同位素吸水剖面测井工艺相关影响因素的实验与资料
同位素吸水剖面测井的影响因素及对策分析
同位素吸水剖面测井的影响因素及对策分析随着社会现代化进程的不断加快，油田开采工作越来越显现出重要的地位。
在油田开采工作中，首先需要对油田注水开发进行分析，而这项工作的重点在于对注水井吸水剖面的处理，其结果直接影响着开采的质量。
标签：同位素；对策分析；影响因素；吸水剖面油田的开采质量直接关系到社会发展的各个方面，因此在油田开采过程需要严格流程控制，就目前的发展情况来看，油田注水开发工作得到了一定的发展，但是其中存在的问题不容小觑。
1 同位素污染据相关资料统计，同位素污染因素是整个作业过程中比重比较大的因素，经过对可能产生的因素分析，我们可以归纳出产生同位素污染的主要因素，其中管柱的清洁因素、腐蚀程度、地层污染程度、同位素用量过大以及同位素微球类型选择失误等都是影响的主要因素。
同时，外界环境也可能会对同位素的质量产生一定的影响，例如地层出砂、水泥环被破坏等都能引起同位素的污染。
在所有的污染类型中，同位素使用不当可以通过相应的措施有效地避免。
从整体上看，可以将污染类型大致分为两类。
一类为吸附污染，一类为沉淀污染。
在最终的资料解释中，应当注明同位素污染的类型，并且运用污染校正归位法将总体污染分配给不同的吸水层，进而抵减由于同位素污染而造成的吸水误差。
2 同位素载体2.1 同位素Ba的粒径影响石油储层所处的地质环境有着很大的差异，对于岩石颗粒直径不均匀、孔喉半径相差较大的石油储层来说，如果长期对其进行注水，势必会造成高渗透层产生微小的裂缝和一些大孔。
在这种情况下，如果所选取的同位素的粒径比较小，在整个作业过程中，同位素就不会停留在吸水层的表面，它会随着悬浊液进入冲刷带，也就超出了仪器的探测范围，严重影响着测量结果。
当然，也不是说同位素粒径的选择应该越大越好，如果粒径过大，其质量也会相应增大，在注入水的过程中，注水对其的携带能力也就变差，颗粒在重力的作用下，其沉降速度回越来越快，对于注水管道的撞击和污染程度也就随之加深，最终也会造成测量结果的偏差。
同位素示踪注水剖面测井
二、示踪测井基本原理及相关概念
4）重复误差：相同条件下，用相同的设备、相同的工程操作人员、相同的环境下 两次测量值的差异大小。 重复性是测量精度的在线检查，是评估测量不确定性的最好的方法。 测井中，常记录重复测量段以验证仪器响应的正确性。即，曲线异常需要重复。 现场重复误差计算方法如下：
N2 N1 δ 100% N2 式中： δ——曲线重复误差； N1 ——第一条曲线平均值； N2 ——第二条曲线平均值；
H2------------注入剖面测井自然伽马曲线上相对应标志层界面深度，m;
五、测井资料解释流程
（2）利用磁定位测井曲线校正深度
磁定位测井曲线表示出套管接箍深度。有些注水井，油管管柱喇叭口
位于注水井段顶部或中部，都可以测出一段套管接箍显示的磁定位曲线。 这样，当注水井段自然伽马基线发生异常不易进行深度校正时，可以用套
球座
图1-2b 偏心分注两级三段结构示意图
二、示踪测井基本原理及相关概念
1、测井原理
注水开发的油田需要测定注水井中各小层吸水量，掌握各小层的吸水能力， 制定合理的分层配注方案，以防止单层突进或舌进等情况的出现。用放射性同 位素载体法可以在注水井中测定吸水剖面。 选用半衰期短的同位素I131或Ba131作为示踪剂，用粒径大于50μm的骨质活
管接箍曲线进行深度校正。
提高同位素吸水剖面精度研究
０ 引 言
同位素 测井与采 油 ｘ厂 １ ６ 试及全 井吸水 量对 ０测 比 ，三者 结果相 符 的有 ｌ 井次 ，占 ６ ．５ １ ８７ ％，不符 的 有 ５井 次 ，占 ３ ．５ １ ％。针对 试验 中 出现 的问题 ，根 ２ 据大 量 的测井 资料和 现场 实践 ， 同位 素沾污 、大孔 对 道 、井 口防喷 装 置 、井下管 柱结 构 等方 面进 行探讨 ， 找到 一些 可有 效控制 影响 因素 的具体 方法 ， 提高 同位 素吸 水剖 面测 井资料 的精 度和 应用效 果
有较 弱 的酸性 和腐蚀 性 。
（）沾 污面积 归位 模型 及计 算方 法 ２ 按 水流 方 向及吸水 能 力将校 正后 的沾 污面 积 ， 分 配给 受 沾污影 响 的吸水层 ， 而将 同位 素载体 在 向吸 从 水层 内分 配时 未分配 到地 层 的部分 重新分 配 ， 使其 接 近 理想 条件下 的分 配 。在笼 统井 中 ，校 正后 的沾 污面
洗井 ，洗井 排量 应达 到 ３ ７ ｈ ０Ｉ ／ ，洗井 一天 ，洗 井后 Ｉ １
首 先根 据 不 同的同位 素沾污 类 型 ， 选用 不 同的校
第一作者简介 ： 李晓霞，女，１ ８ 年生，助理工程师，２ ０ 年毕业于长江大学环境工程专业，现在在大 庆油 田有限责 任公司测试技术服务分公 ９４ ０６ 司第三大队从事测井解释工作。邮编 ：１ ３ １ ６４ ６
表 １ 各类型沾污校正系数表
同位素吸水剖面测井资料采集影响因素分析
1. Production Logging Center, CNPC China National Logging Corporation, Xi'an, Shaanxi 118500, China 2. No. 3 OH Production Plant & PetroChina Changqing Oilfield Company, YincCuan, Ningxia 750000, China 3. Changqing Divisioo g CNPC National Logging Corporatioo, Xi'an, Shaanxi 710200, China
引用:李宁&吴新伟&万磊&等.同位素吸水剖面测井资料采集影响因素分析'J] •油气井测试,2019,28(3)：49-54.
Cite: LI Ning, WU Xinwel, WAN Lei, et al. Analysis of influencing factors on logging data acquisition of isotope water injection profile ' J(. Well Tes ting, 2019,28(3) ：49-54.
果发现，注水层压差大，同位素迅速进层，造成测量失真；注水层压差小，同位素难以进入地层，造成井筒污染，使得采集到的
资料与实际注水情况不符，油田水驱效果降低。合理的注水层压差可将同位素带入到储层位置，减小对储层的破坏，是成功
测井与储层保护的关键。该分析能够提高吸水剖1. 中国石油集团测井有限公司生产测井中心陕西西安710200 2. 中国石油长庆油田分公司第三采油厂宁夏银川750000 3. 中国石油集团测井有限公司长庆分公司陕西西安710200 通讯作者：Email: lin010sccj@ 项目支持：中国石油集团测井有限公司重大科研专项“油藏扫描测井关键技术研究”(F-D60018K201001)
影响吸水剖面资料准确性的因素分析及对策研究(1)
影响吸水剖面资料准确性的因素分析及对策研究鲁章成(中原油气高新股份有限公司)吸水剖面测井资料是搞清油田开发过程中分层动态的主要监测资料之一。
由于管柱结构不合理,注水量小、测量井段长,同位素微球密度和注入水密度不匹配,油套管腐蚀,化堵或油污造成管壁变脏吸附同位素,不吸水层、吐水层和吸水较少的射孔层沾污较多的同位素以及操作不当等因素影响了同位素吸水剖面的解释精度。
在油田动态分析中,不少同位素吸水剖面资料和动态不吻合。
在吸水剖面资料应用过程中,应对其影响因素进行去伪存真的分析研究并提出对策。
1吸水剖面资料影响因素分析吸水剖面受很多因素的影响,因此解释结果常常与动态不符,经过大量的统计、分析、对比和综合研究,认为有下列影响因素。
1.1同位素污染放射同位素污染分吸附污染和沉淀污染两大类。
¹沉淀污染。
这类污染主要是同位素颗粒密度与注入水不匹配,使同位素微球产生滑脱造成的。
同位素微球在注入水中沉降速度可用斯托克斯公式表示如下:U p=D2(Q s-Q w)18L式中:U p)))颗粒的自由沉降速度;D)))同位素微球的颗粒直径;Q s)))同位素微球颗粒密度;Q w)))注入水的井下密度;L)))注入水粘度。
由公式(1)可知:(a)微球颗粒直径D越大,其自由沉降速度越大,注入水对微球的携带能力越差,使微球和注入水不能同步运行。
(b)当微球颗粒密度与注入水密度基本相当时,自由沉降速度为零,微球能与注入水同步运行,可以使同位素充分分配;如微球密度大于注入水密度较多,微球下沉,造成同位素不到位。
º吸附污染。
管壁上的油污最容易吸附同位素微球,油污的出现一方面可能是清洗不彻底;再一个原因是进水少,注入水不太流动的井段其管壁容易形成脏物;还有一个重要原因是那些地层压力高、吸水少的层,在关井测温度曲线期间,因层间压力差异大或者由于井口不密封等原因产生吐水,这样有可能在射孔层的地方产生油污,吸附同位素,使吸水或不吸水的层出现高幅度的同位素异常幅度,造成主要吸水层与吸水少或不吸水层颠倒的情况。
吸水剖面测井的影响因素及对策研究
吸水剖面测井的影响因素及对策研究作者：崔亚东来源：《科学与财富》2015年第27期摘要：在当前的经济社会发展情境下，我们国家的吸水剖面测井技术在逐渐的完善，并且相关的检测水平也在相应的提升。
但是由于某些影响因素的存在，使得吸水剖面测井工作的精确度在逐渐的下降，尤其是各种同位性因素的污染、吸收剖面测井水管的布置不当、吸水井的周边环境情况较差、地层空隙较大等等。
上述因素的存在会极大的降低吸收剖面测井的工作质量和数据的可信度。
在这种情况下，相关的工作人员和检测人员必须紧密联系实际的情况，详细的分析和研究吸水剖面测井的影响因素，根据存在的问题制定相应的解决对策。
关键词：吸水；剖面测井；影响因素；对策研究石油开发是我国石油资源获取的首要条件，这也是我们国家社会生产和经济发展的重要保证，是社会生活正常开展的前提。
吸水剖面测井工作的开展能够为石油开采提供详细的数据资料，同时也能够为开发工作中问题的出现提供可靠的参考依据，因此必须加以重视。
因为在实际的石油开采活动过程中，会因为许多影响因素的存在，大大降低了石油开采的精确性，影响了资源开发工作的有效开展。
因此，我们必须详细的依照吸水剖面测井的影响因素，制定相关的解决对策，从而改善石油开发的现状。
一、吸水剖面测井的基本概况吸水剖面指的是水井各个层位对于注入水的分配比例，也是应用于调剖堵水，防止水窜，提高注入水在各个层位的波及系数，提高油层的驱油效率，从而提高采收率。
[1]吸水剖面测井是指利用相关的专业性较强的方法，根据当前石油井的基本情况来分析相关的指数，然后利用相关的测井理论知识进行测量。
吸水剖面测井工作主要是石油开采工作的重要前提，这种测井工作方法是在开发油田的过程中，注入一定数量的水和压力，以此来检测油田的基本情况。
测量各吸水层的吸水量和生产井在正常生产条件下各生产层沿井深纵向分布的油、气产量和含水量，以了解地下各个油层的工作状况和储量动用程度。
[2]吸水剖面测井工作的开展主要是利用相关的专业性较强的测井仪器进行的，这一系列的工作被称作为石油生产测井工作。
影响吸水剖面测井的因素及改进措施
影响吸水剖面测井的因素及改进措施发表时间：2019-07-18T08:57:27.947Z 来源：《科技尚品》2019年第3期作者：张建映[导读] 在进行油气田生产开采的过程中吸水剖面测井资料的主要作用就是针对分层动态的主要监测资料。
本文主要能够对吸水剖面造成影响的因素进行了分析，并根据实际情况提出了相应的解决措施，能过测井现场的吸水剖面资料录取提供一定的参考作用。
大庆油田测试分公司第一大队在油田实际的测井作业过程中，会根据实际情况来选择最佳的测井仪器组合，而测井作业设备主要就是针对注水井井下的吸水剖面相关参数进行实时测量，以此来为后续的生产开发作业提供相应的作业资料，针对吸水剖参数进行深入分析，能够清晰的了解生产井的实际生产数据，在针对注水井的吸水剖面进行监测的过程中主要是进行剩余油分布、吸水部位、水淹部位、动用储量以及整体堵漏效果等参数进行采集，在上述监测资料的基础上能够进一步提升油井开发方案制定的合理性。
1吸水剖面测井的影响因素1.1放射性同位素污染能够对放射性同位素这一影响因素造成影响的主要有吸附污染以及沉淀污染等两种。
1.1.1吸附污染放射性同位素如果在面临配水器、管壁、接箍、封隔器等污染的情况下都会出现吸附污染情况，根据对油田测试井进行统计后可以知道，在油田策机构作业过程中如果对井筒的清洗不彻底，进水量太少、注入水的流动性差的问题的，部分自身井筒下地层压力交高、吸水量相对较少少的地层，在实际进行关井测试温度的过程中因为地层中出现较大的压力差，或者油管本身存在严重管壁污染情况都会最终导致吸附污染的产生。
1.1.2沉淀污染如果注入水与同位素颗粒之前没有形成很好的匹配就会导致沉淀污染现象的出现，沉淀污染会导致同位素球出现严重的滑脱现行。
在注入水中同位素球实际的下沉速度计算公式如下：式中VS一同位素在自由状态下的沉降速度，D-微球颗粒直径，PS一微球颗粒密度，PW一井下注入水的密度，U－井下注入水的粘度。
影响吸水剖面测井的因素分析及对策探讨
影响吸水剖面测井的因素分析及对策探讨作者：杨坤来源：《中国化工贸易·中旬刊》2017年第12期摘要：吸水剖面测井资料在油田开发过程中发挥十分重要的作用。
本文是从吸水剖面测井技术出发，分析相关的影响因素，在此基础上探讨合适的改进方式来提升测井质量。
关键词：吸水剖面测井；同位素；配水器吸水剖面测井资料是分析油田开发过程中分层动态的主要监测资料之一。
在油田动态分析中，不少同位素吸水剖面资料和动态不吻合。
在吸水剖面资料应用过程中，应对其影响因素进行去伪存真的分析研究并提出对策。
1 吸水剖面测井的影响因素1.1 放射性同位素污染主要分为吸附污染和沉淀污染两大类：吸附沾污分为配水器沾污、管壁沾污、接箍沾污、封隔器沾污四项，抽取近年来测试井口资料。
沾污原因主要包括清洗不彻底、进水少、注入水不太流动的井段管壁地层压力高、吸水少的层，在关井测温度曲线期间，因层间压力差异大或者由于井口不密封等原因产生吐水，在射孔层的地方产生油污，吸附同位素注入水质不洁净，管壁不光洁等，也会造成油管内壁、外壁和套管内壁污染，而油管和套管腐蚀后，表面有微空隙，也会吸附徽球载体，从而形成吸附沾污。
沉淀污染主要是同位素颗粒密度与注入水不匹配，使同位素微球产生滑脱造成的。
同位素微球在注入水中沉降速度可用斯托克斯公式表示如下：其中，VS为颗粒的自由沉降速度，D为同位素微球的颗粒直径，ρS为同位素微球颗粒密度，ρW为注入水的井下密度林，μ为注入水粘度。
由公式可知一是微球颗粒直径越大，其自由沉降速度越大，注入水对微球的携带能力越差，使微球和注入水不能同步运行。
二是当微球颗粒密度与注入水密度基本相当时，自由沉降速度为零，微球能与注入水同步运行，可以使同位素充分分配如微球密度大于注入水密度较多，微球下沉造成同位素不到位。
1.2 配水器工作状态注水井注入介质为含油污水，作業周期长，在油管内会存在很多杂质，在仪器上提或下放的过程中，扶正器会将油管内壁上的杂质挂落，造成配水器微堵或全堵，如果配水器微堵，在释放同位素后，同位素进入配水器时就有可能造成配水器全堵，使得测井结果就发生改变，那么保证配水器原始陪注工作状态就尤为重要。
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处都吸附满了这种微球，在测井时就再无能
力吸附放射性微球了，从而降低或消除了吸 附沾污。
针对测井工艺影响因素进行的相关实验与分析
1、解决问题的基本思路
⑵、降低同位素比强度法
由于污垢锈蚀处吸附放射性微球的能力 是一定的，比强度降低了，污染就会减轻。 故可在放射性总强度不变的条件下增加其微 球的用量来达到控制吸附沾污的目的。
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
3、资料异常原因分析
2)、温பைடு நூலகம்剖面测试原理及影响因素
流温曲线是注水速度，流体温度、注入
时间，地层及流体的热性能与井中地温剖
面的函数。 静温曲线是以往注入流体的流量大小， 以往的注水时间、各层段导热率等的函数。
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
3、资料异常原因分析
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
3、资料异常原因分析
⑵、长距离的运移，消耗了同位素
的用量，使同位素到达吸水层位时强
度不够或甚至未到达，造成曲线异常 不能反映剖面整体吸水情况。
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
3、资料异常原因分析
⑶、吸水层段存在大孔道，同位 素粒径较小，而未滤积在地层表面上， 致使同位素异常幅度、滤积量与注入
陵412井吸水剖面图
温5-46图
静温
西山窑层段
温度大幅度异 常，同位素无 吸水显示；
流温
三间房层段
吸水显示没有 理论上温度异 常所表现的那 么强；
厚层仅只局部 存在吸水。
附 图 1
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
2、资料的矛盾及表现特征
陵17-28井吸水剖面图
陵610井吸水剖面图
流、静温曲 线特征几乎 一样；
流温高于静 温； 静温在吸水 层位出现正 异常。
附 图 2
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
2、资料的矛盾及表现特征
陵17-20井99吸水剖面图 陵15-30井吸水剖面图
流、静 温形态 变化十 分不正 常。
附 图 3
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
2、资料的矛盾及表现特征
同位素基线存在高值异常，
同位素吸水剖面测井工艺 相关影响因素的实验与分析
目
录
一、油田同位素测井工艺技术中的主
要问题及原因分析
二、针对同位素吸水剖面测井工艺影
响因素的控制与认识进行的相关实验与
分析
三、结论
前
言
目前确定吸水剖面的方法有二种，即流量计 测试法和放射性示踪法,其中放射性示踪法在油 田的注水剖面监测中发挥了极大的作用 。 近年来，吸水剖面测井不断的出现一些定性 与定量不一致的现象，针对同位素测井实际工艺 现状及影响因素，油田进行了一系列的现场实验， 为深入分析、认识资料，调整和改进施工方案提 供了科学依据。
一般采用井口倒入方式
2、资料的矛盾及表现特征
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
2、资料的矛盾及表现特征
随着油田注水程度的不断加深，吸水剖
面资料可靠性的问题越来越受到油田重视，
在资料认识分析中出现的矛盾也日渐突出，
这些矛盾在资料上主要表现为：
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
2、资料的矛盾及表现特征
一、油田吸水剖面测井 工艺技术中的主要问题及原因分析
1、工艺技术配套现状
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
1、工艺技术配套现状
井下仪为WTS磁定位仪、温度仪与伽玛仪三参数
组合测井仪
1)、下井可测得五条曲线，包括：
磁定位曲线：确定井下管柱结构和校深。
自然伽玛和同位素伽玛曲线：定量评价剖面吸水 状况。 流温与静温曲线：定性分析剖面吸水状况。
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
1、工艺技术配套现状
3)、放射性示踪剂采用二种方式下井： 一种是从井口倒入，其优点：容易形成均匀 的悬浮液；缺点：由于运行距离长，井筒沾污使 得用量很难合理控制。
另一种是井下释放器释放，其优点：测试时 间短，用量控制准确；缺点：均匀的悬浮液无法 可靠保证，且测试的成功率受释放器工作状态的 影响。
二、针对测井工艺影响因素 的控制与认识进行的相关实验与分析
经过实际原因分析，上述的各类因素均对
资料录取质量产生了不同程度的影响，针对这 些影响因素的控制与解决，几年来从具体的同
位素测井施工工艺出发，确定了解决思路，选
择工艺参数，进行了大量的实验与分析工作。
1、解决问题的基本思路
针对测井工艺影响因素进行的相关实验与分析
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
1、工艺技术配套现状
2) 、油田目前所用的放射性示踪剂为： 1 3 1 Ba-GTP微球：
放射性半衰期：11.6天
GTP微球粒径：100--300μ m
耐压：35--45Mpa
密度：1.06g/cm3
15--20天后自行溶解，27--30天溶解完。
1、解决问题的基本思路
1）、沾污控制与消除
由于沾污部位吸附微球的能力是有限的，
那么如果有一种物质先被这些部位所吸附，
它就再没有吸附放射性微球的能力了，因此
对于吸附沾污产生了二种控制和消除的方法。
针对测井工艺影响因素进行的相关实验与分析
1、解决问题的基本思路
⑴、“零”同位素微球法
在测井前先投放一定量的没有放射性的
量不成关系，甚至某些层段虽然吸水
但无法测到同位素异常。
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
3、资料异常原因分析
⑷、由于注入水流速太低，同位素很
难形成均匀的悬浮液或在进入吸水层之前
就沉淀了；部分井井下压力太高，超出了
耐压范围，至使同位素脱附，并随水进入
地层而不能滤积地层表面等，也导致同位
素资料分析产生错误结论。
测井后的离差有时小于污染引起 的异常，致使定量解释精度差。
3、资料异常原因分析
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
3、资料异常原因分析
1）、测井可能的影响因素
⑴、各种类型的沾污，使部分吸水层段 的同位素异常幅度基本上淹没在了同位素 污染的响应之中，处理分析不当会使解释
结果受到相当的影响，甚至造成错误。
关井后 那些吸 入冷的 注入流 体的层 位显得 较冷， 比起邻 近地层 温度恢 复时间 较长
附 图 4 附 图 5
测井工艺技术中的主要问题及原因分析
3、资料异常原因分析
由于油田长时间的注水开发，井下的
温度场已由原来的原始状态变得十分复杂，
出现了低温层或低温层段。这些层位的出
现，即是不是吸水层，仍会导致温度曲线 的异常，这种因素大大复杂化了温度测井 曲线的定性解释。