王嘉婧
(中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司生產(chǎn)測(cè)井中心,西安 710000)
石油,一種重要的能源,同時(shí)又是一種珍貴的不可再生能源,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,各國(guó)對(duì)石油的需求量不斷加大。生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)能夠?qū)︺@井采油內(nèi)部流體進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量以及分析,管理各種相關(guān)系數(shù),以此來提高采油效率。下文將對(duì)測(cè)井技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。
2.1.1 同位素標(biāo)記法
盡管有很多的測(cè)井方法,但在其中同位素標(biāo)記法使用面廣,較為普遍,同時(shí)操作相對(duì)簡(jiǎn)單,大多數(shù)工作人員可以操作。它的工作原理主要是通過人工控制的放射性同位素進(jìn)行標(biāo)記分析,通過放射性同位素本身的性質(zhì)來發(fā)揮標(biāo)記作用,放映出足量的內(nèi)部流體來標(biāo)記內(nèi)部液體的各項(xiàng)指標(biāo)和參數(shù),具體的工作流程如下:首先,進(jìn)行最重要的繪圖工作,繪制出相關(guān)的專業(yè)曲線圖,并根據(jù)曲線圖進(jìn)行分析測(cè)算,并以此作為挑選相應(yīng)反射性元素的標(biāo)準(zhǔn),以便下一步的工作;第二,根據(jù)實(shí)際的開采情況進(jìn)行分析,適當(dāng)劃分吸水層,并將吸水層標(biāo)記在事先繪制好的疊合曲線上,一目了然。不過,需要特別注意的是,吸水層的測(cè)量要極其嚴(yán)密與謹(jǐn)慎,要緊密結(jié)合吸水面積的孔道底端界限,多次測(cè)量,確保數(shù)據(jù)不會(huì)出現(xiàn)偏差。
2.1.2 電磁流量生產(chǎn)測(cè)井法
不同的方法有不同的優(yōu)缺點(diǎn),電磁流量生產(chǎn)測(cè)井法相較于同位素標(biāo)記法,更加安全同時(shí)便于理解。簡(jiǎn)單地說,電磁流量生產(chǎn)測(cè)井法主要是依靠著名的電磁感應(yīng)原理來實(shí)現(xiàn)[1]。其將會(huì)使用特殊的儀器來收集流體,流體中含有微弱的導(dǎo)電微粒和介質(zhì),它們通過儀器探頭時(shí)就會(huì)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象,在相配套的儀器表上被放大很多倍顯示出來。這種方法的明顯優(yōu)勢(shì)就是不管測(cè)量物內(nèi)部的濃度的高低,都能夠準(zhǔn)確地測(cè)量出相應(yīng)的所需要的數(shù)據(jù)。大多數(shù)情況下,同位素標(biāo)記法與電磁流量生產(chǎn)測(cè)井法不能混合使用,因?yàn)檫@樣放射性的化學(xué)同位素將會(huì)影響到電磁感應(yīng)的效果,從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確產(chǎn)生偏差。
2.1.3 氧活化生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)
伴隨著全球油田的不斷開采,新的油田越來越深,對(duì)此則需要相應(yīng)的工作人員與時(shí)俱進(jìn),開采的技術(shù)越發(fā)成熟與復(fù)雜,才能滿足所需。而上述的常規(guī)方法已經(jīng)很難滿足當(dāng)前的開采需要,相應(yīng)地,氧活化生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。氧活化生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)和上述兩種方法不同,主要測(cè)量的是流體流動(dòng)。其主要依據(jù)的原理是從中子源發(fā)射出相應(yīng)的中子,中子和流體中的氧原子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),根據(jù)一定的化學(xué)反應(yīng)式產(chǎn)生氮磷。然后,工作人員可以依據(jù)氧氣在其中的整體分布情況來大致判斷出流體的開采情況。當(dāng)然,不能唯數(shù)據(jù)論,在實(shí)際的開采中要隨機(jī)應(yīng)變,根據(jù)實(shí)際的水流方向來進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整:中子源發(fā)射方向與水流流動(dòng)方向成正比,探測(cè)器方向與水流方向成反比。當(dāng)水流向上流動(dòng),則需要調(diào)整中子源發(fā)射方向向上,探測(cè)器方向向下;當(dāng)水流流動(dòng)方向相反時(shí),中子源發(fā)射方向也相反,探測(cè)器方向也相反[2]。
在測(cè)井的時(shí)候,傳出層是整個(gè)過程能否成功的關(guān)鍵,同時(shí),它還是維持檢測(cè)過程順利進(jìn)行的重要工序。從大體上講,這項(xiàng)技術(shù)就是先通過牽引流體,并將其收集,再通過特殊的手段對(duì)其中的流動(dòng)物體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性的調(diào)查,了解其中的各項(xiàng)特殊指標(biāo)。主要的參考指標(biāo)是深井內(nèi)部的壓力指數(shù)和空氣流動(dòng)密度等。而在現(xiàn)實(shí)中進(jìn)行測(cè)量時(shí),應(yīng)該得到的數(shù)據(jù)集中注意三點(diǎn):第一,流動(dòng)物體在井內(nèi)的溫暖指數(shù),這項(xiàng)指標(biāo)是工作者用來了解深井內(nèi)部各個(gè)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部數(shù)據(jù)的,給工程提供所需要的內(nèi)部溫度結(jié)構(gòu)圖表;第二,流動(dòng)物體內(nèi)部壓強(qiáng)大小,通過測(cè)量和分析這項(xiàng)數(shù)據(jù)可以大幅度提高工程的成功率,主要用來分析深井內(nèi)部的壓強(qiáng)狀況;第三,磁力影響值,這項(xiàng)數(shù)值主要用來綜合以上兩項(xiàng)數(shù)據(jù),確定深井內(nèi)部的承受能力。
通常情況下,針對(duì)儲(chǔ)層生產(chǎn)測(cè)井,都會(huì)用到的方法是中子壽命測(cè)量法。這種測(cè)量法是運(yùn)用中子和原子在高速運(yùn)動(dòng)的情況下所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)所爆發(fā)出的能量來實(shí)現(xiàn)測(cè)井的,并通過對(duì)之后的開采效率的分析來測(cè)算深井的使用情況[3]。操作的基本方法是:先完成深井內(nèi)部的清洗和除塵以及維護(hù)工作,保證暢通;然后進(jìn)行分區(qū)的劃定和分析,為以后的工作提供鋪墊;之后用酸性液體澆灌到深井土層中,其中的酸性離子就可以滲入到深井中,并且,由于酸性物質(zhì)不溶于深井內(nèi)的油和其他酸性離子的特點(diǎn),因此流動(dòng)物體的高度會(huì)發(fā)生變化和油面相融出現(xiàn)大量的離子差異現(xiàn)象;最后,通過分析油面高度和化學(xué)性質(zhì)的變化,制定相應(yīng)的圖表。為工人的培訓(xùn)提供專業(yè)實(shí)踐指導(dǎo),培養(yǎng)新型人才。此辦法可以精確地測(cè)量出儲(chǔ)油量,并可以在不影響油質(zhì)的情況下,得到這個(gè)深井的具體信息,了解其內(nèi)部流體的基本情況。
產(chǎn)出剖面技術(shù)在目前的油井開采中有著很重要的作用,比如,在發(fā)現(xiàn)新油井或油井內(nèi)部開發(fā)新層面時(shí),使用剖面技術(shù)可以很好地提供便利,為發(fā)掘活動(dòng)提供理論基礎(chǔ),精確開采范圍,降低資金損壞,提高發(fā)掘速率。更能提高發(fā)掘活動(dòng)的容錯(cuò)率,提高成功率。比如,在油井發(fā)掘時(shí)應(yīng)用該技術(shù),可以比較精確地測(cè)出該處油井的數(shù)據(jù),每個(gè)油井的內(nèi)部油和流體的所占比重,以及深井內(nèi)部的結(jié)構(gòu)組成,方便工人在工作時(shí)對(duì)油井情況的把控,隨時(shí)可以進(jìn)行監(jiān)控。并且,剖面技術(shù)還能對(duì)深井內(nèi)部各項(xiàng)資源狀況和工人的安全狀況進(jìn)行分析。
在生產(chǎn)過程中,注入剖面測(cè)井資料同樣有著重要作用。例如,在工程進(jìn)行到調(diào)整注入剖面這一環(huán)節(jié)時(shí),該技術(shù)可以在前期提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),減少失誤,并在后期對(duì)產(chǎn)生的配注效果進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控與檢驗(yàn),確保正確[4]。在工程進(jìn)行時(shí),我們還可以通過注水來推測(cè)具體數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與否。另外,注入剖面測(cè)井技術(shù)可以在油井改造的過程中起到指導(dǎo)作用,提供參考數(shù)據(jù)。最后,還可以通過注水剖面測(cè)井技術(shù)運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆派湫酝凰馗櫡ūO(jiān)督油田走向,便于工作人員實(shí)時(shí)做出反應(yīng)與調(diào)整。
生產(chǎn)測(cè)井可以說在整個(gè)油田開采過程中起著至關(guān)重要的作用,它貫穿整個(gè)石油開采作業(yè)的所有環(huán)節(jié)。通過生產(chǎn)測(cè)井,可以有效監(jiān)管控制井內(nèi)流體的各項(xiàng)數(shù)值,分析井內(nèi)流體具體情況,并對(duì)開采作業(yè)做出合理評(píng)估,對(duì)挖掘方案,預(yù)防措施以及剩余油量都起著很重要的作用,但相應(yīng)地,也需要相關(guān)工作人員與時(shí)俱進(jìn),開發(fā)探索新方案,新方法,解決新的難題,促進(jìn)石油行業(yè)更上一層樓。