示踪剂研究剩余油资料
油藏开发中剩余油测试方法综述
关 键 词 ： 态 监 测 剩余 油 分 布 测 井 动
试井
示 踪 剂
多 ， 是岩 心分 析 却 是 唯一 能 够 直 接 测 量 油 藏 岩 但
１ 前 言
目前 ， 国内大 部 分 实施 二 次 采 油 的 主力 油 田 进 入开 发 中后期 ， 长期 的人 工 能 量 补 充 和采 油 在 过 程 中 ， 下 参数 场 发 生 了 巨大 的 变 化 。其 中最 地
解 释精 度 ， 目前 油 藏研究 的 核心 问题 之 一 。 是
近 年来 发展 了开 发地质 学 、 发地 震 、 开 开发 测
②岩 心 中 流 体 损 失 而 且 损 失 的 流 体 较 难 估
算。 压力 取心 解 决 了 以上 的 两 个 问题 ， 技 术 可 该 以保 证岩 心样 品 在 冷 冻 等 处 理 前 保 持 井 底 压 力 ， 而 且 岩心 中流 体 基 本 不 外 溢 ， 此 利用 压 力 取 心 因 得 到 的油 相饱 和 度 数 值 一 般 较 准 确 ， 是 该 技 术 但
石 参数 和流 体特 性 的方 法 。常见 的岩 心分析 得 到 剩余 油饱 和 度 的方 法 可以 分 为三类 ： 常规 取 心 、 压 力 取心 和海 绵取 心 。利 用 取心 分析 得 到油相 饱 和 度 的过 程 中 ， 求 井 下 岩 心 样 品 取 到 地 面后 能使 要 岩 心中所 含 流体 保持 原状 。 但 是常 规取 心 技 术 不 能 达 到这 一 要 求 ， 主要
因而应 用广 泛 ， 是 测 试 解 释 得 到 的 含油 饱 和度 但
准荐 方 法和 技术 出现 ， 基 本 原 理 是 利 用 非 分 配 其 示踪 剂 和分 配示 踪剂 在地层 流 动过 程 中出 现 的色 谱 效应 来确 定井 周 围剩余 油饱 和度 的数 值 。单井
利用放射性同位素示踪剂进行井间监测及剩余油分布研究
收稿日期:2002204216;修回日期:2002207220作者简介:白钢(1972～),男(汉族),河北三河市人,工程师,从事油田开发研究第15卷第4期2002年11月同 位 素Jou rnal of Iso topesV o l .15 N o .4N ov .2002利用放射性同位素示踪剂进行井间监测及剩余油分布研究白 钢1,马红梅2,衣春霞3,高 媛4,马雪洋4,张培信4(1.胜利油田有限公司现河采油厂,山东东营 257068;2.胜利油田有限公司职工大学,山东东营 257000;3.胜利油田有限公司采油工艺研究院,山东东营 257000;4.中国原子能科学研究院,北京 102413)摘要:利用示踪剂测试与解释技术在汽驱井组开展了井间连通性监测及剩余油饱和度分布研究,其解释结果与实际动态符合较好。
这为下一步汽驱方案调整及汽驱可行性评价提供了宝贵资料。
关键词:示踪剂测试;剩余油;蒸汽驱;参数反演中图分类号:T E 13511 文献标识码:A 文章编号:100027512(2002)0420213206 井间示踪剂测试是从注入井注入示踪剂段塞,然后在周围生产井监测其产出情况,并绘出示踪剂产出曲线,不同的地层参数分布和不同的工作制度均可导致示踪剂产出曲线的形状、浓度、到达时间等不同。
示踪剂产出曲线里包含了油藏和油井的信息[1],对于一些特殊的井间示踪剂测试,比如汽窜监测和人工裂缝监测等更需要通过对示踪剂产出曲线对地层参数的分布以及数值进行分析和判断。
井间示踪剂测试与解释技术是近年来发展起来的一种确定井间地层参数分布(平面上可以包括单井组、多井组范围,垂向上可以包括单层、多层、层内范围)较为先进的技术。
其技术含量高,解释参数可靠性好,近年来在世界范围内得到了较为广泛的应用,并有一系列有关的解释原理与方法问世,形成了一套较为完整的理论体系。
井间示踪剂测试的解释成果包括直接解释成果与间接解释成果两部分。
聚驱井示踪剂确定剩余油饱和度的数学模型
Ｖ ・ ［
・
（ ｏ ｐｇ Ｖｐ － ｏＶＤ） ］＋
（ Ｖ ｑ ） 孥 Ｃ ｏ（ ㈩ ｏ ＝
（ ． ｐｇ Ｖｐ － ￣ ＶＤ， 到 目前 剩余 油 饱 和 度 可 得 的分 布 ， 而可对 油 藏 进行 精 细 描 述 ， 油 田后 期 从 为
分 的质量 守恒方 程 为 ： 油组 分 ：
本 文介 绍 了一 种 聚驱 井示 踪剂数 学模 型 ， 模 该 型充分 考虑 了油 田开 发 后 期进 行 二 次采 油 及 三 次 采 油的油 田实践 ， 即聚合 物在 示踪剂 试验 过程 中所 产 生的影 响 ， 研制 和完善 了井 间示踪 资料解 释 的数 值模 拟软件 。用该 软 件 对 井 间示 踪 剂 产 出 曲线 进
藏 中高渗透层 及 大 孔 道存 在 的 重 要手 段 。该 监 测 技术作 为油 藏再认 识 的重 要手 段 正 发挥 着 越 来 越 重要 的作用 … 。随着 提 高 原油 采 收 率技 术 研 究 的 不断深 入 ， 善二次 采油 以及三 次采 油方法 的相 继 改 出 现 ， 井 问 示 踪 剂 监 测 技 术 提 出 了 更 高 要 对
Ｖｏ ． ５ Ｎｏ １ １ ．３
Ｊｎ ０ ８ ｕ ．２ ０
聚 驱 井 示 踪 剂 确 定 剩 余 油 饱 和 度 的数 学 模 型
李丽丽 ， 宋考平 ， 高 丽
（ 高 油气 采 收 率教 育 部 重 点 实 验 室 提 大庆石油学院 ， 黑龙 江 大庆 １３ １ ） ６ ３８
摘 要 ： 用 井 间示 踪 剂 监 测 原 理 ， 水 驱 井 间 示踪 剂确 定 剩 余 油 饱 和 度 数 学模 型 的 基 础 上 ， 运 在 充 分 考 虑 了聚 合 物 对 示踪 剂产 出 曲线 监 测 的影 响 ， 立 了 聚驱 井 示 踪 剂 确 定 剩 余 油饱 和 度 的 数 建
油田常用剩余油分布研究方法
油田常用剩余油分布研究方法油田储量和剩余油分布研究是石油开发过程中的重要环节，可以提高油田开发效率和经济效益。
为了研究油田的剩余油分布，需要采用多种方法和技术进行综合分析。
以下是一些常用的剩余油分布研究方法：1.地质统计学方法：通过对油田地质参数进行统计学分析，了解剩余油的分布规律。
这些参数包括油田面积、厚度、孔隙度、渗透率等。
利用地质统计学方法可以确定剩余油的展布模式和区域。
2.试油方法：通过在油井中进行试油实验，了解原油储层的剩余油分布情况。
试油方法主要包括油藏压力测试、油藏渗透率测试、饱和度测试等。
通过试油方法可以得到剩余油饱和度、剩余油储量、剩余油的垂向分布等信息。
3.地震方法：通过地震勘探技术，包括地震反射法、地震折射法等，可以获取地下岩层的结构和性质信息。
通过地震方法可以确定油层的厚度、构造特征、岩石类型等，进而推断剩余油的分布情况。
4.流体流动模拟方法：通过建立油藏流体流动模型，模拟剩余油在地下的迁移过程。
这种方法可以定量分析剩余油的分布规律，包括剩余油的垂向分布、水驱油和气驱油效果、油藏压力分布等。
5.岩心分析方法：通过对岩心样品的物理化学性质进行测试，了解剩余油与储层岩石的相互作用和影响。
这种方法可以确定储层的孔隙度、渗透率、孔隙结构等参数，进而推断剩余油的分布规律。
6.数值模拟方法：利用计算机技术，建立油藏数学模型，对剩余油的分布进行数值模拟。
通过数值模拟方法可以分析剩余油的变化趋势、储量分布、开发方案等。
综上所述，油田常用剩余油分布研究方法包括地质统计学方法、试油方法、地震方法、流体流动模拟方法、岩心分析方法和数值模拟方法等。
通过综合应用这些方法，可以深入了解油田储量和剩余油的分布规律，为油田开发和管理提供科学依据。
示踪剂
(1) 注水开发后期油田特征注水开发的油田，由于油藏平面和纵向上的非均质性以及油水粘度的差别及注采井组内部的不平衡，势必造成注入水在平面上向生产井方向的舌进现象和在纵向上向高渗透层的突进现象。
特别是在注水开发后期，油井含水高达90％以上，由于注入水的长期冲刷，油藏孔隙结构和物理参数将会发生较大变化，在注水井和油井之间有可能产生特高的渗透率薄层，流动孔道变大，造成注入水在注水井和生产井之间的循环流动，大大降低了水驱油的效率。
为了提高水驱油效率，目前提出了各种治理措施，如注水井调剖，油井堵水，打调整井和用水动力学方法改变液流方向等。
而这些措施是否有效，关键是对油藏的认识程度，从而提出要对油藏进行精细描述，井间示踪剂测试便是为这一目的而提出来的。
(2) 示踪剂类型及特征示踪剂是指那些能随注入流体一起流动，指示流体在多孔介质中的存在、流动方向和渗流速度的物质。
示踪剂的种类较多，按其化学性质可分为化学示踪剂和放射性示踪剂；按其溶解性质可分为分配性示踪剂和非分配性示踪剂。
化学示踪剂常见的有:离子型，如SCN-、NO3-、Br-、I-等；有机类，如甲醛、乙醇、异丙醇等；染料类和惰性气体；放射性示踪剂常见的有:氚水、氚化正丁醇、氚化乙醇等。
非分配性示踪剂只溶于水；而分配性示踪剂既溶于水，又溶于油，但在油、水中的分配比例不同。
一种好的示踪剂应满足以下条件：①油层中背景浓度低；②油层中滞留量少；③化学稳定、生物稳定、与地层流体配伍；④分析操作简单，灵敏度高；⑤无毒、安全；⑥来源广、成本低；(3) 井间示踪剂监测。
井间示踪剂测试是从注水井注入示踪剂段塞，从周围生产井中检测其产出情况并绘出示踪剂产出曲线。
通过对井间示踪剂产出曲线的分析来确定井间地层参数，并求出剩余油饱和度的分布。
井间示踪剂测试时，如果同时注入一种分配性示踪剂和一种水溶性示踪剂，由于这两种示踪剂的油溶性差别较大，水溶性示踪剂只溶于水，产出早；而分配性示踪剂既溶于水又溶于油，产出晚。
同位素示踪剂井间监测技术在潜山油藏中的应用
同位素示踪剂井间监测技术在潜山油藏中的应用摘要同位素示踪井间监测技术是油田开发后期了解油藏非均质性、寻找剩余油的一项重要的监测技术。
示踪剂井间监测技术是在注水井中注入一种(或两种)水溶性同位素示踪剂,在周围监测井中取水样,分析样品中示踪剂浓度,这种示踪剂与水相溶的很好,因此能很好地跟踪注入水流向,了解示踪剂在地层中的流动状况,同时就能直接了解到注入水在地层中的波及状况。
关键词同位素;示踪剂;监测技术;稠油潜山油藏1示踪剂监测方法原理简介示踪剂井间监测技术是在注水井中注入一种(或两种)水溶性示踪剂,在周围监测井中取水样,分析所取水样中示踪剂浓度,并绘出示踪剂产出曲线,应用示踪剂解释软件对示踪剂产出曲线进行分析,就可以确定油藏非均质情况,了解注采井间油层的连通状况,注入水各方向的推进速度,高渗透水淹条带的分布方向、位置情况等,为注水井的调剖和封堵大孔道提供比较确切的地质依据。
示踪剂从注水井注入后,首先随着注入水沿高渗层或大孔道突入生产井,示踪剂的产出曲线会逐渐出现峰值,同时由于储层参数的展布和注采动态的不同,曲线的形状也会有所不同。
在注入水没有外流情况下,油层越均质,注水利用率越高,则见示踪剂时间越晚。
反之,短时间内见到示踪剂,说明注入水沿高渗层窜流,储层非均质性强,开发效果差。
总的来说,在地层参数解释方面,示踪剂方法因为其直观有效的特性,在许多方面有其它方法所不可比拟的优势。
2监测目的1)通过对草古102-斜16注水井组示踪剂监测,观察潜山油藏的注水井对周围油井的影响,特别是周围馆陶油井的影响。
2)进一步了解潜山油藏的非均质性、寻找剩余油分布,原油流动规律。
3)找出监测井组井间存在的高渗层,应用解释软件计算出高渗层厚度、渗透率、喉道半径等参数,为油田重新认识储层、调剖堵水、区块方案措施调整等提供可靠的科学依据。
3示踪剂井间监测技术的应用为了掌握同位素井间示踪技术在潜山油藏中的应用,在草古102-斜16注水井组开展单种同位素示踪井间监测工作。
利用硼示踪剂测试技术 挖掘老区剩余油潜力
利用硼示踪剂测试技术挖掘老区剩余油潜力
仲艳华;况碧波
【期刊名称】《江汉油田开发论文集》
【年(卷),期】2003(000)001
【摘要】目前，将硼酸溶液用于监测低矿化度地层水油田饱和度方面的优越性没有得到充分发挥。
本文在室内五个基本实验的基础上，初步建立起适合地质实际的解释方法，结合现场实际测井及综合分析资料，以期该方法对今后老区剩余油监测有一定的指导作用。
室内实验及现场应用表明，用硼酸作单井示踪剂用于油井的剩余油饱和度监测具有多方面的优点，可作为油田常规监测方法之一。
江汉油田的技术人员经过科技攻关，已成功地将该方法推广应用到全国多个油田，并取得了较好的经济效益和社会效益。
【总页数】5页(P159-163)
【作者】仲艳华;况碧波
【作者单位】江汉石油管理局测井工程处
【正文语种】中文
【中图分类】TE323
【相关文献】
1.某老区剩余油潜力及挖潜方法浅析 [J], 朱晓宇
2.太北老区剩余油潜力及挖潜方法浅析 [J], 薄其贵
3.精细油藏描述,分井区完善井网,充分挖掘老区剩余油潜力 [J], 刘亚男
4.利用示踪剂方法确定油藏地层参数和剩余油饱和度 [J], 崔萍;刘义坤
5.利用侧钻井挖掘断块油藏剩余油潜力 [J], 李广明
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运用井间示踪剂监测技术定量研究复杂小断块油藏剩余油分布
运用井间示踪剂监测技术定量研究复杂小断块油藏剩余油分布周宇成;陆风侠
【期刊名称】《国外测井技术》
【年(卷),期】2005(020)005
【摘要】本文简要介绍示踪剂监测的基本原理,根据所选择目标区块的地质特征及油气水特性开展示踪剂选型、用量及实施方案等研究,通过对相应油井的定期取样
并检测示踪剂出现时间及浓度变化,结合油藏地质模型开展综合解释储层非均质性、地下流体的动态变化,最后解释剩余油在储层平面、纵向上分布并定量计算剩余油
富集区的可采储量,提出下步挖潜的方向与意见,经现场实施后取得非常好的效果,这表明示踪剂监测技术对复杂小断块油藏具有较好的适应性.
【总页数】5页(P43-47)
【作者】周宇成;陆风侠
【作者单位】江苏油田分公司试采一厂地质研究所;江苏油田分公司试采一厂地质
研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P5
【相关文献】
1.同位素示踪剂井间监测技术在潜山油藏中的应用 [J], 赵启刚
2.井间示踪剂大孔道识别及剩余油饱和度分布技术 [J], 王利美;张国萍;胡艳霞;陈
永浩
3.同位素示踪剂井间监测技术在狮子沟油田N1油藏的应用 [J], 刘佳文;陈学元;李武胜
4.井间示踪剂监测技术在柳10断块沙三5油藏的应用 [J], 赵蓬;张杰;熊廷江;李罡;骆红梅
5.复杂小断块油藏剩余油监测技术应用评价 [J], 杨波
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2、油藏高渗层(大孔道)的饱和度分布
•应用分配性示踪剂可以定量解释主渗通道上的 饱和度。同样，也是一个分布趋势。
• 单纯利用示踪剂解释不可能分析出高渗层以外 部分的饱和度分布。
示踪剂可解释 参数及与其它方法结合
示踪剂方法与其它油藏测试方法的结合
• 示踪剂方法需要借助于其它油藏工程方法来确定 合理的参数选择范围或者提供辅助参数。
1.压力计算的数学模型
压力计算采用黑油模型，油水两相的连续性方 程如下：
kkro
Boo
po
o gD
qo
osc
t
so
Bo
kkrw
Bww
pw
wgD
qw
wsc
t
sw
Bw
• 示踪剂分为非分配性示踪剂与分配性示踪剂。 非分配性示踪剂主要用来确定井间连通与渗 透率的变异情况，分配性示踪剂主要辅助解 决井间高渗层的剩余油饱和度问题。
利用示踪剂技术监测井间 剩余油饱和度
• • • • • • • • •
结实半半半数半可解
论例解解解学解解释
分析析析模析释技
析方方方型方参术
法法法
4、分流量方程
通过对分流量方程的合适改造，可以用来计算流道 上的饱和度分布。
利用示踪剂技术监测井间 剩余油饱和度
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结 实 半半半 数半 可解
论 例 解解解 学解 解释
分 析析析 模析 释技
析 方方方 型方 参术
法法法
法数的
软的参
的与发
件验数
特方展
介证解
点 法和
绍
释
结使
vi bi cili ，i=x,y,z
经推导（略）得到平面流函数为：
o ax by cxy
从而可以确定平面流线分布。
数学模型
3.浓度计算的数学模型
根据一维情况下的对流－扩散性方程：
2c
c c
k x2
u
x
t
可以得到一维浓度计算代数式：
cx, t
c0
1、物质平衡方法
物质平衡方法可以提供其它方法所不能提供的参 数平均值，比如饱和度中值等。
2、解析方法
解析方法虽然精度很差，但是可以提供一个参数中 值，作为真正解释时的参考。
示踪剂可解释 参数及与其它方法结合
示踪剂方法与其它油藏测试方法的结合
3、数值模拟
数值模拟方法中的压力隐式算法，可以保证压力 的计算值具有较高的精度。
法数的
软的参
的与发
件验数
特方展
介证解点法和绍释结使原
合用
理
示踪剂可解释 参数及与其它方法结合
示踪剂可解释参数
1、油藏高渗层(大孔道)的厚度及渗透率
•注水油田开发后期，需要确定强水淹的高渗层 或者大孔道的参数。
•高渗层厚度与渗透率的分布应该呈现一种趋势 值，因此需要确定其平均值与分布趋势。
示踪剂可解释 参数及与其它方法结合
• Pope等(1987)编制了三维三相多组分化学驱 模拟器UTCHEM。
• 1989年J.S.Tang提出了分配性示踪剂的应用 解释方法。
示踪剂解释
技术的发展和使用情况
• 目前的软件主要应用数值方法、解析方法以 及半解析方法。1991年我们编制了解析方法 与显式数值方法软件，1995年研制完成隐式 数值方法，目前已完成半解析方法的研制工 作，这是目前示踪剂解释技术发展的方向。
利用示踪剂技术监测井间 剩余油饱和度
(原理、方法及软件实现）
石油大学(华东)石油工程系
利用示踪剂技术监测井间
剩余油饱和度
• 一、示踪剂解释技术的发展和使用情况 • 二、示踪剂可解释参数及与其它方法的结合 • 三、半解析方法的特点 • 四、数学模型 • 五、半解析方法参数解释原理 • 六、半解析方法验证 • 七、半解析方法软件介绍 • 八、实例分析 • 九、结论
•示踪剂监测一般是在地下情况发生了 较大变化或者开始某种新的开发方式 之前，用以确定地层参数、进行方法 适用性评价的一项技术。
示踪剂解释 技术的发展和使用情况
• Brigham和Smith(1964)为预测示踪剂在水驱 五点井网中的突破时间和峰值浓度，介绍了 一种半解析模型。
• Brigham和合作者改进了这一模型(Brigham 和Abbaszadeh,1984)，并提供了流管中有径 向弥散的流动方程的解析解 (Abbaszadeh,1982)。
的不稳定性等问题。 • 可以利用高速运算的计算机完成繁复的解释任务，避
免人为的繁复的调参过程。
利用示踪剂技术监测井间 剩余油饱和度
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结实半半半数半可解
论例解解解学解解释
分析析析模析释技
析方方方型方参术
法法法
法数的
软的参
的与发
件验数
特方展
介证解
点法和
绍
释
结使
原
合用
理
数学模型
原
合用
理
半解析方法的特点：
• 利用数值法中压力的求解较为稳定，数值可以满足实 际现场操作需要的优点，利用数值法求解油藏层的压 力分布。
• 将三维转化为一维问题，利用解析法中浓度的求解不 存在任何截断误差，以及浓度的解总是位于合理解范 围内的优点，利用解析法求解产出浓度。
• 利用流线方法把数值方法与解析法联系起来。 • 可以模拟任何可能的地层分布情况，不存在辅助算法
利用示踪剂技术监测井间 剩余油饱和度
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结实半半半数半可解
论例解解解学解解释
分析析析模析释技
析方方方型方参术
法法法
法数的
软的参
的与发
件验数
特方展
介证 解
点 法和
绍
释
结使
原
合用
理
示踪剂解释 技术的发展和使用情况
•示踪剂就是从注水井注入、从生产井 采出，根据注入和采出信息来确定油 藏井间结构（包括单层、多层、层内） 的一项技术。
1 2
erfc
x ut 2 kt
数学模型
4.吸附的考虑
根据１９８０年Satter等的理论推导公式：
k
2c x 2
u c x
R c t
确定滞后系数：
R
1
1
ra
其中：a 为吸附系数，r 为岩石密度。
数学模型
2.流线确定的数学模型
刚性介质中不可压缩流体的达西速度表示为：
v p
由于流体不可压缩，散度为零，即除去源汇项外：
v 0
因此三维的流线可以积分下式得到：
dT dt/ dx/vx dy/vy dz/vz
数学模型
2.流线确定的数学模型(续)
可以得到网格各个方向的速度为：