精细测试在大庆油田北三西示范区的探索与应用

·仪器设备与应用·

精细测试在大庆油田北三西示范区的探索与应用

杨荃

(大庆油田测试技术服务分公司黑龙江大庆163416)

摘要：大庆油田北三西示范区开展精细测试的目的是在原测试工艺等基础上，依据测试设计、施工、解释的各环节的精细化内容，进一步实践与不断完善，探索形成一套可以在全油田推广的油田精细监测管理模式。文章针对试验开展情况，统计大量数据，以及对该区块典型疑难井精细测试的应用分析，认为精细测试增强了多种测井项目的组合应用，克服了单一测试项目存在的局限性，加强了动静态资料的综合分析，对注产剖面异常情况的分析判断更加准确、可靠，全面提高测试资料利用率和应用水平。

关键词：精细测试；资料利用率；双示踪组合测井；示踪相关测井；同位素测井

作者简介：第一杨荃，男，1990年生，2012年毕业于东北石油大学自动化专业，现在大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司从事技能鉴定工作。E-mail：amengya2006@163.com

文章编号：中图法分类号：TE357

收稿日期：(2014-11-29编辑：韩德林)

Exploration and Application of Fine Test in North Third West Demonstration Area of Daqing OilfieldYANG Quan

(DaqingOilfieldtesttechnicalservicescompany,DaqingHeilongjiang,163416,China)

Abstract：The fine test in North third West demonstration area of Daqing oilfield is carried out, based on the original test technology,tightly , according to the test design, construction, and interpretation of the various sectors of the fine content, through making further practice, in which getting continuous development,and improvement,to explore a fine management model in the whole oil field。According to the test situation, statistics of large amount of data, analysis on fine test application of typical wells, this paper can draw conclusions that fine test enhances the combination of multi well logging project, overcomes the limitation of single test project, strengthens the integrated analysis of static and dynamic data. The analysis and judgment of injection and production profile anomalies is more accurate, reliable,and it can improve data utilization rate and application level.

Key word： fine test， data utilization rate， the double tracer combination logging，tracer correlative logging，Isotope logging

0引言

为了深入落实油田公司对油田监测工作“两个优化、一个提高”的要求，确立油田监测“四个精细、一个结合”的科学管理模式，即“精细管理、精细设计、精细施工、精细解释，加强与地质的结合”，最终实现油田监测提质提效。2012年测试大队在采油X厂北三西示范区开展精细监测试验，通过合理部署监测系统，优化监测技术，加强测试全过程质量控制，突出油田开发与测试的结合，特别注重设计、施工、解释三个环节内容的精细化，探索形成一套适合全油田的精细监测模式，来提高监测资料利用率，更好地发挥监测资料在油田开发中的作用。

1北三西示范区开发现状及监测概况

1.1北三西示范区地质开发现状

北三西示范区面积18.50 km2，地质储量7 964.53×104t，1964年投入开发，水驱共分3套井网开采，目前共有油水井641口，其中注水井250口，采油井391口，注采井数比1:1.56。截止2012年6月，累积注水25 273.2×104m3，累积产油3 054.28×104t，累积注采比1.01，地质储量采出程度38.35%。6月份注水井开井228口，采油井开井359口，综合含水92.0%。地层压力10.44 MPa，自然递减-0.43%，综合递减-3.84%。

1.22012年北三西示范区监测方案部署

北三西示范区自2010年确定为水驱精细挖潜示范区后，动态监测比例逐年增加，2012年动态监测总井数达到357口井，其中注入剖面占全厂注入剖面监测比例为18.4%，较2009年确定示范区前提高了3.94%；产液剖面占全厂产液剖面监测比例为19.44%，较2009年提高了1.92%；水井静压占全厂水井静压监测比例为21.27%，较2009年提高了9.32%；油井静压占全厂油井静压监测比例为19.68%，较2009年提高了2.04%。如表1所示是采油X厂水驱2012年动态监测比例情况，其中北三西各项监测比例在全厂都是最高。

1.3北三西示范区监测进展情况

按照示范区监测工作量的计划安排，截止到2012年10月20日，已完成263口井的监测工作，完成年计划的88.9%，其中精细注入剖面6口井，精细产出剖面3口井。

表1　采油X厂水驱2012年动态监测比例汇总表

2精细测试具体实施的一些想法

2.1精细设计

施工设计是测试工作的第一步，也是非常重要的一步，一个好的施工设计不仅可以提供测试井的丰富信息，还能够指导现场操作人员进行正确的现场施工。它应该以满足油田开发对测试资料的需求为原则，根据测试服务能力及井况条件制定合理的、操作性强的施工设计，为取得优质测试资料奠定基础。

2.2示范区注产剖面监测方法

我们依据示范区层系井网多、油层非均质性严重、井下管柱结构复杂的实际情况和测试仪器的性能，首先对示范区所有监测井进行了归纳分类，对示范区监测情况有一个大概的了解，做好如测试仪器的维修、标定等生产前准备工作。如表2所示是示范区计划采用的注产剖面测试技术及其适用条件[1]。

2.3精细单井设计

现有的施工设计无非就是提供一些简单的井信息、施工目的和施工项目，千篇一律，而精细设计对井信息、施工目的、历史资料进行了详细的描述和分析，突出不同测试目的，考虑不同井的地质和井筒条件，优选测试技术，更好的指导现场操作人员进行施工。个性化设计的特点是针对性强、实用性强，有利于精细施工和精细解释需要,主要从以下四个方面开展工作。

表2　 示范区注产剖面监测方法归类统计表

一是过程需求化：与地质部门共同制定井组、区块、重点项目的监测方案，掌握开发背景、监测目的；了解特殊井的特殊问题。二是目的具体化：测试目的更具体，比如：统计分析、发现高含水层、措施效果评价、定点监测、连续观察对比、解决某方面问题。三是信息丰富化：管柱结构、注入(产出)量、目的井段、油层特点、射开状况、开发井史、测试井史等。四是方案个性化：根据服务对象的自身地质特点和不同需求，优选测试技术或组合技术，优化相关测井参数，提供个性化技术服务。精细设计目录如下：

1)基础数据(生产情况、流体分析、基本数据、生产管柱数据、射孔数据、生产管柱及射孔层位示意图、井位图)；

2)历史资料分析；

3)测井目的；

4)测井技术要求；

5)同位素示踪剂配置设计；

6)测井准备要求；

7)测井过程要求；

8)安全、环保注意事项；

9)施工现场协调管理规定。

附件：a、现场监督人员名单；b、现场写实记录 ；c、管柱示意图；d、施工地质通知单

2.4精细施工

实行全过程管理，严格执行操作规程，加强施工过程监督力度，确保施工质量，为了实现精细施工，大队制定了多项保障措施。

1)抽调技术力量强的测试班组作为示范区精细测井队伍。

2)加强仪器的 “三性一化”，保证测井仪器质量。主要表保障措施有：(1)严格执行测井仪器检定和标定制度；(2)进一步合理调整仪器标定周期，保证标定结果有效；(3)建立仪器维修和标定信息卡，并发放给班组，使操作员掌握仪器维修情况和标定数据信息；(4)依据水井的不同注入量范围，标定并建立高、中、低不同流量范围的图版，提高仪器测量精度[2]。

3)建立施工过程写实制度。现场施工过程写实表记录测井过程中各个质量控制点的施工情况记录。精细测井过程记录表主要记录施工中出现的问题及处理方法等，如表3所示。

表3　 现场施工过程写实表

4)严格执行压力卡片测井过程监督管理制度。示范区所有注入剖面测井下井前安装存储式压力计，采用压力卡片监督测井过程，通过压力卡片分析软件分析各条曲线的时间、深度以及井口压力等信息，与现场施工过程写实表对照，建立“三对扣”制度，实现测井施工全过程的质量控制， “三对扣” 是指：井口标准表读取的施工压力与压力卡片计算的井口压力要对扣；同位素吸水剖面密闭测井现场记录表与压力卡片的显示特征要对扣；实时测井曲线图上显示的测速与压力卡片上计算的测速要对扣。

5)改进测井工艺。(1)为了防止关井时间太长，造成井下注入环境的不稳定和注入情况的变化，在同位素测井时，改变测井工艺流程，先测流量、伽马，后测关井井温。(2)采用环保型分离式密闭测井装置，可以把井口溢流量控制在2 m3/d以内。

2.5精细解释

精细解释要以满足地质需求为工作突破口，以全面挖掘测试信息为工作内容，切实提升资料的解释水平，实现精细解释，提高资料利用率。单井解释报告目录内容如下：

1)基本井况(生产情况、井位图、流体分析、基本数据、射孔数据)；

2)测试目的及要求；

3)测试仪器(测井平台、测井仪器)；

4)现场测井情况(现场测井数据表、存储压力计测量曲线图、现场过程写实记录)；

5)资料质量评价(测井资料质量评价、压力卡片分析与三对扣情况分析)；

6)资料分析及综合解释结论(资料分析、综合解释结论)；

7)建议；

8)附件(原始曲线图；综合解释成果图)。

除了前面的三部分，我们还对测试管理和加强与地质的结合做了精细化工作，形成一种自上而下的积极引导和自下而上的自觉响应的管理模式，将测试工作积极融入到油田开发中，推动测试工作提质提效，充分发挥测试诊断作用。

3典型案例应用

3.1同位素与脉冲中子氧活化组合测井

北X-1井注入量91.5 m3/d，注入压力9.6 MPa，2012年8月21日进行同位素测井，采用300 μm～600 μm粒径同位素源，在进行同位素曲线录取过程中发现，流量曲线在第四级水嘴已归零，即第五级水嘴应不吸水，与设计上标明改水嘴为死嘴相一致。但第四配注段吸水占全井的72.7%，其中大部分水量通过第五级封隔器进入第五级配注段，并且在1 081 m~1 084.5 m砂岩层有大量同位素异常，怀疑第五级封隔器漏失，并且在1 081 m~1 084.5 m砂岩层可能存在窜槽或套管漏失[3]。

根据上述结论，采用600 μm～900 μm粒径同位素源进行同位素测井，溢流量1.81 m3/d，测量结果与采用300 μm～600 μm粒径同位素源测量结果一致，确定第五级封隔器漏失，但是两次测井都没有追踪到同位素源在水泥环中从射孔层上返到1 081 m~1 084.5 m砂岩层的过程，无法确定1 081 m~1 084.5 m砂岩层能存在窜槽还是套管漏失。

根据上述结论，进行脉冲中子氧活化测井，溢流量1.90 m3/d，测量结果显示，第五级封隔器漏失，1 081 m~1 084.5 m砂岩层处套管漏失[4]。最后给出建议：(1)对1 081 m~1 084.5 m处套管进行套损情况验证；(2)为了实现分层配注目的，应对第五级封隔器不密封情况进行处理，如图1所示。

图1　北X-1井解释结果

3.2双示踪相关流量与同位素组合测井

北X-2井注注入量158.2 m3/d，注入压力为11.3 MPa，2012年8月24日进行双示踪相关流量与同位素组合测井。首先进行连续相关流量测井，测井结果显示：第三级和第四级水嘴均不吸水，第一级水嘴吸54 m3/d，第二级水嘴应吸89 m3/d，但是在在第二封隔器上环套内1 053 m处有向下水流26 m3/d漏失到第二配注段，进行多次重复验证，测量结果一致，第二级配注段实际吸入量为115 m3/d，即第二封隔器漏失[5]。如图2所示。最后一级偏心吸水量测量时流量不稳定，在连续追踪环套上水流示踪峰停在1 185 m附近，怀疑P23-6层吸水，再进行1 187.1 m点测时有环套上水流，经过多次测量，该配注段吸水量为6 m3/d。

图2　北X-2井第一配注段至第二配注段解释结果

为了验证相关流量测井结果，进行同位素测井验证，采用300 μm~600 μm粒径同位素源测量，前四配注段测量结果与相关流量结果基本一致，在最后一级配注段同位素测井未测到流量和同位素吸水显示，但是从井温曲线分析，井温在第三配水器处开始升高，在第五配水器处迅速恢复地温，说明第五配注段还是有少量水吸入[6]。所以综合解释，该配注段吸水量为6 m3/d，如图3所示。

图3　北X-2井最后一级配注段解释结果

示踪相关流量测井能够准确监测油管、环套空间、套管内的流量变化，但是对层间距小、厚层细分测量效果不好。同位素测井能够实现层间距小、厚层细分情况的测量。发挥各测试项目优点，取长补短，综合分析，准确解释吸水剖面。

4结论

1)精细测试在北三西试验区的实践与完善，探索形成了一套适合采油X厂的油田精细监测管理模式，可以扩展推广，为整个油田的开发提供依据。

2)精细测试的应用，增强了多种测井项目的组合应用，克服了单一测试项目存在的局限性，能够为采油厂提供更多、更准确的动态信息。

3)精细测试的应用，加强了动静态资料的综合分析，对注产剖面或漏失、套损等异常情况的分析判断，更加准确、可靠。

参 考 文 献

[1] 谭廷栋．测井资料在油田开发中的应用[M]．北京：石油工业出版社，1991：58.

[2] 《测井学》编写组.测井学[M].北京：石油工业出版社，1998：238.

[3] 姜文达.放射性同位素示踪注水剖面测井[M].石油工业出版社，1997：86-87.

[4] 李瑛, 张薇, 张月秋. 脉冲氧活化测井解释中的一些具体问题[J].测井技术，2004,28(3)：36.

[5] 赵人寿，张朝琛，译．油水井生产测试解释[M]．北京：石油工业出版社，1996：57.

[6] 何更生．生产测井原理[M]．北京：石油工业出版社，1993：104.