摘要：電磁流量計是測量注聚剖面的理想工具,一般應用于尾管位于油層之上10m的籠統(tǒng)注入井。電磁流量計解釋一般根據(jù)測井記錄的流量頻率數(shù)計算分層注入狀況。相關(guān)解釋法利用相同儀器的不同次測井儀器常數(shù)恒定原理,以一次測量相關(guān)數(shù)據(jù)應用于其他測量解釋,降低了單井分別計算流量校正系數(shù)帶來的誤差。特別是當尾管進入油層時,相關(guān)解釋法能夠給出各層注入量,解決該種井況測井不能解釋的問題。經(jīng)實例驗證相關(guān)解釋法結(jié)果穩(wěn)定可靠,誤差符合測量解釋標準。
一、前言
由于油田主力油層水驅(qū)后剩余油飽和度較低,為提高采收率,對46面積采取聚驅(qū),射開均為主力油層,采取籠統(tǒng)注入方式。電磁流量計測量套管內(nèi)流量,應用遞減法得到吸聚層各部分的吸入量。但是,由于一些因素,部分井尾管進入油層,電磁流量計無法測出全井流量頻率,進而無法解釋各部分絕對及相對吸聚量,資料不能應用。根據(jù)電磁流量計的測井特點,應用相關(guān)的計算方法,不但簡化了普通井解釋工序,而且解決了尾管進入油層井的電磁流量解釋問題,收到較好效果。
二、電磁流量計測井原理與解釋方法
1.電磁流量計測井原理
電磁流量計是根據(jù)電磁感應原理測量流體流量的。解釋中記錄以脈沖計數(shù)率反映感生電動勢進而反映流量的相對值。解釋時首先根據(jù)井口注入量除以射孔層以上代表全井的計數(shù)率與射孔層以下代表零流量的計數(shù)率之差求得流量校正系數(shù)k,由k和各點的測量值求出各層合層流量,通過分層遞減法求出分層吸入量。所以解釋的前提是尾管位于油層以上,當尾管進入油層后,電磁流量計無法測出全井流量頻率,進而無法解釋測量值及各層吸入量。
2.相關(guān)解釋原理
常規(guī)解釋方法根據(jù)測量記錄的頻率計數(shù)率求出各層流量的相對值,再由井口記錄的全井總流量分配計算出分層注入流量。由于儀器檢定后,在垂直管柱內(nèi)一定的流道直徑和測量速度范圍內(nèi),測量所記錄的的頻率計數(shù)率與流量成線性關(guān)系,不同次(N)測井之間如果任意兩個深度點頻率計數(shù)率差值不變,則該兩點間的流量(Q)變化量一致。
k=(Q1-Q2)/(N1-N2)
在儀器性能穩(wěn)定且滿足測量條件前提下,可以依據(jù)一次測量結(jié)果得到的k值應用于不同次測井,通過記錄的頻率計數(shù)率計算不同深度處的絕對流量及各層的分層注入量,避免因井口計量誤差導致整個注入剖面的偏差,同時簡化了不同次測井解釋流量校正系數(shù)過程,降低讀值誤差。對于尾管進入油層井,依據(jù)相關(guān)法求出尾管以下各層的絕對流量,并根據(jù)全井流量值求出尾管進入油層的絕對流量值。
三、資料解釋與應用
1.應用條件
由于測井記錄的是流量相對數(shù)據(jù),不同次測井的測量速度可能不盡相同,導致相同流量的計數(shù)率不等,在速度滿足線性范圍并相對穩(wěn)定時,其不影響相關(guān)流量解釋。垂直管道內(nèi)流體的流速與套管內(nèi)徑及流體性質(zhì)有關(guān),所以應用相關(guān)法解釋資料時保證不同次測井的目的層段套管內(nèi)徑相同且注入的聚合物混合液成份及物性一致。相關(guān)解釋法的前提是測量儀器具有穩(wěn)定性和一致性,所以應用時要選擇井況符合測量條件、儀器性能穩(wěn)定、操作嚴格執(zhí)行標準、資料完好無干擾的測井資料計算流量系數(shù)k值,在應用k值處理不同次測井資料時,不但要檢查儀器是否因外部影響造成性能改變,而且讀值也要避開由于套管壁厚變化或管內(nèi)附著物引起的縮徑及干擾部位。
2.解釋結(jié)果可靠性分析
為了驗證相關(guān)解釋法的正確性,選擇同時期相同儀器測量的6口中進行電磁流量測井實驗,這6口井均為同時投入的46面積聚驅(qū)井,射開均為主力油層,采取籠統(tǒng)注入方式,尾管位于目的層之上。如X422SP31井,根據(jù)測量曲線計算全井計數(shù)率與零流量差值為95.4Hz,代表全井流量為80m³/d,得到k=0.8386 m³/(d·Hz)。解釋X532P50井時,在1052、1061、1071m各點曲線的流量頻率與1084m零流量差分別為108.6、100、10Hz,加入k值后各點合層流量分別為91.1、83.8、8.3m³/d,由此分層注入量分別為7.3、75.5、8.3m³/d,與常規(guī)解釋方法相比,合層流量誤差最大為1.8m³/d,分層流量誤差最大為1.5m³/d。
相對解釋的全井注入量與其井口計量誤差最大為1.8%,所有合層注入量解釋中X534P55的葡I21層合層注入量誤差最大,達到9.1%,這是由于常規(guī)解釋方法把葡I12的4.6m³/d分層注入量舍棄歸到葡I21層造成的。由此可見,應用相關(guān)解釋方法是可行的,其誤差在資料解釋誤差標準范圍內(nèi)。
3.尾管伸入油層部位注入剖面解釋
對尾管伸入油層部位的井進行測量時,目的井段部分在油管內(nèi)測量,所處油管內(nèi)儀器與管壁環(huán)形空間與套管內(nèi)差距很大,由于儀器本身阻流作用等因素影響,流量與測量頻率計數(shù)率已經(jīng)失去線性關(guān)系,不能簡單地以計數(shù)率與半徑的關(guān)系換算流量值,所以常規(guī)解釋方法無法得到代表總流量的計數(shù)率值,無從計算合層及分層流量。如X431PS37井,2003年6月測量實際尾管1058.8m,進入第二射孔層內(nèi),測量顯示該井1060、1066.8、1075.2、1079.4、1083.6、1085.5m各深度點處的頻率計數(shù)率分別為107、107、100.4、49.3、2.4、2.4Hz,利用相關(guān)法以同日測量的X43P41井點測資料得到k=0.8816m3/(d·Hz),解釋合層注入量分別為94.3、94.3、88.5、43.5、2.1、2.1m³/d,因全井流量為100m³/d,那么對應油管部分的地層注入量為5.7m³/d。
X44P27為尾管進入油層井,其與X44P33、X433P48井均為6月26日測量,根據(jù)后者得到k=0.8287m3/(d·Hz),通過相關(guān)解釋另外2口井結(jié)果見表1。
表1 同一相關(guān)值在尾管進層井和正常井況的解釋結(jié)果對比
表1顯示同一流量系數(shù)應用于正常井況和常規(guī)解釋符合較好。對于尾管進入油層井,常規(guī)解釋忽視了對應油管地層吸入量,如果該部分吸入量較大,將會給解釋結(jié)果帶來很大偏差;相對解釋能夠準確計算套管內(nèi)測量各層絕對吸入量,并計算油管測量層葡I121的流量,方法簡便可靠,使尾管進入油層井得到合理解釋。
四、結(jié)論
電磁流量計測井相關(guān)解釋方法計算注入剖面較為準確,解釋工序簡化,解釋誤差降低。尤其是相關(guān)解釋法較為準確地給出了尾管進入油層井各小層的注入情況,彌補了原解釋方法無法解釋該類井各層絕對及相對注入量的不足。經(jīng)過9口井的實際應用,解釋全井注入量誤差在4.5%以內(nèi),結(jié)果較為可靠。解釋中以下問題不容忽視:
◎相關(guān)解釋方法以近期不同次測井資料為依據(jù),要求測井儀器有較好的一致性和穩(wěn)定性;嚴格執(zhí)行操作規(guī)程。
◎相關(guān)解釋方法應用在目的層套管狀況一致、注入流體性質(zhì)相同的注入井。
◎相關(guān)解釋求取k值應選擇受井況/儀器以及人為等因素干擾較小的資料,應用k值時也要避免各種干擾影響。
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