仲艷華 (中石化江漢石油工程有限公司測錄井公司,湖北 潛江433123)
目前國內(nèi)進(jìn)行剩余油飽和度測井的方法主要是碳氧比(C/O)測井[1]、中子壽命測井以及最近幾年引進(jìn)國外的過套管電阻率測井和PNN(脈沖中子-中子)測井等方法[2,3]。筆者對J油區(qū)和Q油區(qū)剩余油飽和度測井項(xiàng)目進(jìn)行了詳細(xì)的對比研究[4,5],旨為其他地區(qū)優(yōu)選剩余油飽和度測井方法提供了借鑒。
J油區(qū)共進(jìn)行了3口井的過套管電阻率測井與PNN測井的試驗(yàn)對比,筆者以A井為例,對其適應(yīng)性進(jìn)行了分析說明。
A井是2009年3月22日完鉆的一口生產(chǎn)井,2009年4月9日分別進(jìn)行了PNN測井和過套管電阻率測井試驗(yàn)。2126m以上,過套管電阻率測井電阻值和裸眼井所測電阻率一致;2126m以下,測量值比裸眼井所測電阻率偏低,但儲層特征反映一致,縱向分辨率較高。該井礦化度較高,PNN測井縱向分辯率較高,俘獲截面值可以反映儲層的物性,受井內(nèi)溫度影響小。PNN測井和過套管電阻率測井解釋結(jié)論與裸眼井解釋結(jié)論相符合。打開52號層,日產(chǎn)油6~7t、日產(chǎn)水0.6m3左右(見圖1)。
在J油區(qū)同時進(jìn)行中子壽命測井和PNN測井的有3井次,在不同時間段進(jìn)行中子壽命測井和PNN測井的有3井次。以B井為例說明。
隨后,對該井進(jìn)行PNN測井,地層基本恢復(fù)原狀,PNN測井能夠反映儲層真實(shí)的流體性質(zhì)(見圖2)。對比2條俘獲截面曲線,PNN測井與中子壽命測井的俘獲截面曲線具有良好的對應(yīng)性,但PNN測井資料縱向分辨率更高,小于1m的薄層均能分辨;PNN測量值普遍比中子壽命測量值低。如19、15號層的俘獲截面值符合該地區(qū)油層的解釋級別,解釋為油層。
圖1 A井過套管電阻率、PNN測井、完井測井成果圖
圖2 B井PNN與中子壽命測井對比圖
PNN測井和中子壽命測井作為完井測井過程中因井況及特殊情況不能進(jìn)行電阻率曲線及孔隙度測井的一種補(bǔ)充,有其獨(dú)特的優(yōu)越性,尤其是在小井眼側(cè)鉆井中。首先,在套管中測量,避免遇阻及遇卡的可能;其次,儀器直徑小,適合在小井眼側(cè)鉆井中測量;第三,一趟測井可同時測量5條曲線,大大縮短了測井時間。但也存在2點(diǎn)缺陷:及時測井對泥漿浸泡的影響無法消除;單純依靠PNN測井計(jì)算的孔隙度不準(zhǔn)確。
J油區(qū)還先后進(jìn)行了單源距C/O測井試驗(yàn),其中有6井次與中子壽命測井同時測量,由于單源距C/O測井油水分辨率低,滿足不了生產(chǎn)實(shí)際要求,解釋結(jié)論主要以中子壽命測井的解釋結(jié)論為主,后放棄該方法。
雙源距C/O測井在J油區(qū)試驗(yàn)2井次,由于沒有其他飽和度測井對比,筆者用生產(chǎn)情況驗(yàn)證。以C井為例說明。C井是投產(chǎn)層位是Eq(潛江組一段3油組),C/O測井前的生產(chǎn)情況是:日產(chǎn)油1.3~2.0t、日產(chǎn)水11~12.4m3,含水率超過84.5%。采用雙源距C/O測井儀(TYB-1)對E的1118.0~1198.0m井段進(jìn)行試驗(yàn),儲層的地層水礦化度為9×104mg/L,孔隙度為12.0%~22.0%(見圖3)。從圖3上可以看出,Si/Ca曲線對巖性的分辨率低,C/O曲線對儲層流體性質(zhì)判斷不強(qiáng)。2012年11月17日,對原生產(chǎn)層進(jìn)行封堵,對Eq的1182.0~1192.0m、1162.6~1165.6m、1152.6~1159.0m共3個含水油層進(jìn)行補(bǔ)孔,投產(chǎn)后日產(chǎn)油4t,水0.3m3,含水率7%,與C/O測井解釋結(jié)論存在較大差異。
圖3 C井C/O測井成果圖
目前,在J油區(qū)低孔、低滲儲層共進(jìn)行了30余井次的PNN測井。以D井為例說明。
D井是一口老生產(chǎn)井,生產(chǎn)層位是Ex1(新溝嘴組一段),后期日產(chǎn)油0.9t,日產(chǎn)水4.3m3,含水率達(dá)到80%以上。隨后對生產(chǎn)層位進(jìn)行了PNN測井,測量井段為1580.0~1700.0m,解釋成果圖如圖4所示。依據(jù)PNN測井解釋成果對1681.0~1689.8m井段(12號層)進(jìn)行封堵。措施封堵12號層后,日產(chǎn)油1.3t、日產(chǎn)水0m3。
圖4 D井PNN解釋成果圖
在生產(chǎn)實(shí)際中,很難找到不同時間進(jìn)行了2種剩余油飽和度方法測井的井,因此,在對比中,采用相同地區(qū)不同時間段不同測井方法進(jìn)行分析。
E井生產(chǎn)測井前,產(chǎn)液含水率達(dá)99%,產(chǎn)油量僅0.1t/d。在進(jìn)行了C/O測井后,解釋Es4(古近系沙河街組四段)第30、31號層均為高水淹層,第32號層1415.6~1417.2m井段為中水淹層(見圖5),32號中水淹層具有一定潛力。依據(jù)C/O測井成果,對原開采的第30、31號層進(jìn)行堵水,對第32號層1415.6~1417.2m井段、第33號層1420.0~1423.0m井段補(bǔ)孔采油。措施后,日產(chǎn)油2.8t,含水率由99%下降到74%。
F井是一口生產(chǎn)井,生產(chǎn)層位為Es4的6個小層,生產(chǎn)后期高含水,含水率約100%。硼中子壽命測井顯示,1號小層為高水淹,2~6小層為中水淹(見圖6)。對1號小層采取了堵水作業(yè),生產(chǎn)2~6小層。措施后,日產(chǎn)油10.5t,綜合含水率30%。
G井是一口水平井生產(chǎn)井,最大井斜達(dá)89.5°。由于該井后期出水嚴(yán)重,處于半關(guān)井狀態(tài)。采用水平井電纜牽引器與中子壽命測井儀配接,完成了水平井硼中子壽命測井驗(yàn)串(見圖7)。測量結(jié)果顯示,下部水層上串,與預(yù)測結(jié)果一致。通過改變工藝,油層含水率得到了有效控制。
1)過套管電阻率測井是一種確定剩余油飽和度的有效方法,適用于未知礦化度地層水地區(qū),并可與裸眼井電阻率直接對比。但其儀器溫度性能有待提高,同時其測井時效也有待提高。
2)PNN測井在推出時宣稱其適用于低礦化度低層,通過應(yīng)用認(rèn)為,與中子壽命測井相比,它擴(kuò)展了應(yīng)用范圍,在高礦化度地層對油水響應(yīng)區(qū)別更明顯,優(yōu)于低礦化度地層對油水的響應(yīng),同時對薄層響應(yīng)更優(yōu)于中子壽命測井。
圖5 E井C/O測井成果圖
圖6 F井中子壽命測井成果圖
3)無論是早期單源距C/O測井還是目前的雙源距C/O測井,都更適用于低礦化度地層,其優(yōu)越性在于不破壞地層原有流體分布。而對比J油區(qū)的高礦化度地層其適用性仍不是很理想,儲層的不同流體性質(zhì)差異不明顯。
4)中子壽命測井仍然是適用于高礦化度、高孔隙度地層的尋找剩余油的測井技術(shù),J油區(qū)的應(yīng)用已經(jīng)證明。同時根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際,還可開發(fā)出相關(guān)的應(yīng)用范圍。
圖7 G井的硼中子壽命驗(yàn)串測井成果圖
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