过程中热中子的计数率,长道计数率和短道计数率之比与地层中的氢元素含量有关,通过长道计数率和短道计数率比值的大小,可以判定地址中氢元素含量的多少,从而得到地层的孔隙度。②密度测井。密度测井的主要原理是伽玛射线在穿过地层所产生的康普顿效应。在测井的过程当中,用伽玛源向地层发射伽玛射线,当伽玛射线穿过地层的时候,会产生康普顿散射效应,发射的伽玛射线就会被地层所吸收,这种吸收的强弱主要取决于地层岩石中单位体积所带有的电子数量,而岩石中电子数量的多少取决于地质密度的大小,所以伽玛射线在穿过地层后的强弱就基本能代表着地层密度的大小。在密度测井的过程当中,地质中的泥饼或者井壁不规则会对勘测结果造成一定影响,在勘测仪器上会有两个源距不同的探测器,分析长、短源距探测器所测量的结果,经过精密的计算就可以排除泥饼和井壁不规则对地层密度值所带的影响[3]。③中子寿命测井应用。最早投入使用的一种脉冲中子测井方式是中子寿命测井,中子寿命测井主要根据热中子衰减的时间来判断、划分地质中的岩性,寻找水层,计算剩余油饱和度,从而对气层位置进行分析、判定。
脉冲中子源发射高能快中子,快中子和地质层碰撞产生热中子辐射,通过长时间测定热中子计数率来计算热中子的存在时间也就是热中子的寿命,从而能够得到地质层中宏观的热中子俘获截面,以此为根据来研究地质层的性质。
气层措施优选能够准确有效的找出优质气层,节省人力和财力,对气层开发有着重要作用,测井技术的应用能够测出地质层的各种性质,通过技术人员的分析,能有效、准确判断气层的位置,提高措施有效率。
[1]张崇刚.灰模糊层次评价法在海难3断块的应用[J].特种油气藏,2009,16(6) :52-54.
[2]何志刚.浅谈测井技术在油田开发中的应用[J].勘探与开发,2013,03(8) :165.
[3]吴锡玲.生产测井原理[M].背景:石油工业出版社,1997:64-98.