[冶金矿山地质]氯能谱测井技术研究.doc

中原油田分公司采油三厂地质大队 2012-8-28 第一部分：氯能谱测井技术研究 第二部分：氯能谱测井技术在中原油田 的推广适应性研究 第三部分: 氯能谱测井在中原卫城油田 的现场试验情况 第四部分：氯能谱测井技术在中原油田 的推广应用情况 第五部分：结论及建议 在产量递减的老区进行水淹层的分析判断，求准剩余油饱和度，是石油地质、测井界的一大难题，是影响老油田稳产的重要因素。目前还没有能够很好地解决水淹层的测井及解释问题。 2012-8-28 98年3月成立了课题组，系统研究了测井的基本原理、测井方法、仪器指标、解释方法及适应条件，10月引进专业队伍对四口井进行试验，对解释结果进行综合判断评价同时对中原油田不同类型油藏的动静态资料进行调查。 一. 氯能谱测井的基本原理 二 .氯能谱测井仪器的主要技术指标 三 .氯能谱测井解释方法 四 .氯能谱测井功能 五. 氯能谱测井适应条件 六. 氯能谱测井技术在江汉油田应用情况 . Am-Be 中子源 地层 被吸收 俘获 射线 CL”能段的强度ICL 4.5MeV 弹性散射 非弹性散射 0.025MeV热中子 减速 原子核 (俘获反应) 退激 3.5Mev-6.5mev Am-Be中子源 地层 热中子数In 俘获 射线 CL”能段的强度ICL 孔隙度?、CL-矿化度 剩余油饱和度So 4.5MeV H e-3计数管 NaI探测器 氯能谱测井仪长：3 m； 仪器直径：102 mm 仪器重量：125 kg； 耐压：80 Mpa, 耐温：125 ；放射源：Am-Be (镅-铍)中子源 源强：4.5 居里； 测速：200 m/h 测量井眼：套管井； 测井曲线的重复性误差小于5 % 两支仪器的一致性误差小于7 % 对孔隙度解释的求解精度误差小于2个孔隙度单位 对剩余油饱和度解释的求解精度误差小于10 % 对矿化度求解的精度误差小于2.0 ?104 ppm 1. 将热中子计数率曲线In和俘获伽玛射线氯能段的计数率曲线ICL ，经过归一化刻度，即在“致密层”（孔隙度小于5 %的储集层）重合 两条曲线在“纯油层”重合 在“盐水层”差异最大 （In+ICL-）/2反映地层的孔隙度的大小 （In+ICL）/2越大,说明孔隙度越小 （ICL-In）反映地层的氯含量 ICL-In越大， 氯含量越高 氯能强度在盐层、水层、水淹层、 油层、依次递减。 ? ? ?° ? ? ? ? ? ?á ?05101520253020 40 60 80 100 120 140 160In+Icl(cps)Icl-In(cps)? °? ? °? °?2012-8-28 2 In =A（In+ICL）/2+B S。=1-PCL/PW PCL= 1+ ? C ? (ICL-1) In PCL=Pw.Sw ?A、B、确定 cl? ? è ? ? ? ? ? ? ?á ?y = -0.6728x + 56.602R2 = 0.9183010203040500 15 30 45 60 75 90(In+ICL)/2? ?(%)?斜率为A，截距为B C 确定 cl? ?° ? ? ?è ? °? ? cl? ? ? ? ?á ?y = 0.1121x + 0.0417R = 0.921300.30.60.91.21.50 2.5 5 7.5 10Pw.Sw.? /(1-? )(?í PPm)ICL/In-1Pw?Sw? =C?（ICL 1) 1- In （1）划分水淹层，确定水淹级别。 （2）确定地层孔隙度和剩余油饱和 度的大小。 （3）寻找“差油层”和 “低阻油层”。 （4）检查固井质量和油井堵水效果。 公式：T（温度）=3.2H（深度）+14 推算，可测井深达3468.7 m ,此时耐压指标也可达到 仪器外径为102mm，因此5/1/2套管井（内径>118mm）若井况良好均能满足测井要求 100 1 2012-8-28 2 ? ? ?° ? ? ? ? ? ?§? ?0102030400 10 20 30 40? ? ? ?¨%? ?° ? ? ? ? ? ¨? íPPM) CL-矿化度下限为4×104 ppm， 地层孔隙度下限为10 %。 六氯能谱测井技术在 江汉油田应用情况 江汉油田测井19口， 试油36层，有33层 比较吻合， 符合率相当高。 先对3#、4#二个油层 试油日产油1 t， 证实了氯能谱的解释 3#.4# 为油层 7#中水 淹层 ?2#3#4#5# 四个层完井和中子寿命测井解释资料均表明为油层，氯能谱测井解释 2#、3#为油层，4#、5#为中水淹层。 ?射开2#3#4#5#生产第二天油5.7t、水0.5t、含水8 %， 生产第六天油12.9t、水2.8t、含水18 %，一个月后油5.3t、水6.2t、含水54 %。 2#3#压力高、 4#、5#压力低 中原井深一般在3500m以内，套管多为5/1/2 （个别为7/ ），地层水矿化度较高， CL-矿化度一般为 620?104 ppm，普遍大于15?104ppm，普遍大于15 %，满足氯能谱测井的井眼、储层、流体性质要求。 ? ?é ? ? ? °? ? ? ? CL-? ? ? °? ? ? ¨? ? ? °? ? · ? ? ?é ? ? °? ? ? ? CL-? ? ? 10?é 732 31.48 19.26 92 198 91.83 ? 317 84 4.3 2.5? 25? é ? 748 31.38 19.15 91-105 200 91.43 ?ì ±§ 6.8286 4.0822? 15?é 516 26.98 16.35 85 263 86.3 1 336 6.44 3.91? 25? é ? 521 31.38 19.15 91-105 181 57.8 11 281 6.44 3? ? 38? é 216 31.4 19.42 118 90 84.7 9 138 6.61 3.71? 209?é 376 33 20.1 117 107 88.49 24 38 6.61 3.71? 101?é 449 1632(24) 9.519(14) 90 98 85.03 ? ? 85? 19?é 26 30.8 19.2 <125 10 28.57 ? ? 533 8.67 3.79? 220?é 48 31 18.12 132 3 8.8 ? ? 604 5.59 2.78? ? 92? é 756 29.1 17.41 115.5 153 70.21 ?16?é 140 2.5-10 1.5-6.2? 13? ?é 1054 31.5 19.43 120-135 361 66.07 ? 7?é 278 3.17 1.95? 13? ?é 1788 32 19.87 120-135 304 76.80 ? 18? é 192 4.75 2.81? 13?é 732 30.6 19.1 120-135 51 83.24 ? 58?é 261 4.32 2.58? 16?é 126 32.3 19.54 120-138 26 76.45 ? 63?é 29 4.65 2.57? ? 203?é 306 30.6 19.1 120-138 144 28.09 ? 34?é 61 7 4.3? 215?é 65 31.5 19.4 125 39 28.57 ? 11?é ? ? ? 110?é 46 30 19 <125 32 83.10 ·? ? 3060? ? 115?é 224 29.8 18.7 <125 126 69.09? §±? ?± ? 1135 24 15 <125 62 97.87? §? ?± 2? 1 1089 27 16 <125 165 97.21? §±? ?± 2? 2+3 2776 28 17 <125 411 94.7? §±? ?± 2? 4-7 1030 28 17 <125 242 85.15? §±? ?± 2? 2692 26 16 <125 706 88.89? §? ? ?± 2? 1 642 27 16 <125 162 94.77? ? ? ? ? ? ·? ? ? ?°? ? ? °? ?°é ?ì 1. ? ? ? ? ? ? ? ? °? ? ?97?ê ? ? ?2.? ? ? ? ? ? ? ? °? ? ? ? ? ? ° ? 8.96%? ?°? ? ? ?é ? ? ? °? ? ? ? CL-? ? ? °? ? ? ¨? ? ? °? ? · ?·? 5? ?é ? 265 23.89 14.34 <125 273 84.09·? 10?é 97 17.82 10.61 <125 24 91.62·? 7?é 33 21.7 12.45 <125 67 82.06·? 39?é 54 18.56 11.34 <125 11 66.67· ? 52? é 42 22.5 13.7 <125 5 88.64·? 63?é 89 17.82 10.61 <125 17 68.42·? 23?é 65 49 81.4·? 19?é 190 17.09 10.27 67 46 84.57·? 2?é 337 18.56 11.34 67·? 62?é 8 17.11 10.3 70? ? 77? é <125? 37?é 78 25.22 15.45 <125 7 92.55? 4?é 86 34.52 17.19 <125 28 70.3? 229?é 64 18.5 10.2 <125 25 73.27? 49?é 76 20 11.91 <125 28 48.21? 56? é 26 20.63 12.33 <125 10 94.81? 20?é 24 24.1 14.58 <125 7 86.44? 10?é 132 25.33 15.24 <125 53 53.66? 11?é 253 27.3 16.66 <125 76 59.61? ?9? é 35 28.4 17.3 <125 16 32? 22?é 468 28.4 17.3 <125 287 71.08? ? ? ? ? ? ? ·? ? ? ?°? ? ? ° ? ?°é ?ì? ?é ? ? ? ? °? ? ? ? CL-? ? ? °? ? ?¨? ? ? °? ? · ?·? 5? ?é ? 265 23.89 14.34 <125 273 84.09·? 10?é 97 17.82 10.61 <125 24 91.62·? 7?é 33 21.7 12.45 <125 67 82.06·? 39?é 54 18.56 11.34 <125 11 66.67·? 52? é 42 22.5 13.7 <125 5 88.64·? 63?é 89 17.82 10.61 <125 17 68.42·? 23?é 65 49 81.4·? 19?é 190 17.09 10.27 67 46 84.57·? 2?é 337 18.56 11.34 67·? 62?é 8 17.11 10.3 70? 77? é <125? 37?é 78 25.22 15.45 <125 7 92.55? 4?é 86 34.52 17.19 <125 28 70.3? 229?é 64 18.5 10.2 <125 25 73.27? 49?é 76 20 11.91 <125 28 48.21? 56? é 26 20.63 12.33 <125 10 94.81? 20?é 24 24.1 14.58 <125 7 86.44? 10?é 132 25.33 15.24 <125 53 53.66? 11?é 253 27.3 16.66 <125 76 59.61?9? é 35 28.4 17.3 <125 16 32? 22?é 468 28.4 17.3 <125 287 71.08? 2? é 248 26.5 16.2 <125 81 66.41? 2?é 235 26.97 16.33 <125 150 56.01? 81?é 725 27.26 16.55 <125 236 72.92? ? ?é ? ? ? °? ? ? ? CL-? ? ? °? ? ? ¨? ? ? °? ? · ? ? ? ? ? 95? é ? ?1-3287 18.87 10.67 <125 100 90.25? ? 95? é ? ?4-7325 19.2 10.91 <125 123 90.56? 305?é 123 23.3 14.4 <125 96 63.97? ? ±? ? ? ?ò ?é 25 <125 10 62? ? ? 31494 8301 86.41? ? ? ? ? 222 14.73 8.79 70 85 83.37? 11?é 50 14.5 8.71 67? ? 6? é 35 14.5 8.71 60? ? 85? é 41 14.5 8.71 65? 25?é 66 15.4 8.97 <125? 62?é 30 15.4 8.97 66? ? ? 529 13.32 7.3 64 178 71.9329 327 12 7.15 <12518 16 11 6.81 <1254 18 11.5 7.01 <12521 58 15 9.08 <12538 45 15 9.08 <12526 16 15 9.08 <1257 16 16 9.75 <12546 33 11 6.81 <125? ? ?é 503 14.43 6.04 60 118 88.91?14?é 176 15 7.43 75 36 86.43? ? ? 1430 417 83.15· ? ? 32924 8718 86.29? 87.31%? 91.04%产量占全局的83.58% ? °? ? ? ? ?è ? °? ? ? ? ?è ? ? ·? ? ? °? ? ? ?W145 S? 2-3 2755.8-2859.4W213 S? 2-5 2727.0-2820.0W252 S? 1-3 2739.5-2903.0W145 S? 2-3 2755.8-2859.4W2-53 S? ? 3-6 2703.2-2776.1W2-52 S? ? 4-6 2708.6-2766.2W56-4 S? ? 3 2123.2-2162.2W56-5 S? ? 3 2138.7-2165.6? ? ? ? ? ? ? ? ? ° ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?ì? °? ?·? ? ? ? ·? ? °? °? ? ? ? ?6.67 S? 2-42871.1-2957.110.019 S? ? 3-52705.3-2769.9W265 25 15 11.21 15 3.6 76.0 152811.622.4 W230 25 15 13.28 7.91 S? 1-52826.1-2833.616.166.34 S? ? 5-62719.5-2783.0W2-68 28.5 16.5W11-35 20.63 12.33 10.63 4.3 38.0 11761.5 86.7 964? 11-35? ? ? ? ? ? 56-1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?± ? ? °? ?ì 2? °? ? ?6.6 70.7 1219? °? ?· ?%? ?· ?7? 265 ? 230 ? 2-68 ? 11-3598.2 93.4 98.1 95.6±é ? ±é ? ±é ? ? ? °? ? ?¨? ? ? 2 6.6 5 3.3? °? ?· ?¨? ? ? 26 22.4 10 102.62690-2970 2700-2860 2670-2784 2100-2170? °? ?¨· ? /°? ? ? 6.3/4 6.6/3 8.3/5 8.0/3? ? 1.4/1 8.8/5?í ? 5.3/2 9/4? ? 30.9/12 18.4/9 12.5/5? ? 25.7/10 8.7/5 4.7/3? °? ?¨· ? /°? ? ? 12.5/7 12.6/11 13.5/11 0.7/1? °? ?¨· ? /°? ? ? 20.8/8102.9/44 64.1/37 39/24 8.7/4? ? °?¨· ? /°? ? ?·? ?°? ? ? ? °? ? ?é ? ? ? ? ? ì? ·?ê ? ? ? ? °?é ?°?á? ° ? ? ? ? é ? ? ? ? ? ? ? ì. . . 卫 1 1 - 3 5 井 井 位 构 造 示 意 图 卫56-1 Ql:102.6t Qo:3.3t Fw:96.8% Hl:935 m ? ? ? ?° ? · ? ? ? °?· ? °¨? ?° ? ? ? ? ? ?è? ? ? ? °? ? ?· ?¤ ·? ? ? ?á ? ? ?(m) (m) (us/m) (? í PPM) ( % ) ( % )6 2130.22132.7 2.5 295 1.1 3 20 85 ? °?7 2133.82134.5 0.7 270 ? °?8 2135.72137.0 1.3 290 1.02 0.8 20 90 ? °?9 2137.52141.7 4.2 275 1.1 3 18 85 ? °? 11-35? ? ? ?° ? ? ±? ? ?ì° ? ? ? ? ?· 21002170? ? ?ì ? ? ?· 1998?ê 11? 24?05101520251? 1? 7? 1? ? °? ? ·? °? ? ?· ?020406080100?· ?010002000? ? ?2070?卫11-35井一九九八年采油曲线 卫 2 - 6 8 井 井 位 构 造 示 意 图? ?°? ·? ? ? ? °? · ? ? °¨?°? ? ? ? ? ?è? ? ? °? ?· ? ?¤ ·? ? ?á ? ? ?(m) (m) (us/m) (? í PPM) ( % ) ( % )19 2677.92678.8 0.9 229 ? °?20 2680.02684.0 4 233.2 1.04 3 14 85 ? °?21 2685.92686.6 0.7 245.5 1 2 12 90 ? °?22 2688.52689.5 1 248.6 1.04 3 12 86 ? °?23 2705.32706.8 1.5 263.7 1.1 3 12 85 ? °?24 2707.52708.7 1.2 ? °?25 2709.92711.7 1.8 252.1 1.3 12 12 50 ? ? ? ?26 2713.02713.6 0.6 ? °?27 2714.22715.6 1.4 ? °?28 2728.52729.2 0.7 ? °?29 2729.92731.9 2 ? °?30 2732.12735.9 3.8 254.8 1.28 11 16 50 ? ? ? ?31 2740.62741.8 1.2 267.2 1.32 8 19 58 ? ? ? ?32 2743.12744.0 0.9 ? °?33 2745.02748.9 3.9 260.6 1.28 8 14 50 ? ? ? ?34 2750.62753.5 2.9 269.8 1.24 6 18 70 ? ? ? ?35 2761.52763.7 2.2 ? °?36 2764.82765.9 1.1 260.8 1.01 2 18 85 ? °?37 2766.32767.7 1.4 226.3 ? ?38 2768.12769.9 1.8 259.5 1.2 8 15 60 ? ? ? ?39 2776.12776.8 0.7 258.4 ? °?40 2777.52778.0 0.5 256.5 1.18 5 17 75 ? ? ? ?41 2778.52779.8 1.3 270.6 1.16 4 19 80 ? ? ? ?42 2780.52782.0 1.5 198.2 7 ? °? ? ì ? : ± ? ? ? ? ·? : ? ·? ? ? 2-68? ? ? ?°? ? ±? ? ?ì°? ? ? ? ?· 2670 2784? ? ?ì ? ? ?· 1998?ê 11? 24?0.010.020.030.010? 15? 11? 15? 12? 15? °? ?·? °? ?· ?5002500?卫2-68井一九九八年采油曲线 ? ?304050· ?0.0100.0 卫 2 6 5 井 井 位 构 造 示 意 图 0.020.040.060.02? 17? 5? 17? 8? 17? 11? 17? °? ?·? °? ?· ?0.050.0100.0? ?404550?· ?010002000?卫265井一九九八年采油曲线 ? ? ? ?° ? · ? ? ? °? · ? ? °¨?°? ? ? ? ? ? ?è? ? ? ? °? ? ?· ? ?¤ ·? ? ? ?á ? ? ?(m) (m) (us/m) (?í PPM) ( % ) ( % )29 2698.32701.4 3.1 243.2 1.1 4 13.1 80 ? °?30 2703.62705.5 1.9 ? °?31 2707.32708.6 1.3 238.4 1.05 3 11.2 85 ? °?32 2709.42710.4 1 243.4 1.05 3 13.3 85 ? °?33 2712.12713.0 0.9 246 1.1 3 14 80 ? °?2713.02714.5 1.5 225 1.22 9 11 60 ? ? ? ?34 2716.12720.5 4.4 249.6 1.18 5 14.1 65 ? ? ? ?35 2721.92722.8 0.9 260 1.28 6 14.6 75 ? ? ? ?2722.82725.8 3 250 1.5 12 14 50 ? ? ? ?36 2726.62728.4 1.8 252.9 1.3 12 11.9 ? °?37 2741.12743.8 2.7 233.1 1.4 16 9.2 ? °?38 2745.52748.0 2.5 239 1.42 16 9.8 ? °?39 2762.52766.5 4 269.3 1.42 14 17.9 ? °?40 2776.42778.5 2.1 243.8 1.2 15 10.4 ? °?41 2779.42782.1 2.7 ? °?42 2788.32789.5 1.2 241.8 1.28 10 14.1 50 ? ? ? ?43 2796.52799.6 3.1 242.4 1.36 15 10.6 ? °?44 2806.12808.0 1.9 240.2 1.34 15 11.2 ? °?45 2817.62820.3 2.7 246 1.38 15 12.3 ? °?46 2825.12827.1 2 ? °?47 2834.42835.5 1.1 ? °?48 2838.12839.5 1.4 233.6 1.6 17 11 20 ? ? ? ?49 2854.12856.5 2.4 241.7 1.12 5 12.4 75 ? ? ? ?50 2858.12860.4 2.3 ? °?51 2863.52866.0 2.5 245 1.4 8 14 60 ? ? ? ?52 2867.62869.8 2.2 233.7 1.26 10 10.8 50 ? ? ? ?53 2871.12873.8 2.7 234.7 1.2 15 10.2 35 ? ? ? ?54 2876.32877.9 1.6 226.6 1.1 9 9.4 65 ? ? ? ?55 2879.62881.5 1.9 ? °?