應(yīng)用注入剖面五參數(shù)測井儀提高氧活化測井效率

翟翔宇

（大慶鉆探工程公司鉆井工程技術(shù)研究院，黑龍江大慶163413）

氧活化測井方法在注水井分析注入異常狀態(tài)、了解層位信息、找漏找竄等方面有著重要作用，然而實際應(yīng)用中測井儀器有著數(shù)量有限并且保養(yǎng)周期短、測井儀器核心部分的中子管價格昂貴且為消耗品等原因，提高氧活化測井項目的工作效率就變得非常重要。

1 有關(guān)通井的幾點說明

1.1 前期通井介紹

通井就是先使用同氧活化測井儀直徑大小一致的測井組合加重桿進(jìn)行井內(nèi)起、下的過程，作用是探測井底深度；探明井內(nèi)是否有使測井儀遇卡的變形管柱、井下工具；是否有水、氣切割電纜等情況發(fā)生，進(jìn)而決定氧活化測井儀能否下井。

1.2 利用注入剖面五參數(shù)測井儀進(jìn)行通井

充分利用測井步驟，應(yīng)用注入剖面五參數(shù)測井儀代替測井組合加重桿進(jìn)行通井，在能夠達(dá)到通井目的同時，還可錄取到測井參數(shù)信息，優(yōu)化后續(xù)氧活化測井施工設(shè)計方案。

1.3 氧活化測井與注入剖面五參數(shù)測井儀相結(jié)合的“加點、減點”原則

（1）加點原則：針對通井時五參數(shù)測井儀探測到井溫異常、流量異常部位，在氧活化測井時需要加點復(fù)測與加點細(xì)分測量，提高測井解釋精度。

（2）減點原則：針對通井時五參數(shù)測井儀探測到井溫、流量等曲線參數(shù)沒有異常變化的部位，在氧活化測井時進(jìn)行減點測井，提高氧活化測井效率。

2 注入剖面五參數(shù)測井儀在氧活化測井項目中的主要應(yīng)用

本章節(jié)例舉分析了五參數(shù)測井儀通井時在氧活化測井項目中的應(yīng)用，以及提升氧活化測井效率的具體做法。

2.1 井溫參數(shù)加點、減點應(yīng)用

井溫參數(shù)主要指靜態(tài)井溫，井溫異常部位一般對應(yīng)配注層吸水層位，關(guān)井后，井筒內(nèi)的流體溫度會逐漸趨于靜溫，而吸入大量液體的地層由于水的比熱較大，它保持溫度的能力較強(qiáng)，溫度變化緩慢，反之，吸水少的層位會比較快地向靜溫恢復(fù)[1]。氧活化測井項目的注入井一般是注水壓力異常、懷疑井內(nèi)有竄漏的井，測井前處于停注關(guān)井狀態(tài)，利用五參數(shù)測井儀測量靜態(tài)井溫，分析靜態(tài)井溫異常段，在后期氧活化測井進(jìn)行“加點原則”監(jiān)測異常段；同時針對吸水底界以下的配注層段，判斷沒有吸水，則可通過“減點原則”省去吸水底界下方的大量設(shè)計測點。

L6-AS2012 壓力異常關(guān)井，通井時錄取到的靜溫曲線如圖1所示，在第一級配注段的954～960m層之間有明顯負(fù)向異常，據(jù)靜態(tài)井溫特性，該層段關(guān)井之前是有吸水的，但是實際上該配注層段為停注段，因此懷疑是第二級封隔器不密封，根據(jù)“加點原則”，進(jìn)行氧活化測井時加點復(fù)測與加點細(xì)分該異常層段，發(fā)現(xiàn)確實有77%的水由下到上通過第二級封隔器上返至第一級配注層段薩33層，靜態(tài)井溫的異常幫助分析了氧活化測井的結(jié)果，提高了氧活化測井的效率。

圖1 通井時錄取的靜態(tài)井溫曲線

2.2 流量、磁性定位參數(shù)加點、減點應(yīng)用

2.2.1 確定各配注層段注入量

五參數(shù)測井儀的測流量原理是通過超聲波測量傳播時間求流體流量，效率上是時測時量的；而氧活化測井儀是通過控制中子管發(fā)射中子探測伽馬曲線統(tǒng)計時間求流量[2]，測量一個設(shè)計點一般需要2～5min，時間上要增加很多。通井時在層段內(nèi)上測流量與磁性定位曲線，確定井下工具的深度以及各配注層偏心配水器注入量，為后期氧活化測井確定流量做出指導(dǎo)，根據(jù)“減點原則”提高測井效率，尤其針對分層配注井偏心配水器數(shù)量多、井況復(fù)雜的情況。

L2-F272為六級偏心配注井，注入量達(dá)到200m3/d，總射孔層段達(dá)到70余米，錄取氧活化測井資料比較復(fù)雜。表1表示五參數(shù)測井儀測得各偏心實際吸入量，其中第三、四級偏心配水器無吸水。如圖2，L2-F272 第三、四級配注段有效層位厚度一共17m。如未用五參數(shù)測井儀通井，用氧活化測井儀測量該有效層段，按照施工設(shè)計要求需要間隔1m由上到下測量，設(shè)計深度測點有：1135m、1142m、1144m、1145m、1146m、1147.5m、1152m、1153m、1154m、1155m、1156m、1157m、1161m、1162.5m、1164m、1165m、1166m、1167m、1168m、1170m、1172m、1173m、1175m 一共23 個測點；在通井五參數(shù)測井儀探測第三、四級配注層無吸水時，按照“減點原則”設(shè)計氧活化測井測點時，僅需要確定第三、四級偏心配水器的上、下封隔器是否密封即可，如設(shè)計深度測點有：1135m、1147.5m、1152m、1176m，通過4個設(shè)計點即測量這兩級配注層段，比原設(shè)計測點減少了19個，假設(shè)氧活化測井儀測量一點時間為3min，五參數(shù)測井儀通井情況下可節(jié)約測點19 個，節(jié)約時間約57min，大幅度縮短了氧活化測井時間。

表1 五參數(shù)測井儀測得各偏心實際吸入量

2.2.2 尋找流量異常段

氧活化測井找漏找竄時要求全井測量，需由上到下每百米點測，如有漏點，常規(guī)做法是此井段深度折半后再找漏點。使用五參數(shù)測井儀通井時在油管內(nèi)每百米點測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有油管流量減少時，井段深度折半點測，將漏點范圍控制到足夠小后，通過上測錄取磁性定位與流量參數(shù)曲線發(fā)現(xiàn)該深度的漏點。

在L7-AS2724 井通井時，如圖3 超聲流量計在340m 點測油管流量為0，流量減少，確定油管漏點在300～340m之間，如圖4上測該段磁性定位與流量參數(shù)曲線，在323～324m 流量有異常臺階，判斷該處有漏點，在氧活化測井時由于已知400m 后油管無漏點，根據(jù)“減點原則”減少400m 后百米測點的數(shù)量；根據(jù)“加點原則”著重對323～324m 細(xì)分點測，設(shè)計深度測點有：320m、325m、323m、324m、323.5m、326m、600m、750m、900m 共9 個測點，最后將范圍控制在0.5m 以內(nèi)，發(fā)現(xiàn)油管漏點在323.3～323.6m 之間；假設(shè)未用五參數(shù)儀器通井，按照氧活化測井施工要求進(jìn)行每百米點測找漏點，則設(shè)計深度測點有：100m、200m、300m、400m、500m、600m、700m、800m、900m、350m、325m、313m、319m、321m、323m、324m 共16 個測點，因此五參數(shù)測井儀通井可以減少很多測點，節(jié)約了時間，提高測井效率。

2.2.3 辨別氧活化譜線的“多峰”

圖2 L2-F272第三、四級配注段層位深度示意圖

圖3 超聲流量計在300m與340m處油管流量

圖4 上測異常段磁性定位與流量曲線

在氧活化測井時，實測測量譜線為一個形狀為趨于正態(tài)分布的峰位曲線[3]，在現(xiàn)場測井中的一個難點就是區(qū)分“多峰”，即油管峰與環(huán)套峰，“多峰”在區(qū)分時容易混淆，尤其在多級分層配注或者峰位重疊不分開等情況更增加了現(xiàn)場測井人員識別水流峰處于哪個空間位置的難度，而在通井過程能夠測量油管流量，帶著已知的油管流量去區(qū)分“多峰”，便很容易辨別出油管與環(huán)套空間的水流，從而降低了氧活化測井的現(xiàn)場分析難度，提高了測井效率。

通井時，L3-2836 井超聲波流量計在1100m 油管流量有85m3/d，在氧活化測井時，如圖5在此深度測得時間譜線顯示為“多峰”，通過解釋軟件選項油管位置來計算兩水流峰的流量值，發(fā)現(xiàn)左邊峰位取值為85m3/d，右邊峰位取值為17m3/d，因此判定左峰位為油管峰，右峰為環(huán)套峰，如此快速解決“多峰”辨別的問題。

圖5 1100m氧活化點測時間譜線

本文通過注入剖面五參數(shù)測井儀與氧活化測井儀相結(jié)合，在通井時使用五參數(shù)測井儀一次下井錄取到的幾項參數(shù)來獲取有用信息，并根據(jù)“加點原則”、“減點原則”提高測井解釋精度，優(yōu)化現(xiàn)場施工設(shè)計，提高氧活化測井效率，延長氧活化測井儀的使用壽命。主要結(jié)論如下：

（1）根據(jù)井溫參數(shù)的異常段進(jìn)行加點設(shè)計，根據(jù)吸水底界位置進(jìn)行減點設(shè)計；

（2）根據(jù)流量、磁性定位參數(shù)判斷層段吸水情況，追蹤流量異常段進(jìn)行加點、減點設(shè)計，此外區(qū)分“多峰”優(yōu)化現(xiàn)場施工。