过套管电阻率测井在油田的应用与改进

李军 董婷 赵吉宝

摘要：地层电阻率是评价储层含烃量必不可少的要素。地层电阻率主要取决于所含的液体。含导电盐水的地层电阻率要比充满烃类的低得多，因而电阻率测量对于定位烃类储层具有不可替代的工程价值。本文以过套管电阻率测井仪器为例，介绍了它的测量原理、关键技术、非均匀性对过套管地层电阻率测井的影响及应用，总结利用过套管电阻率测井资料和其他相关资料进行油层水淹程度监测，落实剩余油分布。

关键词：过套管电阻率；测量原理；测井解释；施工应用

一、引言

过套管电阻率测井技术，在开发测井中，进行油藏动态监测，剩余油分布监测，具有较强的实用价值，由于其方便性，在生产中得到广泛应用。过套管电阻率测井是一种电阻率测井方法，它实现了在套管内对外地层电阻率的测量，因具有比核测井更好的探测特性和动态探测范围等优势，逐渐成为套管井看好的测井新技术。斯伦贝谢公司相继推出了CHFR和改进型的CHFR-plus，阿特拉斯推出了TCRL，推出了ECOS仪器，这些仪器已逐渐在生产中得到应用，并进行了一定的现场实验和初步研究工作。本文以过套管电阻率测井仪器为例，介绍其在麻黄山区块的实际应用，总结出利用过套管电阻率测井资料和其他相关资料进行监测油层水淹程度，落实剩余油分布，为水平井部署及油井措施挖潜提供可靠依据。研究表明，过套管电阻率技术能够适用于剩余油饱和度的评价，油藏动态的监测以及老井油气层的二次评价。

1、ECOS测井仪测量原理。

过套管电阻率测井和裸眼电阻率测井在物理上的显著区别是井眼套管本身就是一个巨大的导体，大部分电流会沿着套管流动，高频交流电几乎全部留在套管内部，但是低频交流电流（或者是直流电流）将会有一小部分泄露到地层中去。在套管内绝大部分电流沿套管流到地面回路電极，而在套管内壁以及低频率流动的电流将套管视为传输线，由于钢套管周围地层介质可视为导电介质，所以将有极小部分电流渗流到地层，再流回到地面回路电极。通过检测渗漏到地层中的这部分电流，就可以计算出地层电阻率[1，2]。

二、过套管电阻率测井应用

在油田开发中后期，在完井资料基础上利用过套管电阻率测井系列确定油水界面、划分水淹层、计算剩余油饱和度，利用时间推移测井方法监测油藏动态，为油层产能接替、水淹状况评价及剩余油分布规律研究提供技术手段[3，4]，为区域开发方案调整提供理论依据。

2.1过套管电阻率测井在A井的应用

A井套内测量过套管电阻率与裸眼井电阻率测井进行比较，确定过套管电阻率在气井测井的准确可靠性。过套管电阻率与深侧向交会图、浅侧向交会图对比，从交会图可知，过套管电阻率测量值与侧向测井值相关性较好，相关系数为80%以上。过套管电阻率的测井可靠。同时，过套管电阻率测井值与浅侧向测井值相关性更高，见图3。

2.2在B井中的应用

该井是构造上的开发准备井，对该井进行电缆射孔，平均日产水16.43m?/d，平均日产油3.11m?/d，综合评价该层为油水同层。该井进行过套管电阻率测井，目的是对该层的剩余油进行监测评价。同时还进行了宽能域自然伽马能谱测井以便对2种剩余油测井方法进行验证及比较。本井过套管电阻率测井资料综合处理成果图如图4，图中第二道的套管电阻率曲线显示各测量深度点的套管电阻率值十分接近，曲线平稳；2211.00m处的一个尖峰应当是在套管节箍上的测量数值。而2222.00m-2232.00m处出现的高阻台阶则可能是这根套管的材质与别的套管有微小差异或内壁存在异物所致。总体上看仪器测量探针与套管之间的接触电阻很小，测量结果可靠。本井测量层段的第13层顶部裸眼测井电阻率接近20Ωm，向下逐步降低到10Ωm，本层上部裸眼资料解释为油层，下部分解释为油水同层。解释为油层的上部试油结果为油水同层，投产时含水率达到84%，证实整个13层都为油水同层。过套管电阻率测量结果13层上部电阻率值略低于裸眼电阻率值，下部电阻率值与裸眼电阻率值几乎完全相同。原因是这种含水率高达84%的油水同层，在开采过程中油水同出，电阻率变化不明显，因此两次测量的电阻率较接近。图5为本井第13层的宽能域中子伽马能谱测井资料处理成果图，结果显示：宽能域资料含油饱和度处理结果仅为30%左右，与油水同层实际情况吻合。

三、结论

1、过套管电阻率测井方法在油田中的应用主要有以下几个方面：

2、发现老井中漏掉的有价值的油气层；

3、检测现有井和油区的情况；

4、确定水淹层；

5、确定剩余油饱和度。

参考文献

[1] 聂锐利.过套管电阻率技术在大庆油田剩余油饱和度评价中的应用[J].大庆石油学院学报，2014，28（5）.

[2] 程子阳，杨士振，刘鹏等. 过套管电阻率测井技术在大港油田的应用[J]. 国外测井技术，2016，（6）：35～39.

[3]王汝信.过套管地层电阻率测井技术在吐哈油田的应用[J].国外测井技术，2003，18（1）.

[4]杜宗君，荆万学.利用测井资料定量计算水淹层地层水电阻率[J].测井技术，1999，23（1）：43～

（作者单位：胜利石油工程公司测井公司）