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产出剖面测井技术培训 目录 一 概述二 井下流量测井三 产气剖面测井解释及应用四 处理解释流程 产出剖面测井 是生产测井的一项重要内容 主要监测油井投产后 各产层产出状况 含水高低 是否需要进行措施改造以及各类油层开发效果 从而为油田实施卡堵水 调整注采方案等方面提供可靠的依据 一 概述 产出剖面测井系列主要有 环空产液剖面测井系列 1 25 JLS 5025 六参数产液剖面测井系列2 25 1 示踪产液剖面测井系列3 21 JLS 5021 六参数产液剖面测井系列产气剖面测井系列 1 35 SONDEX生产测井七参数产出剖面测井系列2 35 43 SONDEX生产测井八参数产出剖面测井系列 一 概述 国内主要环空测井仪器 环空产出剖面测井仪器系列示意图 二 井下流量测井 流量测井用于测量井底各射孔层内的流体总产出或注入量 这些流体是油 气 水单相或者是其中的两相 三相混合物 1 涡轮流量计 中高流量产气 产液井 部分注水井 2 集流伞式流量计 中低流量产液井 3 示踪流量计 中低流量产液井 同位素示踪 注水井 4 电磁流量计 注水井 涡轮流量计的工作原理 管内流体线性运动涡轮旋转运动涡轮流量计是利用流体动量矩原理实现流量测量的 由动量矩定理可知 当涡轮旋转时 它的运动方程为 式中 J为涡轮的转动惯量 d dt为涡轮旋转角加速度 T为推动涡轮旋转的力矩 即驱动力矩 Ti为阻碍涡轮旋转的各种阻力矩 连续涡轮流量计 主要技术指标 测量范围 41 2in 91 2in 114mm 245mm 启动排量 1 7ft min 在7in套管中 最大流体速度 500ft min 在7in套管中 仪器外径 111 16in 43mm 11 2in 38mm 用途 a 全井眼产出剖面和注入剖面测井b 低流量测井c 监测漏失和窜流 SONDEX全井眼流量计 1 3臂篮式全井眼流量计 特点 3臂篮式全井眼流量计有三个滚动轴式弹簧臂 下井时摩擦力较小 并且使灵敏度有稍微提高 不过 转子叶片更多地暴露在外面 使转子叶片更易于受损坏 主要技术指标 测量范围 41 2in 91 2in 114mm 245mm 启动排量 1 7ft min 在7in套管中 最大流体速度 500ft min 在7in套管中 仪器外径 111 16in 43mm 11 2in 38mm 用途 a 水平井和高斜度井b 全井眼套管产出剖面测井c 全井眼注入剖面测井d 低流量测井 SONDEX全井眼流量计 2 6臂篮式全井眼流量计 特点 6臂篮式全井眼流量计可以很好地保护转子叶片 而且可以在高斜度井和水平井中提供较好地扶正效果 不过 弹簧臂与管壁间的相互作用增大了摩擦力 这增加了流量计下井的困难程度 主要技术指标 仪器外径 21 8in 54mm 111 16in 43mm 11 2in 38mm 启动排量 1 5ft min 用途 a 油管中的产出剖面监测 b 脱砂井和割缝衬管井中的测井 c 在有碎屑的井中给予转子叶片更好的保护 d 注入剖面监测 e 指示流型的变化 SONDEX宝石连续流量计 特点 宝石连续流量计小型的涡轮安装在两个低摩擦的宝石轴承之间 减小了启动排量 提高了连续流量计的灵敏度 该流量计非常坚固 对涡轮提供了特殊保护 它的启动排量是最低的 JLS 5021产液剖面测井仪 主要技术指标 1 流量测试范围 0 5 30 3 5 30 0 150 3 8 2 含水测试范围 0 100 10 3 仪器耐压 40MP 4 仪器耐温 1500C5 仪器外径 25 4 6 适用套管内径 110 126 51 2in 用途 JLS5021测井仪采用电机驱动布伞集流 主要用于环空产业剖面测井 在抽油井正常生产的情况下测取井下各层的流量与含水率 为判断油层出水情况 分析油井动态 实施增产措施提供依据 集流伞流量计 示踪流量计 示踪流量计测井时 铟同位素示踪剂溶液由喷射器喷出 喷射器有一个体积为20 3的容器 每次喷射0 5 3 一次下井可喷射40次 喷入井筒后 启动一个或两个探测器定点或追踪测量 即可得到测井曲线 抽油井产液剖面测井解释及应用 1 单探头追踪法流速的计算方法为 式中L为两次测量示踪剂段塞位移的距离 峰值的深度差 t为段塞位移所需的时间 抽油井产液剖面测井解释及应用 2 静止测量法流速的计算方法为 式中L为喷射器至探头的距离 为固定值 t为示踪剂随流体通过这两点间的时间 为变量 改进的井下刻度技术 Yw Cv Vs Yw Cv Vs Yw Cv Vs 全流量层 零流量层 利用已知参数求准全流量层的持率 速度剖面校正系数和滑脱速度 再利用零流量层的特性 最后用全流量层和零流量层的值分别刻度出其它个层的持率 速度剖面校正系数和滑脱速度 相当于环境校正 求出其油气水的流量 三 产气剖面测井解释及应用 连续涡轮流量计 三 产气剖面测井解释及应用 1 确定产出剖面 了解生产动态 零流量层视流体速度统计结果图 我们对110余井次井底零流量段的流量资料进行了分析 从图中可看出 涡轮流量计测量确定的井底零流量段的视流体速度均小于2m min 平均值为0 62782m min 其中介于1 22m min的约占20 介于0 5 12m min的约占40 小于0 52m min的约占40 按目前国内外流量计的测量精度来衡量 绝大部分井测井所用流量计刻度标定质量良好 只有少数测井所用流量计刻度标定效果欠佳 如果按日产量为3 5万 天然气体积系数为0 01估算 预计其流量测量平均相对误差小于2 6 G39 8产气剖面测井图 2005年测 G39 8产气剖面测井图 2006年测 三 产气剖面测井解释及应用 1 确定产出剖面 了解生产动态 59778 3 d 119444 3 d 0 3 d 7956 3 d 4340 3 d 59778 3 d 1926 3 d 1 确定产出剖面 了解生产动态 为了监测各储层生产动态 近几年该井共进行了六次产出剖面测井 解释结果综合情况如上表所示 根据上表做出各小层产气变化趋势如右图所示 其中 马五13是该井主产气层 但2005年相对产气量明显下降 三 产气剖面测井解释及应用 三 产气剖面测井解释及应用 G7 11井产气剖面测井图 2006年测 侧通滑套 G7 11井由于侧通滑套深度在3094 6米 致使上部射孔段深度 2983 0m 2988 0m 没有对应深度的测井数据 由于在侧通滑套附近流量有变化 在保证侧通滑套至射孔段的套管完好无损情况下 侧通滑套口出气量就是顶部射孔段的产气量 2 有特殊井下工具井的解释 三 产气剖面测井解释及应用 乌25 6井井身结构图示意图 乌25 6井产气剖面成果图 2007年6月测 2 有特殊井下工具井的解释 三 产气剖面测井解释及应用 G26 14井产气剖面成果图 2004年测 G26 14井产气剖面侧井解释成果图 井段上部气层 3271 8m 3273 9m和3274 3m 3274 9m 分别对应两个等深度的射孔段 参考测量速度曲线以及井径和接箍磁定位测井曲线 流动没有变化 因此将这两层合为一层解释 射孔间距短 3 射孔层段间距短的解释 三 产气剖面测井解释及应用 陕76井产气剖面成果图 2006年测 气载水现象 根据流体性质和流动状态 载水井井筒中可划分为上中下3段 A 上段为单相气体流动 B 段为气泡在静水中向上流动 C 中段为载水段 该段除了天然气向上流动外 部分水悬浮在气相中向上流动 而部分水由于重力作用向下滑落 即天然气没有占有整个流管截面 部分流管截面被向上或向下流动的水占据 4 气层积水的解释 三 产气剖面测井解释及应用 气载水现象 陕80井产气剖面成果图 2007年测 上中下3段表现在密度和持气率测井资料上的主要特点是 A 上段流体密度测量值最小 接近于井下气体密度 持气率测量值最大 接近于1 B 下段流体密度最大 持气率最小 C 中段从下而上流体密度测量值逐渐变小 持气率测量值逐渐增大 因此 通过分析密度计和持气率计资料 可以分析井下流体性质 流动状况并辅助判断载水现象 4 气层积水的解释 三 产气剖面测井解释及应用 4 气层积水的解释 壳牌CB2 2井管柱结构图 受壳牌长北委托 中国石油测井有限公司长庆事业部对CB2 2井采用引进的英国SONDEX公司的测井系列和 MuleDownholeTractor 水平井爬行器 进行了施工 三 产气剖面测井解释及应用 5 水平井产出剖面测井解释 三 产气剖面测井解释及应用 CB2 2井产气剖面测井图 关井测 5 水平井产出剖面测井解释 CB2 2井产气剖面测井图 关井测 三 产气剖面测井解释及应用 5 水平井产出剖面测井解释 三 产气剖面测井解释及应用 CB2 2井产气剖面测井图 关井测 5 水平井产出剖面测井解释 CB2 2井产气剖面测井图 开井测 三 产气剖面测井解释及应用 5 水平井产出剖面测井解释 CB2 2井产气剖面测井图 开井测 三 产气剖面测井解释及应用 5 水平井产出剖面测井解释 CB2 2井产气剖面测井图 开井测 三 产气剖面测井解释及应用 5 水平井产出剖面测井解释 CB2 2井产气剖面测井图 开井测 三 产气剖面测井解释及应用 5 水平井产出剖面测井解释 CB2 2井产气剖面测井图 开井测 三 产气剖面测井解释及应用 5 水平井产出剖面测井解释 CB2 2井产气剖面测井图 解释成果 三 产气剖面测井解释及应用 5 水平井产出剖面测井解释 四 处理解释流程 1 资料准备 1 1输入曲线 产出剖面资料解释输入曲线共36条 具体如下 FLOW D1 下测涡轮转速1 转 秒 FLOW U1 上测涡轮转速1 转 秒 FLOW D2 下测涡轮转速2 转 秒 FLOW U2 上测涡轮转速2 转 秒 TSPD D1 下测电缆速度1 米 分 TSPD U1 上测电缆速度1 米 分 TSPD D2 下测电缆速度2 米 分 TSPD U2 上测电缆速度2 米 分 TEMP 温度 摄氏度 SPT 压力 兆帕 FDEN 密度 克 立方厘米 HYDR 持水计数率 计数 秒 CAL 井径 厘米 GR 自然伽马CCLR 磁信号除上述曲线外 测井曲线取值模块还将自动提取集流点测曲线值 程序识别集流点测流量和持水曲线名分别是FLDC HDDC 四 处理解释流程 1 2输出曲线 产出剖面资料解释输出曲线共8条 具体如下 Qw 产水量 米3 天 Qo 产油量 米3 天 Qg 产气量 米3 天 Pw 产水剖面 米3 天 Po 产油剖面 米3 天 Pg 产气剖面 米3 天 FLD 点测流量合成曲线HDD 点测持水合成曲线 四 处理解释流程 2 解释软件界面 2 1主界面 四 处理解释流程 2 2主菜单 四 处理解释流程 菜单项及对应功能如下 测井曲线取值 调用测井曲线取值方法模块 根据解释参数读取各解释层测井曲线平均值 曲线结果分别以表logdata和字符串流cross记录在数据文件中 取值结果显示 以对话框形式显示测井曲线取值结果表 并允许用户修正 流体参数换算 以对话框的形式 根据地面参数换算地层条件下流体物性参数 换算结果以字符串流pvtdat记录在数据文件中 解释方法设置 以对话框的形式 设置流体类型 持率计算方法 解释方法 集流解释图版 持率计刻度值 套管内径 仪器外径等参数 设置结果以字符串流intpar记录在数据文件中 解释参数编辑 以对话框形式编辑解释参数卡 interpret inp 四 处理解释流程 连续资料解释 调用连续测量资料解释方法模块 根据流体物性参数 所设解释方法 曲线取值结果等计算各产出层油气水产量 并生成产出剖面解释结论表和成果曲线 目前该模块能处理解释气井七参数涡轮流量计连续测量产出剖面测井资料 油井七参数涡轮流量计连续测量产出剖面测井资料 油井七参数示踪流量计定点或追踪测量产出剖面测井资料 集流资料解释 调用集流测量资料解释方法模块 根据流体物性参数 所设解释方法 曲线取值结果等计算各产出层油气水产量 并生成产出剖面解释结论表和成果曲线 目前该模块能处理解释油水井四参数集流伞定点测量产出剖面测井资料 解释结果显示 以对话框形式显示产出剖面解释结论表 并允许用户修正 同时回调连续测量资料解释方法模块更新成果曲线 四 处理解释流程 2 3解释工具条 四 处理解释流程 3 程序运行流程 四 处理解释流程 3 1数据加载 四 处理解释流程 四 处理解释流程 在数据管理中可以实现曲线 离散数据和点测曲线的查看 编辑 考贝等工作 3 2数据管理 四 处理解释流程 3 3管柱生成 3 4资料处理 四 处理解释流程 3 5流体物性参数换算 3 6产出层解释层划分 解释参数编辑 1 解释层划分 四 处理解释流程 2 产层段划分a 设置 四 处理解释流程 b 增加操作 四 处理解释流程 c 调整操作 四 处理解释流程 3 7测井曲线取值 1 切换模板 四 处理解释流程 2 曲线取值结果显示与修正 第一步 取消分割窗口的功能 四 处理解释流程 第二步 用鼠标选中红色的标线 进行位置调整 达到读数的目的 四 处理解释流程 如果模板中没有此特殊交会功能 可以在增加 步骤如下 把纵向滑动条 拖至底部 选择底部空白区域 点鼠标右键 弹出菜单 并选择 辅助对象 扩展对象 进入扩展对象选择 四 处理解释流程 扩展对象选择包括 示踪流量曲线图 涡轮流量交会图等根据需要选择 四 处理解释流程 选择 示踪流量曲线图 功能的显示如下 四 处理解释流程 颜色选择等其它设置要合理 四 处理解释流程 选择 涡轮流量交会图 功能的显示如下 四 处理解释流程 双击鼠标左键即可进入属性设置 当然 如果你需要进行交会图计算 才能看到如上结果 否则 是没有数据的 取值计算 四 处理解释流程 3 8解释模型设置 产出剖面测井资料解释软件的设计目标是集成垂直井产出剖面常规测井资料解释方法 实现产出剖面常规测井资料解释的一体化和规范化 目前 垂直井产出剖面测井一般包括自然伽马 磁信号 温度 压力 密度 持水 流量等七个参数 也称七参数组合测井 软件是针对七参数组合测井资料解释开发的 解释参数设置考虑了各种测井项目组合 仪器类型和测量方式情况测井资料的需要 并设置选项由用户选择测井解释的对象 气井 油井 水井 油水井 气水井 油气井等 持率计算方法 解释方法或解释图版等 在解释模块中 由程序自动判断用户所作选择和资料的匹配或合理程度 考虑到集流式测井资料和解释方法与连续测量资料解释差异较大 设计时将分两个模块分别对待 但在测井曲线取值时将两者统一 四 处理解释流程 3 8 1连续测井资料解释 1 根据需要选择解释模型 四 处理解释流程 2 持水率计仪器刻度值 选择对应的仪器 持水率计算方法 根据实际资料情况选择 四 处理解释流程 3 涡轮流量交绘图分析 注意 流量曲线要合规定的名字相同 四 处理解释流程 涡轮流量交绘图可视操作 a 设置必要的数据 四 处理解释流程 b 鼠标取值 根据需要在产层段上下合适的地方取值 确定Va数据 取值顺序不限 处理完毕后 关闭涡轮流量