产出剖面监测技术概述及优化选择

2015-03-25田嘉宁长江大学湖北武汉434020

化工管理 2015年28期

关键词：集流气举测井技术

田嘉宁（长江大学，湖北武汉 434020）

产出剖面监测技术概述及优化选择

田嘉宁（长江大学，湖北武汉 434020）

通过分析各测井监测技术的测量原理及适用性，以经济适用性为原则，从生产井的实际情况出发，选择适用的产出剖面优化测井系列。该研究可以为二次采油及三次采油提供技术支持。

产出剖面；监测技术；优化设计

动态监测涉及注入剖面和产出剖面等测井技术，产出剖面测井主要是在产出井中通过测井的手段，提供在产出过程中有关井内流体的特性和状况等信息，这些测量信息关系到该井的有效利用，可以评价完井效果，监控储集层的产量、得到生产层的详细情况。

常用抽油机井环空产出剖面测井系列包括集流浮子流量测井和示踪产液剖面测井；常用自喷井（气举井）产出剖面测井系列包括生产测井组合测井，集流浮子流量测井和斜井、水平井成像测井。

各产出剖面测井技术都有自己的优势及局限性，应将这些测井技术取长补短，为地质人员提供最优化的动态监测技术。通过分析各项技术的测量原理及适用性，以经济适用性为原则，从实际井况出发，选择适用的优化测井系列。

1 产出剖面动态监测技术

产出剖面测井技术主要针对生产中的自喷井、机抽井、电潜泵井、螺杆泵井等油气井进行动态监测，通过测量磁定位、自然伽马、持水（气）率、流体密度、温度、压力、流量等参数，并进行综合分析，其目的了解生产井各产层油、气、水的产出量及各相的含量，评价油气井的生产状况，为油田实施卡堵水、调整注采方案等方面提供可靠的依据。

（1）集流浮子流量测井技术该技术测量原理为仪器采用集流法测量全井眼的流量，当仪器下到测量目的层，通过电机将集流伞张开，对井内流体进行集流，使大部分流体都从进液口流入，从出液口流出。在流体从出液口流出过程中，冲击浮子向上移动，通过测量浮子的位移就可以确定出流体的流速。

该技术主要适用于解决低产液、轻质稠油井和出砂井的产出剖面动态监测难题。自2004年应用至今，已在辽河油田完成了近500口井的测井任务，为油井的堵水增油做出了贡献。

（2）SONDEX-PLT生产测井组合测井 SONDEX-PLT生产测井组合仪主要有磁定位、自然伽马、持水率、流体密度、温度、压力、流量计7个参数，根据井况可以选择不同的流量计机械体，包括CFBM（篮式流量计）、CFSM（连续流量计）、CFJM（宝石流量计），ILS（在线流量计），还可以加DBT（集流伞式流量计）。

该技术采集精度高，耐高温、高压，可以解决4000m左右深井产出剖面监测难题，为古潜山等深层油藏的科学开发提供准确的地下生产信息。该技术主要适用于自喷井和气举井。

该技术解决了非自喷生产的油井和无偏心井口的抽油机井无法测产出剖面的技术难题，为采油厂提供了准确可靠的堵水措施依据。如某气井测井前已经高含水面临关井危险，PLT测井解释结果表明，全井产水量主要来自32层，据此实施堵水作业，日增气7689m3/d，日产水2.43m3/d，累计增气24.7×104m3/a。

（3）斜井和水平井成像测井（MAPS）斜井和水平井成像测井仪通常由阵列式电容持率成像仪、阵列式电阻持率成像仪、阵列式流量仪组成，可以提供更详细和更精确的测量结果，提交的三维持水率剖面图像和三维速度剖面图像，为油藏管理提供重要的信息。该技术适用自喷井和气举井。MAPview 分析软件可在屏幕上创建湍流模式的三维图像。帮助工程师了解井液的运动情况，从而提供对井的生产机制更加全面的解释。

2 优化设计

（1）优化设计原则每口生产井所选用的测井技术是否合理，关系到这口井及该区块的开发效果。因此，应最大化利用各项技术的优势，为采油生产单位提供更科学的指导，减少产出剖面测井方法选择的盲目性。

（2）优化设计方案根据生产井类型（自喷、气举或机采）、井况（井斜、内径等）、出砂程度、产出流体物理性质、日产量等信息进行优化方案的设计。

①直井和小斜度的自喷井或气举井：日产液量低于15m3/ d的低产液井，优选集流浮子流量测井；日产液为15～20m3/ d的中、低产液井，可选集流浮子流量测井或PLT生产测井组合测井，根据流体黏度、密度、出砂程度及井内流温的不同进行单选。若井内混合流体黏度和密度高，或出砂严重的常温常压井，可选集流浮子流量测井。若深井井温在150～177℃时，可选PLT生产测井组合测井；日产液量高于120m3/d的中、高产液井，优选PLT生产测井组合测井。

②大斜度和水平段长的自喷井或气举井，优选斜井和水平井成像测井，利用连续油管或牵引器等工具输送。

③抽油机井具有偏心井口、产液量在0.5～120.0m3/d、井斜小于50°的抽油机井，优选集流浮子流量测井。

④电潜泵井采用“Y”型测试管柱，安装Y-tool工具。采用调整地面变频系统使得潜油电泵工作在不同的排量情况下，使用产出剖面测井仪器测量各个产出层的油气水产出量。