PLT 生產(chǎn)測井組合儀在大慶油田深層氣井中的應(yīng)用

楊 婧

（中國石油大慶油田有限責(zé)任公司測試技術(shù)服務(wù)分公司，黑龍江大慶 163000）

大慶油田的天然氣開采處于起步階段，探區(qū)內(nèi)除了普通的砂巖氣外還有很大儲(chǔ)量的頁巖氣。天然氣總體儲(chǔ)量十分可觀，但是大慶油田探區(qū)多為深層氣，深層氣井儲(chǔ)層層系復(fù)雜，難以確定產(chǎn)能及主力產(chǎn)層，且井內(nèi)溫度、壓力較高，流體成分較為復(fù)雜，個(gè)別井出砂嚴(yán)重，給產(chǎn)出剖面測試增加了難度。為更好地評(píng)價(jià)已開發(fā)氣井開發(fā)效果和壓裂后效果，地質(zhì)部門對(duì)產(chǎn)氣剖面測試提出了更高的要求。李繼慶[1-3]、柳明[4]分別對(duì)涪陵的焦石壩頁巖氣田和鄂爾多斯盆地蘇東南地區(qū)的水平井利用斯倫貝謝公司的光纖-連續(xù)油管測井方法成功測試了產(chǎn)氣剖面，但是該套工藝目前還存在若干不足，不具備普適性。盡管大慶油田的測試公司[5-6]改進(jìn)了阻抗式含水率計(jì)和陣列探針含水率計(jì)，但這些儀器僅僅提高了低含水井測試效果，仍舊不適合于產(chǎn)氣剖面測試。

張耀文，陶雙福，馬鵬程[7-8]指出，生產(chǎn)測井組合儀（PLT）是目前國際上比較先進(jìn)的生產(chǎn)測井儀器，儀器結(jié)構(gòu)精密，設(shè)計(jì)思路新穎，采樣精度高，在油氣水三相流的確定和產(chǎn)出剖面精細(xì)解釋方面有很大的優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用PLT 生產(chǎn)測井組合儀可以有效地確定主力產(chǎn)氣層和產(chǎn)水層，掌握全井及各個(gè)層段真實(shí)產(chǎn)氣及產(chǎn)水情況，為單井及本區(qū)塊確定科學(xué)合理的生產(chǎn)制度，評(píng)價(jià)儲(chǔ)層儲(chǔ)量動(dòng)用程度和編寫試氣方案提供依據(jù)。本文介紹了PLT 生產(chǎn)測井儀器的結(jié)構(gòu)和測試工藝，并進(jìn)行了應(yīng)用效果分析，為國內(nèi)外同類氣井測試提供了參考。

1 PLT 生產(chǎn)測井組合儀簡介

PLT 生產(chǎn)測井組合儀采用遙測技術(shù)實(shí)現(xiàn)了多參數(shù)同時(shí)測量和傳輸，儀器采用模塊化設(shè)計(jì)，測試探頭能夠以組合方式與傳輸電路組合[8-10]。PLT 生產(chǎn)測井組合儀器結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

儀器可任意組合，一次下井可同時(shí)測得7 個(gè)參數(shù)。儀器外徑35 mm，外掛過芯加重最大外徑38 mm，工作套管為140 mm，最大工作壓力100 MPa，最大工作溫度175 ℃，工作電壓直流35 V。

圖1 PLT 生產(chǎn)測井組合儀結(jié)構(gòu)

2 測井工藝

測井前首先要對(duì)儀器的密度、含水率、溫度、壓力等參數(shù)進(jìn)行刻度，為保證測井資料的質(zhì)量及各層產(chǎn)出情況，測井時(shí)應(yīng)同時(shí)采用連續(xù)測量和定點(diǎn)測量兩種方法。

2.1 連續(xù)測量

從射孔層段以上30 m 至死水段開始連續(xù)測量，測出符合質(zhì)量要求的流量曲線不少于8 條（上測4條，下測4 條），死水段測量長度不小于20 m。測速曲線平穩(wěn)，流量曲線抖動(dòng)誤差小，全井無歸零現(xiàn)象。一般采用9，18，27，36 m/min 標(biāo)準(zhǔn)測速，同時(shí)需要根據(jù)實(shí)際情況確定測量速度，如具體產(chǎn)液情況等進(jìn)行調(diào)整，但要求測速間隔大于9 m/min。測井過程中測速必須保持穩(wěn)定，同時(shí)錄取其他各項(xiàng)參數(shù)，用于計(jì)算視流速。

2.2 定點(diǎn)測量

測井過程中需要對(duì)總流量點(diǎn)、相應(yīng)射孔層夾層、零流量點(diǎn)進(jìn)行定點(diǎn)測量，每個(gè)測量點(diǎn)都要進(jìn)行重復(fù)測量，在保證儀器穩(wěn)定的同時(shí)記錄時(shí)長不低于5 min。定點(diǎn)測量時(shí)務(wù)必重復(fù)多次測量，以減少層段流量解釋傳遞誤差[8]。

2.3 測井速度的選擇

解釋PLT 生產(chǎn)測井組合儀測試的產(chǎn)氣剖面資料時(shí)，需要采用點(diǎn)測試曲線及連續(xù)測試曲線進(jìn)行綜合分析，測井速度的選擇是提高解釋精度的關(guān)鍵。儀器渦輪轉(zhuǎn)速的變化隨儀器速度的變化而變化，二者之間具有線性關(guān)系，利用這個(gè)關(guān)系并借助已知的儀器速度，可求出流體的視速度。要想獲得精確的視速度，現(xiàn)場測試時(shí)必須在目的層段至少以三種明顯不同的速度進(jìn)行上測和下測。

如果沒有兩個(gè)方向上的測量曲線，由于流體黏度的變化可能會(huì)錯(cuò)誤地解釋流體流動(dòng)方向，而視速度的真正變化也會(huì)由于黏度變化的抵消作用而失真。對(duì)于不同類型的井，應(yīng)根據(jù)不同的情況選擇上下兩個(gè)方向不同的測速，以保證視速度的正確性。

3 應(yīng)用效果分析

大慶油田深層D 氣井井深3 744 m，采用三級(jí)套管完井。2018 年計(jì)劃對(duì)該井進(jìn)行壓裂作業(yè)，為評(píng)價(jià)該井壓裂效果和落實(shí)該區(qū)塊含氣性及產(chǎn)能特征，并為后期編寫試采方案及評(píng)價(jià)儲(chǔ)量動(dòng)用程度提供依據(jù)，對(duì)該井進(jìn)行了產(chǎn)氣剖面測試。

表1 為點(diǎn)測測井成果，圖2 為D 氣井產(chǎn)氣剖面測井解釋成果。從表1 可以發(fā)現(xiàn)D 氣井的126Ⅱ?qū)赢a(chǎn)氣和液量占本井總產(chǎn)氣和液量的27.7%，126Ⅲ層產(chǎn)氣和液本井總產(chǎn)氣和液量的0.8%，126Ⅴ，128，129，130 層產(chǎn)氣和液量占本井總產(chǎn)氣和液量的71.5%。點(diǎn)測結(jié)果無法定量給出各層具體的產(chǎn)氣、液情況，因此，需要參考連續(xù)測井曲線。

表1 D 氣井各測點(diǎn)解釋成果

由表2 的D 氣井連續(xù)測井曲線解釋成果表可以看出，該井總產(chǎn)氣量為9 759.1 m3/d；總產(chǎn)水量為52.6 m3/d。主要產(chǎn)氣層段為126Ⅴ、128，129 和130 合層段，主要產(chǎn)水層段也為該段。

圖2 D 氣井產(chǎn)氣剖面測井解釋成果

表2 D 氣井連續(xù)流量產(chǎn)出剖面測井解釋成果

D 氣井的第三段射孔層為主力產(chǎn)氣層，第一段射孔層為次產(chǎn)氣層，第二段射孔層幾乎不產(chǎn)氣，與甲方地質(zhì)資料相吻合。2018 年，結(jié)合地質(zhì)資料分析確定第三段射孔層為主力產(chǎn)層，對(duì)第三段射孔層進(jìn)行重點(diǎn)壓裂，對(duì)第二段實(shí)施封堵等其他措施，增產(chǎn)效果顯著，同時(shí)確定該層系為主要含氣層系，為周圍相鄰其他氣井的開發(fā)與生產(chǎn)提供了依據(jù)。

4 結(jié)論

（1）PLT 生產(chǎn)測井組合儀可對(duì)深層氣井產(chǎn)氣剖面進(jìn)行有效區(qū)分，測試結(jié)果能反映氣井的主力產(chǎn)氣層、分層產(chǎn)氣及產(chǎn)水狀況。

（2）使用PLT 生產(chǎn)測井組合儀器測試，測井速度是提高資料解釋精度的關(guān)鍵，同時(shí)現(xiàn)場測試時(shí)必須點(diǎn)測試與連續(xù)測試相結(jié)合，便于解釋人員區(qū)分主產(chǎn)氣剖面、量化解釋結(jié)果。

（3）PLT 生產(chǎn)測井組合儀是測量深層氣產(chǎn)氣剖面最為有效的方法之一，在深層氣產(chǎn)出剖面動(dòng)態(tài)監(jiān)測中具有廣泛的應(yīng)用前景。