CN105888652A - 随深度相关流量测井方法 - Google Patents
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Abstract
发明公开了一种随深度相关流量测井方法，将装有标定液的测井仪下到井内，通过该井现有资料测量一条基准曲线，根据基准曲线获得准确深度；在指定深度，释放标定液；测井仪根据标定液移动的位置进行连续追踪，记录检测到的曲线数据；测井仪每次上提或下放都得到一条曲线，测量一次相关流量得到多条上提和下放曲线，合并曲线通过曲线图进行较深，以得到准确深度；先对曲线通过公式进行校深计算，再通过计算同方向曲线测得相关流量，该方法消除了由于电缆弹性形变以及绞车提供的深度数据误差带来的影响，在这种井下工具密集的井况中消除了深度带来的干扰，从而找到了问题，即分隔器漏失并且准确计算出漏失量，为采油厂提供出精准可靠的数据。
Description
技术领域
本发明涉及地质测量领域，特别是一种随深度相关流量测井方法。
背景技术
地球物理测井（简称测井）是应用地球物理学的一个分支它是应用物理学方法原理，采用电子仪器测量井筒内信息的技术学科。测井解释的目的就是把各种测井信息转化为地质或工程信息。如果把测井的数据采集看成是一个正演过程，测井解释就是一个反演过程。因此测井解释存在着多解性允许解释出现不同的结果允许出现解释失误也就存在着解释符合率的问题。
目前测井采用的都是示踪注水剖面测井，示踪注水剖面测井的原理是在注水井正常注水的情况下将放射性同位素示踪剂注入井内。随着注入水的流入，示踪剂滤积在注水层的岩石表面上，然后用自然伽马测井仪测取示踪曲线，曲线上显示出的放射性强度的差异显示了注入量的大小，通过对比注入示踪剂前后测得的自然伽马曲线和，即可得到各注水层的注水量。
同位素示踪相关流量测井的原理是放射性物质通过释放器释放到井筒中，示踪剂呈聚集的形式随井内液体流动。通过一定距离的两个探测器时，探测器会有明显的变化信号，在时间幅度的坐标系里会有明显的波形变化。由于两个探测器的距离很短，这一波形不会有太大变化。通过方法分析就可以确定出放射性物质流经两个探测器的时间间隔，在探测器的距离是已知的，就可以计算出流体的流速；结合井筒的横截面积即可计算出流体的流量。这种测量方法缺陷是两个探测器取样结果存在误差。仪器必须静止，在实际操作时不容易探测到示踪剂。
随深度测井是测井技术中最为常见的一种测量方法。实施过程相对简单：把相对应仪器与电缆或者钢丝相连，下放到油或水井中，从目的井段开始进行数据记录，以一个相对较慢的速度开始测量，例如：以600m/h速度下测，记录该井段从开始下放直到停止过程中的数据。这些数据可以是：伽马、电阻率、温度、压力、含水率等数据。得到的这些数据我们可以那他们用作分析地层性状、校深等用途。这种方法最为普遍，也最容易实现，可以获得当前井段的静态资料，不能得到比较复杂的数据，例如流量。
测井时先在仪器下井时在释放器中加入示踪剂，仪器下井后根据甲方提供该井数据，例如油管深度、套管深度、工具位置、遇阻位置等，下放到预计深度释放标定液，对标定液进行追踪，直到满足测试要求即可。测量完成后，把测得的数据进行分析处理得到各个地层的吸水情况。该方法能够测量各地层吸水情况，但是如果相邻地层距离太近或者在追相关的时候速度太快，会导致计算数据不准确。该方法对解释和施工人员的要求较高，不能直观看出标定液的位置情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种随深度相关流量测井方法，其步骤为：
（1）通过电缆将装有标定液的测井仪下到井内，通过该井现有资料
测量一条基准曲线，根据基准曲线进行较深，获得准确深度；
（2）得到准确深度后，将测井仪移至指定深度，释放标定液；
（3）测井仪根据标定液移动的位置进行连续追踪，记录检测到的曲
线数据；测井仪每次上提或下放都得到一条曲线，测量一次相关流量得到多条上提和下放曲线，将所有相同方向曲线进行合并，合并后通过曲线图进行较深，以得到准确深度；
（4）先对曲线通过公式进行校深计算，再通过计算同方
向曲线测得相关流量，公式为 ， 其中hn为标准深度，hx为测量深度，cclx为该位置磁定位深度，ccln为标准磁定位深度。
本发明的有益效果在于，在现有的相关流量测井方法上进行了改进，对标定液移动的位置进行连续追踪，并且在每次上提或下放都得到一个文件，然后将测得的多个同方向曲线合并进行较深，由于仪器通过电缆进行上提和下放，而电缆通过绞车控制进行下放和上提，该方法消除了由于电缆弹性形变以及绞车提供的深度数据误差带来的影响，在这种井下工具密集的井况中消除了深度带来的干扰，从而找到了问题，即分隔器漏失并且准确计算出漏失量，为采油厂提供出精准可靠的数据。
附图说明
图1为曲线存储文件示意图；
图2为实施例1仪器上提曲线合并示意图；
图3为实施例2仪器上提曲线合并示意图；
图4为比较例1中测得的相关曲线示意图；
图5为比较例2中测得的相关曲线示意图。
具体实施方式
本发明公开一种随深度相关流量的测井方法，其步骤包括，
1.通过电缆将装有标定液的测井仪下到井内，通过该井现有资料
测量一条基准曲线，根据基准曲线进行较深，获得准确深度；
2.得到准确深度后，将测井仪移至指定深度，释放标定液；
3.测井仪根据标定液移动的位置进行连续追踪，记录检测到的曲
线数据；测井仪每次上提或下放都得到一条曲线，测量一次相关流量得到多条上提和下放曲线，将所有相同方向曲线进行合并，合并后通过曲线图尽心较深，以得到准确深度；
4.先对曲线通过公式进行校深计算，再通过计算同方
向曲线测得相关流量，公式为 ， 其中hn为标准深度，hx为测量深度，cclx为该位置磁定位深度，ccln为标准磁定位深度。
本发明中标定液为同位素。
实施例1
井1：该井为一口笼统配注的注水井，其喇叭口深度为1591.4米，水流在喇叭口处从油管进入套管，从而进入吸水层射孔井段。射孔井段分别为1590.0-1597.0、1604.2-1605.8、1608.6-1612.0、1616.8-1620.0、1621.8-1624.0、1625.4-1628.0。注水量为40m3 /天。砂面：1649m，预测该井出砂量大可能会提前遇阻。
随深度相关测井过程以及计算结果：在地面上连接四参数与释放器，给释放器通电加入液体同位素，完毕后将仪器下井；等仪器下放到1500m时开始进行下测温度曲线，到1604m处遇阻，记录完毕后再次上提仪器开始测量基线。测量基准曲线完成之后，我们就可以根据它进行初步的校深，以便获得准确深度，校深以后可以在相对准确的深度释放同位素，可以大大减少施工时间，并且在测量多水嘴时能够做到一个水嘴测量一次相关流量，将仪器下放到1550m处，释放同位素，随后立即开始快速下放测量，当追完一个完整的脉冲曲线后，反向快速上提，此时记录文件生成一个名为down_0的文件曲线；上提后继续记录同位素的数值，当完整记录一次脉冲曲线后再次进行下放，此时记录文件生成一个名为up_1的文件曲线……在多次上下追踪后我们得到多条相关文件，如图1所示。
随后将所有的上提曲线进行合并，命名为uuuu（随机命名）得到完整的上提相关曲线图图2
采用油管内部流量进行计算：第一条上提脉冲顶点深度为1569m时间为27.5s，第二条上提脉冲顶点深度为1574.4m，时间为60.875s。根据计算我们可以得出该井段的流量为Q1=40.427 m3 /天，同理第二条与第三条计算出流量为Q2=41.763 m3 /天，Q3=42.13m3 /天。根据现场班报反应的情况，该井在测量时注水量由2 m3 /h降到1.8 m3 /h后稳定井口有部分溢流现象，故该井油管流量应该在40 m3 /天左右。
由于随深度相关流量可以在测井过程中使用磁定位曲线（ccl）进行校深，消除了由于电缆弹性形变以及绞车（电缆通过绞车控制进行下放和上提）提供的深度数据误差带来的影响，在这种井下工具密集的井况中消除了深度带来的干扰，从而找到了问题，即分隔器漏失并且准确计算出漏失量，为采油厂提供出精准可靠的数据。
实施例2
井2：该井情况比较复杂，有四个配水器：2764.11m、2776.08m、2864.73m、2885.7m，每个分割器中间有分隔器将其分离：2753.5m、2765.53m、2795.32m、2874.89m，把该井分成四段，分别进行控制注水。总注水量为20m3 /天。
采用随深度相关流量测井方法：下井后，从2710m处开始下测温度曲线，随后到遇阻位置2877m处反向上提，再次测量一条上提基线，用于校深。通过现场校深后，在2740m处释放同位素随后立即下放测量，得到多条上提和下放曲线，对所有测量到的上提曲线进行合并，得到一个完整的上提相关文件，如图4所示。现场水表流量情况1 m3 /h（24 m3 /天），校深后我们发现，在同位素进过分隔器2750m处时，同位素曲线出现了分流现象，说明分隔器出现了泄露的问题（分隔器是接在油管上的一种工具，作用是密封住油管和套管之间的环形空间使其液体不能从环形空间内流过，有时在高温高压下或安装不到位的情况下，分隔器会失去其密封的作用）。进过计算第一个脉冲顶点和第二个脉冲顶点之间的流量，可以算出油管内部总流量为23.892 m3 /天，计算第二个脉冲顶点和第三个脉冲曲线下端可以算出进过分隔器后油管的流量为9.502 m3 /天；再通过计算进入环形空间后的相关曲线我们能发现，经过射孔层2755.4-2756.4以前流量为18.659 m3 /天，通过射孔层2755.4-2756.4m后流量为8.637 m3 /天，经过初步计算射孔层2755.4-2756.4m处每天进水10 m3左右。
比较例1
现有技术中的测井方法为：
1.通过电缆线将连续示踪的测井仪下到井内，测井仪喷嘴位于待测水嘴、喇叭口上方或目标层位附近；
2.通过井上控制仪器发出指令，放射性示踪剂喷出；
3.通过井上控制仪器发出指令，连续示踪测井仪以水嘴、喇叭口上方或目标层位为中心上下移动多次跟踪放射性示踪剂，根据移动的位置，伽马仪记录检测到曲线数据；
4.用任意两条曲线的数据做运算可得到两个脉冲之间的深度差△ hi 和时间间隔△ti ，从而可得到在这个深度间隔上水的流速Vi 和流量Qi ；
通过计算各不同深度上的流量Q1、Q2…… Qn ，再用递减差值法可计算出每一地层的吸水量Qn=Q2 -Q1，…… ；其中，k 是指校正系数，油管剖面取2 ～ 3，环空剖面取6.5 ～7.5，套管剖面10.5 ～11.5，s 是指通过流体的横截面积，Q2-Q1 的差值就是进入地层的流量。
井1：该井为一口笼统配注的注水井，其喇叭口深度为1591.4米，水流在喇叭口处从油管进入套管，从而进入吸水层射孔井段。射孔井段分别为1590.0-1597.0、1604.2-1605.8、1608.6-1612.0、1616.8-1620.0、1621.8-1624.0、1625.4-1628.0。注水量为40m3 /天。砂面：1649m，预测该井出砂量大可能会提前遇阻。
用现有技术测井过程以及计算结果：首先在地面上连接井下四参数仪器和释放器，连接完毕后对释放器供电并为其加入同位素，同位素为固体同位素。随后将仪器下井，由于固体同位素沾污比较大、无法进行校深所以要在射孔井段上方100m左右处释放下放到1500m处释放同位素，释放完成后迅速关闭释放器，对仪器进行供电，快速进行下放仪器，对刚刚释放出来的同位素进行追踪，当伽马曲线（GR曲线）出现一个完整的脉冲信号后开始反向快速上提，当再次出现完整一次脉冲信号后反向下放……重复多次直到1611m处同位素进入地层消失为止，最后得到一个相关的曲线文件。
得到相关数据之后开始对其进行计算，为了便于展示，我们选取其中最容易分辨的同位素在油管内运动的部分开始计算，如图4所示。图4中Ccl为磁定位曲线，depth为深度曲线，GR为伽马曲线，纵轴为时间参数。
根据数据可以得知，在开始测井549s的时候检测到一个脉冲顶点，该处深度为1507.875m，下一个脉冲顶点位置在578s、1506.371m处；通过该两点的计算我们可以得到该处的流量为Q1=-11.45740m3 /天。以此类推，第二个脉冲与第三个脉冲之间的流量为Q2=94.79140m3 /天；第三个脉冲与第四个脉冲之间的流量为Q3=4.812m3 /天；第四个脉冲与第五个脉冲之间的流量为Q4=101.156m3 /天……此处应该为油管流量，现场测井时从井口稳定注水流量为1.6 m3 /h（及38.4 m3 /天），因为流量相对稳定，故水流不可能在油管中上返，流量必为正，所以Q1计算结果错误，Q2 、Q3 、Q4的流量波动较大我们不能通过这些计算值看出该时间油管内真实的流量情况。
比较例2
采用比较例1中的现有技术对实施例2中井2进行测井。
将仪器下井到达2730.95m处释放同位素，随机开始一上一下反复快速测量追踪同位素曲线，当追踪1921s后由于到达遇阻深度，无法追踪到同位素，停止测量。得到一个完整的相关文件。本次我们只分析最上层配水器2764.11m，实际真实深度为2760m的相关情况。得到图5中的相关曲线。
由图5可以看出，第三个脉冲曲线形态发生了变化：出现了两个峰值，并且随后的曲线都出现了类似的情况，我们可以认定在2760m处液体部分进入水嘴，且峰值高的为油管流量，峰值低的为套管与油管之间环形空间的流量。通过计算我们可以得到第一个脉冲与第二个脉冲之间的流量Q1=80 m3 /天，第二个脉冲到第三脉冲的最高点流量为Q2=32.175m3 /天，第三脉冲的最高点到第四个脉冲的最高点之间的流量为Q3=68.017 m3 /天，第四脉冲的最高点到第五个脉冲的最高点之间的流量为10.527 m3 /天。在计算环形空间的流量Q=137.933 m3 /天。根据计算结果，我们只能看出水流从从2760m出进入环形空间，具体流量无法准确算出。
通过比较例我们可以清晰的看出，在相同井况下，随深度相关流量测量的结果更加准确，符合真实的流量情况。
本发明所列是较佳实施例，显然本发明不限于以上实施例，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种随深度相关流量测井方法，其特征在于：其步骤为：
（1）通过电缆将装有标定液的测井仪下到井内，通过该井现有资料
测量一条基准曲线，根据基准曲线进行较深，获得准确深度；
（2）得到准确深度后，将测井仪放到指定深度，释放标定液；
（3）测井仪根据标定液移动的位置进行连续追踪，记录检测到的曲
线数据；测井仪每次上提或下放都得到一条曲线，测量一次相关流量得到多条上提和下放曲线，将所有相同方向曲线进行合并，合并后通过曲线图进行较深，以得到准确深度；
（4）先对曲线通过公式进行校深计算，再通过计算同方
向曲线测得相关流量，公式为 ，其中hn为标准深度，hx为测量深度，cclx为该位置磁定位深度，ccln为标准磁定位深度。
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