应用注入剖面五参数测井仪提高氧活化测井效率

2021-04-17翟翔宇

西部探矿工程 2021年5期

关键词：层段加点油管

翟翔宇

（大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院，黑龙江大庆163413）

氧活化测井方法在注水井分析注入异常状态、了解层位信息、找漏找窜等方面有着重要作用，然而实际应用中测井仪器有着数量有限并且保养周期短、测井仪器核心部分的中子管价格昂贵且为消耗品等原因，提高氧活化测井项目的工作效率就变得非常重要。

1 有关通井的几点说明

1.1 前期通井介绍

通井就是先使用同氧活化测井仪直径大小一致的测井组合加重杆进行井内起、下的过程，作用是探测井底深度；探明井内是否有使测井仪遇卡的变形管柱、井下工具；是否有水、气切割电缆等情况发生，进而决定氧活化测井仪能否下井。

1.2 利用注入剖面五参数测井仪进行通井

充分利用测井步骤，应用注入剖面五参数测井仪代替测井组合加重杆进行通井，在能够达到通井目的同时，还可录取到测井参数信息，优化后续氧活化测井施工设计方案。

1.3 氧活化测井与注入剖面五参数测井仪相结合的“加点、减点”原则

（1）加点原则：针对通井时五参数测井仪探测到井温异常、流量异常部位，在氧活化测井时需要加点复测与加点细分测量，提高测井解释精度。

（2）减点原则：针对通井时五参数测井仪探测到井温、流量等曲线参数没有异常变化的部位，在氧活化测井时进行减点测井，提高氧活化测井效率。

2 注入剖面五参数测井仪在氧活化测井项目中的主要应用

本章节例举分析了五参数测井仪通井时在氧活化测井项目中的应用，以及提升氧活化测井效率的具体做法。

2.1 井温参数加点、减点应用

井温参数主要指静态井温，井温异常部位一般对应配注层吸水层位，关井后，井筒内的流体温度会逐渐趋于静温，而吸入大量液体的地层由于水的比热较大，它保持温度的能力较强，温度变化缓慢，反之，吸水少的层位会比较快地向静温恢复[1]。氧活化测井项目的注入井一般是注水压力异常、怀疑井内有窜漏的井，测井前处于停注关井状态，利用五参数测井仪测量静态井温，分析静态井温异常段，在后期氧活化测井进行“加点原则”监测异常段；同时针对吸水底界以下的配注层段，判断没有吸水，则可通过“减点原则”省去吸水底界下方的大量设计测点。

L6-AS2012 压力异常关井，通井时录取到的静温曲线如图1所示，在第一级配注段的954～960m层之间有明显负向异常，据静态井温特性，该层段关井之前是有吸水的，但是实际上该配注层段为停注段，因此怀疑是第二级封隔器不密封，根据“加点原则”，进行氧活化测井时加点复测与加点细分该异常层段，发现确实有77%的水由下到上通过第二级封隔器上返至第一级配注层段萨33层，静态井温的异常帮助分析了氧活化测井的结果，提高了氧活化测井的效率。

图1 通井时录取的静态井温曲线

2.2 流量、磁性定位参数加点、减点应用

2.2.1 确定各配注层段注入量

五参数测井仪的测流量原理是通过超声波测量传播时间求流体流量，效率上是时测时量的；而氧活化测井仪是通过控制中子管发射中子探测伽马曲线统计时间求流量[2]，测量一个设计点一般需要2～5min，时间上要增加很多。通井时在层段内上测流量与磁性定位曲线，确定井下工具的深度以及各配注层偏心配水器注入量，为后期氧活化测井确定流量做出指导，根据“减点原则”提高测井效率，尤其针对分层配注井偏心配水器数量多、井况复杂的情况。

L2-F272为六级偏心配注井，注入量达到200m3/d，总射孔层段达到70余米，录取氧活化测井资料比较复杂。表1表示五参数测井仪测得各偏心实际吸入量，其中第三、四级偏心配水器无吸水。如图2，L2-F272 第三、四级配注段有效层位厚度一共17m。如未用五参数测井仪通井，用氧活化测井仪测量该有效层段，按照施工设计要求需要间隔1m由上到下测量，设计深度测点有：1135m、1142m、1144m、1145m、1146m、1147.5m、1152m、1153m、1154m、1155m、1156m、1157m、1161m、1162.5m、1164m、1165m、1166m、1167m、1168m、1170m、1172m、1173m、1175m 一共23 个测点；在通井五参数测井仪探测第三、四级配注层无吸水时，按照“减点原则”设计氧活化测井测点时，仅需要确定第三、四级偏心配水器的上、下封隔器是否密封即可，如设计深度测点有：1135m、1147.5m、1152m、1176m，通过4个设计点即测量这两级配注层段，比原设计测点减少了19个，假设氧活化测井仪测量一点时间为3min，五参数测井仪通井情况下可节约测点19 个，节约时间约57min，大幅度缩短了氧活化测井时间。

表1 五参数测井仪测得各偏心实际吸入量

2.2.2 寻找流量异常段

氧活化测井找漏找窜时要求全井测量，需由上到下每百米点测，如有漏点，常规做法是此井段深度折半后再找漏点。使用五参数测井仪通井时在油管内每百米点测，当发现有油管流量减少时，井段深度折半点测，将漏点范围控制到足够小后，通过上测录取磁性定位与流量参数曲线发现该深度的漏点。

在L7-AS2724 井通井时，如图3 超声流量计在340m 点测油管流量为0，流量减少，确定油管漏点在300～340m之间，如图4上测该段磁性定位与流量参数曲线，在323～324m 流量有异常台阶，判断该处有漏点，在氧活化测井时由于已知400m 后油管无漏点，根据“减点原则”减少400m 后百米测点的数量；根据“加点原则”着重对323～324m 细分点测，设计深度测点有：320m、325m、323m、324m、323.5m、326m、600m、750m、900m 共9 个测点，最后将范围控制在0.5m 以内，发现油管漏点在323.3～323.6m 之间；假设未用五参数仪器通井，按照氧活化测井施工要求进行每百米点测找漏点，则设计深度测点有：100m、200m、300m、400m、500m、600m、700m、800m、900m、350m、325m、313m、319m、321m、323m、324m 共16 个测点，因此五参数测井仪通井可以减少很多测点，节约了时间，提高测井效率。

2.2.3 辨别氧活化谱线的“多峰”

图2 L2-F272第三、四级配注段层位深度示意图

图3 超声流量计在300m与340m处油管流量

图4 上测异常段磁性定位与流量曲线

在氧活化测井时，实测测量谱线为一个形状为趋于正态分布的峰位曲线[3]，在现场测井中的一个难点就是区分“多峰”，即油管峰与环套峰，“多峰”在区分时容易混淆，尤其在多级分层配注或者峰位重叠不分开等情况更增加了现场测井人员识别水流峰处于哪个空间位置的难度，而在通井过程能够测量油管流量，带着已知的油管流量去区分“多峰”，便很容易辨别出油管与环套空间的水流，从而降低了氧活化测井的现场分析难度，提高了测井效率。

通井时，L3-2836 井超声波流量计在1100m 油管流量有85m3/d，在氧活化测井时，如图5在此深度测得时间谱线显示为“多峰”，通过解释软件选项油管位置来计算两水流峰的流量值，发现左边峰位取值为85m3/d，右边峰位取值为17m3/d，因此判定左峰位为油管峰，右峰为环套峰，如此快速解决“多峰”辨别的问题。