产液剖面测井技术.docx

产液剖面测井技术

大庆钻探工程公司测井二公司数解中心生产解释组

二O一O年四月

产液剖面测井技术

产出剖面测井资料是在油井正常生产的条件下获得的有关油井的信息，目前应用的测井仪器是集流型产出剖面测井仪，采取集流点测的方式，使井内流体流经仪器，测量井筒内不同深度处流体的体积流量，持水率，温度，压力，磁定位等参数，进行综合解释，得出油井产出剖面结果，由于采取集流方式，使得液流加速，油水充分混合，克服了流速低，流量多变，流体粘度差异，持水率不同，及油水相混合不均对测量传感器响应的影响，提高了测量精度。
产液剖面五参数测井技术主要包括：井温、流量、压力、磁定位、含水率五个参数。该技术用于油水两相井。通过产液剖面五参数测井可以对高含水层实施堵水作业，又可以对低产层进行挖潜改造。在工程检测，油井生产状态诊断，油田开发效果分析及开发综合调整方面也有较大的应用。

1、产液量测量原理
涡轮流量计是进行分层产量测试的仪器。当流体的流量超过某一数值后，涡轮的转速与流量成线性关系。
即N=K(Q-q)，其中q为涡轮的启动排量。
涡轮流量计下部是集流器总承，它的作用是密封仪器与套管的环形空间，保证流体全部流过仪器。它由中心管、皮球、振动泵、泄压阀组成。当仪器到达预定深度后，给振动泵通电，则振动泵就吸入井内液流，通过中心管的进液口流向仪器内部，达到集流的目的。完成一个测点测井后，给泄压阀通电，打开阀门，则皮球内的液体通过中心管的导管及泄压阀自动流回井内，皮球收缩。

2、含水率测井原理
含水率测量方法有电容法和阻抗法两种。两种方法分别适用于低含水与高含水（50%以上）情况。
电容法测含水率是利用油气与水介电常数差异测定含水率的。
水的相对介电常数约为60-80，油气的相对介电常数为1.0-4.0。仪器对集流后流经仪器的液流进行取样，在取样室内油水靠重力分离，在取样室轴心置一电容电极，电容电极与取样室外壳构成同轴圆柱电容器，流过其间的流体相当于电介质。不同含水率流体，其电介质不同，则电容量值不同，通过二极管泵电路把电容量转化成电位差值，并记录输出。
不同的油水比，电位差不同。
油
水

取样式含水率计结构为一个柱状电容器，在进液口和出液口分别加了一个球阀和单流阀。测量时仪器停在预定深度上，取样断电器断电，弹簧带动球阀密封进液口，上部单流阀自动关闭，实现对激流后经环形空间的流体取样，然后静止一段时间，让油水按重力分离后记录与电容量有关的电位差值，完成一次测量。此后断电器通电，衔铁拉开球阀，吸的液流进入曲阳市把原有样品冲洗干净，移到其它位置继续测量。
阻抗法测含水率是利用油气与水电阻率的差异测定含水率的。
阻抗法含水率测量的优点：
1、在水为连续相时能够进行过流测量含水率，克服了井内波动及间歇出油的影响，实现了对含水率的时时监测，使测量结果更为准确、可靠。
2、测量结果不受温度及矿化度影响。
3、电极被油污导致的测量误差很小。
4、受流态影响很小。

记录下给定流量和含水下仪器的输出混相值，取其平均值，然后测量全水值，求出相对响应----R＝fW/fM，从而绘制出不同流量下仪器相应响应和含水率的关系图，如下图所示。根据图版或由图版拟合出的公式以及所测的R值，就可以直接求得含水率。

3、井温确定产液层位

在生产井中，由于产出流体携带的热量，加上流动过程摩擦作用产生的热量，使井温比地温要高。虽然流进井筒的产液温度可能不同，但产液层上部的井温曲线最终都在地温梯度线上方。
环空五参数中的井温测井就是利用流动井温异常来判断出液层位。
井温的纵向梯度变化（即井温曲线斜率）反映了产液量的多少。

射孔层段
出液层位

4.磁定位测量
磁定位测井可以确定射孔层段，油管接箍，油管泵挂位置，套管接箍等，确定各个测点深度，提高解释精度。
产液剖面测井解释技术是利用所测出的合层产液量、含水率、井温等参数，对油井进行动态监测，了解掌握各产层产量，确定油井的主要出水层，便于堵水；也可以找出潜力层，便于进一步挖潜。还可以根据井温、压力曲线变化监测油井动液面等等。
产液剖面解释成果图例