剩余油饱和度测井方法在现场的应用分析

仲艳华 （中石化江汉石油工程有限公司测录井公司，湖北 潜江433123）

目前国内进行剩余油饱和度测井的方法主要是碳氧比（C／O）测井［1］、中子寿命测井以及最近几年引进国外的过套管电阻率测井和PNN（脉冲中子－中子）测井等方法［2，3］。笔者对J油区和Q油区剩余油饱和度测井项目进行了详细的对比研究［4，5］，旨为其他地区优选剩余油饱和度测井方法提供了借鉴。

1 J油区剩余油饱和度测井方法对比

1.1 过套管电阻率测井、PNN测井、完井测井对比

J油区共进行了3口井的过套管电阻率测井与PNN测井的试验对比，笔者以A井为例，对其适应性进行了分析说明。

A井是2009年3月22日完钻的一口生产井，2009年4月9日分别进行了PNN测井和过套管电阻率测井试验。2126m以上，过套管电阻率测井电阻值和裸眼井所测电阻率一致；2126m以下，测量值比裸眼井所测电阻率偏低，但储层特征反映一致，纵向分辨率较高。该井矿化度较高，PNN测井纵向分辩率较高，俘获截面值可以反映储层的物性，受井内温度影响小。PNN测井和过套管电阻率测井解释结论与裸眼井解释结论相符合。打开52号层，日产油6～7t、日产水0.6m3左右（见图1）。

1.2 PNN测井和中子寿命测井对比

在J油区同时进行中子寿命测井和PNN测井的有3井次，在不同时间段进行中子寿命测井和PNN测井的有3井次。以B井为例说明。

随后，对该井进行PNN测井，地层基本恢复原状，PNN测井能够反映储层真实的流体性质（见图2）。对比2条俘获截面曲线，PNN测井与中子寿命测井的俘获截面曲线具有良好的对应性，但PNN测井资料纵向分辨率更高，小于1m的薄层均能分辨；PNN测量值普遍比中子寿命测量值低。如19、15号层的俘获截面值符合该地区油层的解释级别，解释为油层。

图1 A井过套管电阻率、PNN测井、完井测井成果图

图2 B井PNN与中子寿命测井对比图

PNN测井和中子寿命测井作为完井测井过程中因井况及特殊情况不能进行电阻率曲线及孔隙度测井的一种补充，有其独特的优越性，尤其是在小井眼侧钻井中。首先，在套管中测量，避免遇阻及遇卡的可能；其次，仪器直径小，适合在小井眼侧钻井中测量；第三，一趟测井可同时测量5条曲线，大大缩短了测井时间。但也存在2点缺陷：及时测井对泥浆浸泡的影响无法消除；单纯依靠PNN测井计算的孔隙度不准确。

1.3 C／O测井与中子寿命测井对比

J油区还先后进行了单源距C／O测井试验，其中有6井次与中子寿命测井同时测量，由于单源距C／O测井油水分辨率低，满足不了生产实际要求，解释结论主要以中子寿命测井的解释结论为主，后放弃该方法。

1.4 C／O测井与采出情况对比

双源距C／O测井在J油区试验2井次，由于没有其他饱和度测井对比，笔者用生产情况验证。以C井为例说明。C井是投产层位是Eq（潜江组一段3油组），C／O测井前的生产情况是：日产油1.3～2.0t、日产水11～12.4m3，含水率超过84.5%。采用双源距C／O测井仪（TYB－1）对E的1118.0～1198.0m井段进行试验，储层的地层水矿化度为9×104mg／L，孔隙度为12.0%～22.0%（见图3）。从图3上可以看出，Si／Ca曲线对岩性的分辨率低，C／O曲线对储层流体性质判断不强。2012年11月17日，对原生产层进行封堵，对Eq的1182.0～1192.0m、1162.6～1165.6m、1152.6～1159.0m共3个含水油层进行补孔，投产后日产油4t，水0.3m3，含水率7%，与C／O测井解释结论存在较大差异。

图3 C井C／O测井成果图

1.5 PNN测井在部分中－低矿化度地区的应用

目前，在J油区低孔、低渗储层共进行了30余井次的PNN测井。以D井为例说明。

D井是一口老生产井，生产层位是Ex1（新沟嘴组一段），后期日产油0.9t，日产水4.3m3，含水率达到80%以上。随后对生产层位进行了PNN测井，测量井段为1580.0～1700.0m，解释成果图如图4所示。依据PNN测井解释成果对1681.0～1689.8m井段（12号层）进行封堵。措施封堵12号层后，日产油1.3t、日产水0m3。

图4 D井PNN解释成果图

2 Q油区剩余油饱和度测井方法对比

在生产实际中，很难找到不同时间进行了2种剩余油饱和度方法测井的井，因此，在对比中，采用相同地区不同时间段不同测井方法进行分析。

E井生产测井前，产液含水率达99%，产油量仅0.1t／d。在进行了C／O测井后，解释Es4（古近系沙河街组四段）第30、31号层均为高水淹层，第32号层1415.6～1417.2m井段为中水淹层（见图5），32号中水淹层具有一定潜力。依据C／O测井成果，对原开采的第30、31号层进行堵水，对第32号层1415.6～1417.2m井段、第33号层1420.0～1423.0m井段补孔采油。措施后，日产油2.8t，含水率由99%下降到74%。

F井是一口生产井，生产层位为Es4的6个小层，生产后期高含水，含水率约100%。硼中子寿命测井显示，1号小层为高水淹，2～6小层为中水淹（见图6）。对1号小层采取了堵水作业，生产2～6小层。措施后，日产油10.5t，综合含水率30%。

G井是一口水平井生产井，最大井斜达89.5°。由于该井后期出水严重，处于半关井状态。采用水平井电缆牵引器与中子寿命测井仪配接，完成了水平井硼中子寿命测井验串（见图7）。测量结果显示，下部水层上串，与预测结果一致。通过改变工艺，油层含水率得到了有效控制。

3 结论

1）过套管电阻率测井是一种确定剩余油饱和度的有效方法，适用于未知矿化度地层水地区，并可与裸眼井电阻率直接对比。但其仪器温度性能有待提高，同时其测井时效也有待提高。

2）PNN测井在推出时宣称其适用于低矿化度低层，通过应用认为，与中子寿命测井相比，它扩展了应用范围，在高矿化度地层对油水响应区别更明显，优于低矿化度地层对油水的响应，同时对薄层响应更优于中子寿命测井。

图5 E井C／O测井成果图

图6 F井中子寿命测井成果图

3）无论是早期单源距C／O测井还是目前的双源距C／O测井，都更适用于低矿化度地层，其优越性在于不破坏地层原有流体分布。而对比J油区的高矿化度地层其适用性仍不是很理想，储层的不同流体性质差异不明显。

4）中子寿命测井仍然是适用于高矿化度、高孔隙度地层的寻找剩余油的测井技术，J油区的应用已经证明。同时根据生产实际，还可开发出相关的应用范围。

图7 G井的硼中子寿命验串测井成果图

［1］朱达智 .碳氧比能谱测井－测井工程师进修丛书 ［M］.北京：石油工业出版社，1984.

［2］雍世和，张超谟 .测井数据处理与综合解释 ［M］.东营：中国石油大学出版社，2002.

［3］洪有密 .测井原理与综合解释 ［M］.东营：中国石油大学出版社，1993.

［4］仲艳华，魏大农，冯爱国，等 .中子寿命测井技术在江汉油田的应用 ［J］.测井技术，2015，39（2）：253～256.

［5］陈四平，李木元，仲艳华 .剩余油饱和度测井技术进展 ［J］.测井技术，2004，28（1）：7～10.

［6］魏大农，况碧波，戴长林，等 .中子寿命测井资料处理系统的开发与应用 ［J］.石油仪器，2003，17（6）：13～16.

［7］王功军，黄文新，张超谟 .硼中子测井解释方法研究 ［J］.石油地球物理勘探，2010，45（S1）：210～213.

［8］刘应，汪戈壁 .低矿化度地层硼－中子寿命测井 ［J］.测井技术，1998，22（2）：137～140.