剩余油测井方法及应用课件.ppt
剩余油测井方法及应用,利用油和水的特性的差异,用测井资料评价孔隙空间剩余油饱和度,是油藏动态监测的一项重要工作。大家知道,油和水的导电特性相差悬殊,电阻率测井是评价剩余油饱和度的最佳方法之一。但是,由于套管的屏蔽作用,因此在套管生产井中无法用电阻率测井评价剩余油饱和度。目前,在套管井中常用的剩余油饱和度监测方法主要有:碳氧比测井 中子寿命测井,剩余油测井方法及应用,碳氧比测井是依据快中子的非弹性散射理论,测量碳和氧的非弹性散射伽玛射线。由于原油中碳元素含量高,而水中氧元素含量高,因此可以通过碳氧比研究储层的含油性。碳氧比测井不受地层水矿化度和套管的影响,因而是生产井剩余油监测的主要方法之一。,碳氧比测井,碳氧比测井的主要参数,Ca/Si或Si/Ca用于区分岩性CI/H可指示SW的变化或地层水矿化度的变化H/(Si+Ca)反映地层含氢量的变化,指示地层孔隙度;Fe/(Si+Ca)指示套管和接箍的存在,反映地层的泥质含量 或粒径,发现地层中的铁矿物;Si/(Si+Ca)用于区分砂岩和碳酸岩地层,估算砂岩中的碳 酸盐含量,指示砂岩位置;S/(Si+Ca)用来划分石膏、硬石膏、估算地层中的含膏量。,碳氧比测井参数的用途,碳氧比测井的应用,一、高含水期水淹层挖潜,双J4010原投产IV1,日产油1.2t,水88.9方,含水98.7%,由于套损无法生产准备调层。从本井RMT资料纵向对比分析认为H351小层(55-1号层)虽然厚度薄,但C/O高,C/O与Ca/Si比曲线重叠后幅度差很大,且与上部强水淹层间有岩性夹层,建议封堵IV1后优先补孔55-1号层,该层投产后初产油1吨,水13方,含水93.2%,稳产达到日产油3吨,水28.9方,含水90.7%,增油1.8吨,见到较好效果。,潜力层3H351,碳氧比测井的应用,二、低阻区判断地层的含油性、指导新井投产,72、73号层合投日产油1.5吨,日产水8方,57、58号层合投日产油18吨,日产水41.5方,泥岩含碳、骨架中含钙,张39井是一口大斜度评价井,由于该区块存在低阻油层,常规资料上油水层电性差别不明显。完井后加测RMT测井,测量井段投产两套层:72、73号层合投日产油1.5吨,水8方,57、58号层合投日产油18吨,水41.5方。投产结果与RMT测井解释结果吻合。,碳氧比测井的应用,三、指导老井堵水、调层,楼365井RMT测井资料解释的H38油组 194.8-197.8米井段,孔隙度37%,同一储层的底部C/O比曲线值下降明显,与岩性曲线重叠后重叠面积小,底部含水,解释为油水同层,射孔后日产油1.7吨,水22.1方。而该井的另一层H36油组180.2-186.8米井段,RMT测井资料解释的孔隙度35%,C/O比曲线型态饱满,与岩性曲线重叠后重叠面积大,为好油层特征,RMT资料解释为油层,射孔后日产油22.1吨,水4.7方。,H36,H38,日产油1.7吨日产水22.1方,日产油22.1吨日产水4.7方,碳氧比测井的应用,四、评价稠油井蒸汽吞吐生产效果,新9407井是一口蒸汽吞吐生产井,RMT测井的目的是监测储层的开采情况,寻找可上返层。测井前采38、39、42号层,日产油0.3吨,水28.5方,含水99%。从图中看出38、39、42号层测量C/O明显减小,与Ca/Si比曲线重叠后幅度差很小,说明地层含油饱和度降低,蒸汽吞吐生产效果较好。33、34号层测量C/O较高,与Ca/Si比曲线重叠后幅度差很大,说明地层较好计算含油饱和度达60%以上,是一套可利用的上返层。射开33、34小层,日产油3.4吨,水1.4方,含水30%。,剩余油测井方法及应用,中子寿命测井也称为脉冲中子俘获测井。当中子源产生的高能中子流(En=14Mev)进入地层时,中子与地层物质的原子核发生作用。快中子经过多次碰撞后变为热中子(En=0.025ev),热中子从产生时刻起到被吸收的时刻止,所经历的平均时间称为热中子寿命()。与热中子宏观俘获截面成反比(=4550/)。是单位岩石体积中所有元素的微观俘获截面的总和。不同物质对热中子的俘获几率不同(即俘获截面不同),因此通过测量热中子的衰减时间(即中子寿命),就可以区分地层中物质的含量,这就是中子寿命测井的基本原理。,中子寿命测井,中子寿命测井,表1 沉积岩中常见元素的数据(单位:C.U),表2 地层流体的值,中子寿命测井,由以上两表可知,常见物质的元素中,氯(cl)是仅次于硼(B)和锂(Li)的热中子吸收剂。淡水与原油的俘获截面值几乎相等,但盐水的俘获截面值明显大于原油的俘获截面值。而地层水的矿化度常与cl离子含量有关,所以可通过中子寿命测井来区分油层和高矿化度水层。,中子寿命测井,中子寿命测井确定目的层含水饱和度:,当地层水矿化度高于5万PPm时,可以用中子寿命测井确定目的层的含水饱和度Sw。,纯岩石孔隙模型:,即:,泥质砂岩模型:,即:,中子寿命测井,在低矿化度地层中,可以通过向井筒内注入具有高热中子俘获截面的盐类物质,利用盐类物质易溶于水、难溶于油的特性,人为改变水层的热中子俘获截面,以便利用中子寿命测井区分油、水层,这就是中子寿命测-注-测。,中子寿命测井,由于硼具有较大的俘获截面,因此通常用硼的化合物作为中子寿命测-注-测的示踪剂。,部分具有高中子俘获截面的元素表:,中子寿命测井,用中子寿命测-注-测确定目的层的含水饱和度Sw:,根据俘获截面基线可得关系式:,根据俘获截面曲线可得关系式:,2式-1式得:,即:,式1,式2,中子寿命测井,中子寿命测井,古井中子寿命解释成果图,33011,中子寿命测井,中子寿命测井,中子寿命测井,