王天宇 (大慶油田測試技術服務分公司第四大隊, 黑龍江 大慶 163511)
基于流量資料的管柱工具異常識別研究
王天宇 (大慶油田測試技術服務分公司第四大隊, 黑龍江 大慶 163511)
注入剖面五參數測井是當前大慶油田應用最廣泛的生產測井項目之一,一次測井完成伽馬、流量、磁性定位、溫度、壓力5個參數測試,在應用資料時主要關注同位素結果反映的小層吸水狀況,經常忽視流量信息。流量可以確定水嘴吸入量、分析管柱工具工作狀態,尤其在判斷管柱工具異常方面有其獨到之處。通過介紹流量資料解釋方法,結合流量曲線的變化闡述了如何識別管柱工具異常。
流量曲線;管柱工具;資料解釋
五參數測試用于分層配注井,流量曲線主要用于定量解釋水嘴吸水量,因管柱異常引起流量變化時,曲線有顯示。原始測試資料有零流量、流量2條曲線,零流量與測速有關,當測速穩定時,它基本上是一條直線。流量曲線為階梯狀變化的連續線段,并在封隔器、配水器位置伴有突起,有峰值顯示。其他各段曲線在直線基礎上略有擺動,標準要求擺動幅度不大于流量平均值的10%。
曲線各臺階流量的數值減去零流量數值為該段管柱內合層注入量。單個水嘴注入量為水嘴上下流量臺階的數值差。有臺階,則水嘴吸水,否則水嘴不吸水。一般曲線應該只在水嘴處有臺階,如果在其他位置出現臺階,說明此處管柱或工具異常[1]。
成果圖繪制的流量曲線是原圖流量曲線減零流量后的曲線,沒有零流量曲線,但零流量曲線在資料分析中有作用。正常資料根據流量臺階計算出各水嘴的絕對、相對注入量。如果各配注段的流量結果與同位素結果相符,可以綜合解釋,將該段流量依據同位素結果對小層進行二次分配,這樣將流量解釋精細到了小層。異常井不僅解釋水嘴流量,還在異常處標注異常流量,并在技術說明欄闡述對異常的判斷結論。
正常情況下流量曲線應該只在水嘴處有臺階,過了最后吸水的水嘴后曲線應與零流量曲線重合,而且各配注段流量結果應與同位素結果相符,說明這口井生產正常,各參數測試沒受其他因素干擾。但遇到異常情況,特別是管柱工具工作不正常時,流量曲線或結果會有一些變化,根據曲線變化,結合其他參數綜合分析,判斷出異常原因,為油田開發提供重要的資料信息。
1)死嘴不嚴 分層配注井停注一些層段時,一般采用投死嘴、下光管的方法,如果死嘴不嚴會影響停注措施的實施,流量曲線可以檢測死嘴的工作狀態。死嘴不吸水時,流量曲線在死嘴上下呈一條直線,沒有臺階,水嘴水量為0。當死嘴不嚴時,流量曲線有臺階,水嘴吸水,對應層段的同位素資料顯示小層吸水。圖1是X11井2010年和2011年五參數測試結果,SII8-8投死嘴停注,流量曲線顯示在水嘴上下有臺階,水嘴吸水量12.28m3/d,同位素顯示停注層吸水;停注層吸水后該井的開發效果受到影響,配注水量不能很好到達目的層,有部分水量被停注層吸水,地層壓力降低可使吸水效果變差,影響油層整體動用程度。根據資料反映的信息,為了不影響周圍油井的開發對該井進行了作業,重新調配了水嘴。2011年重新對該井進行測試,流量資料顯示水嘴上下流量無臺階,水量為0m3/d,停注層不吸水,符合方案要求。流量資料很好的反映了水嘴的工作情況,為油田開發方案調整提供依據。

圖1 X11井測井解釋成果圖
2)封隔器不密封 封隔器不密封時,相鄰層段的水在油套環形空間上下流動,達不到分層配注的目的。分析相鄰層段同位素、流量測試結果,可以判斷它們之間的封隔器是否密封。當一個層段同位素結果大于流量很多,而相鄰層段則相反,將2層段同位素、流量分別合在一起卻相符,判斷為2層段間封隔器不密封。
X22井配注段SⅡ5-5流量(見圖2)顯示水嘴相對吸水33.8%,而該層段同位素測試僅SⅡ5(2)1個層吸水,相對吸水6.9%,相差較多。但同位素結果顯示小層吸水,相對吸水24.9%,2層段同位素吸水的和與流量吸水接近,判斷為2層段間封隔器不密封,致使停注層吸水。

圖2 X22井配注段SⅡ5-5流量解釋成果圖
3)油管漏失 如果流量曲線在油管中部出現臺階,說明此處油管漏失。X4-4-BW323井2010年11月測5參數(見圖3),全井注水29m3/d,流量曲線在停注層段一根油管中部出現臺階,同位素測試該井80%吸水層在該段,說明此處油管漏失導致停注層吸水。

圖3 X33井五參數測試結果
4)接箍、封隔器接頭漏失 正常流量曲線在油管接箍處應該沒有反應,封隔器處有峰值后,曲線回歸,工具上下平直段對應,不應有臺階,但有的曲線在這些位置出現了拐點,拐點上下呈現臺階,此時可以判斷為接箍或封隔器接頭不嚴,漏失。
X44井2011年五參數資料測試結果如圖4所示,流量曲線在第2、3級水嘴處沒臺階,不吸水,但在954m封隔器位置出現拐點,而且2個配注段同位素有大量吸水,判斷為封隔器接頭漏失,全井注入水85m3/d,此處漏失74.6m3/d,很嚴重。
X55井2011年8月測試5參數時在射孔井段1010~1050m放源,源不動,流量曲線與零流量重合,說明此段油管內流量為0。儀器一直上提,跟蹤測試流量、定位,在360m附近流量上拐,拐點以上流量與井口一致,說明水全部在此漏失,拐點對應油管接箍漏失[2]。

圖4 X44井五參數資料測試結果
5)油管脫落 X66井2010年2次測試(見圖5)顯示在1106m油管脫落。該井注入水71m3/d,壓力13MPa,人工井底1218.9m,擋球深度1196.97m,擋球距井底22m。該井四級配注,流量測試93%的水在1106m油管接箍處消失,接箍下緊挨著有2個射孔SⅢ10、11,磁定位曲線毛刺與射孔位置正對,儀器只有在套管內定位曲線才能看出射孔,而且儀器向下20m遇阻,與擋球距人工井底的距離接近,因此判斷油管在1106m接箍處斷脫。
6)擋球不嚴 X77井2011年3月測試(見圖6),全井注入水73m3/d,分三級配注,流量曲線顯示第1級水嘴吸6.6m3/d,第2、3級水嘴不吸水,流量曲線過最后一個射孔層后,直到1133m遇阻沒歸零流量,示值約66m3/d,為剩余水量,遇阻處為最后一根油管中部,油管下面1140.45m只有擋球了。該井井溫曲線為一條稍傾斜的直線,同位素吸水90%都在該層段,判斷為擋球漏失,注入水從不嚴的擋球處上返至該配注段。

圖5 X66井五參數測試結果

圖6 X77井五參數測試結果
1)流量是注入剖面5參數的一個重要參數,借助它可以判斷管柱、工具的異常情況,在資料分析中有著舉足輕重的作用,不容忽視。
2)近2年大慶油田測試的5參數資料反應管柱工具異常情況的井數逐年增多,僅杏北地區2011年封隔器不密封井89口,死嘴不嚴井14口,接箍漏失井12口,封隔器接頭漏失井8口,擋球不嚴井5口,油管斷脫井2口,總計130井次,數量不少。應對該類井高度重視,重點整治,保證了油田正常生產,體現流量測試資料在判斷管柱工具異常上的的重要應用價值。
3)注入剖面5參數測井是一項很實用的技術,應該采取有效辦法,進一步提高其測試精度。
[1]吳錫令.生產測井原理[M].北京:石油工業出版社,1997.
[2]段艷麗,張軍,楊曉梅. 注入剖面同位素測井影響因素分析[J].國外測井技術,2004,10(1):45-47.
2012-11-13
王天宇(1986-),女,助理工程師,現主要從事測試資料解釋方面的研究工作。
TE931
A
1673-1409(2013)04-0070-04
[編輯] 洪云飛