国外水平井生产测井技术

由于水平井井筒几何方位及流动状态的变化，造成常规生产测井仪不完全适应水平井测井，而一些非常规测井方法却显示出一定优势。本文针对这一问题介绍了国外近年来水平井生产测井技术的发展概况。     

开发水平井及恶劣环境条件下的生产测井仪

介绍开发水平井及恶劣环境条件下的生产测井仪，包括不介入式超声波冲击传感器砂仪；固态超声波流量计；井下作业温度可达４４６Ｆ的专用集成电路。     

用于水平井三相生产测井的脉冲中子测井仪

由于水平中多相流体的重力分离作用，常规的生产测井仪器，常不能正确反映多相流的特征。选用脉冲中子俘获测井仪测量多相流则不受重力分离的影响。该仪器可测量热中子俘获截面，近与远探测器计数率的比值和碳与氧计数率的比值三种核参数，它们分别与井中气、油、水的体积百分比相关。     

多相水平井的一项新的生产测井服务

介绍了在多相水平井和斜井中产出剖面和吸入剖面测井新的硬件和解释方法。这种新方法能在任何流动方式,含水率以及任何气体体积分数情况下获取三相流动流量测量值。这套新的生产测井设备利用电容传感器系统获取井筒中的液面,持相率,相速率测量值,同时获取压力,温度,井径,噪声平均测量值。     

脉冲中子仪在水平井三相生产测井中的应用

由于流体的重力分离，常规的生产测井仪，如涡轮流量计和压差密度计在水平井中以多相流动为特征的情况下通常是无效的。核测量提供了替代产品，它不受重力分离作用的影响。脉冲中子俘获(PNC)测井仪的本身是安全的。它能通过生产油管工作。这种仪器能测量三种不同的核参数，它与井眼中的气、油及水的体积百分数有关，三个核参数为：热中子俘获截面；近远探测器计数率比值；碳氧计数率比值。PNC测井仪的计算机模拟用Monte Carlo编程MCBEND，已经用它预测三个核参数值，根据双向指数拟台枨导出井眼的横截面。这些数值依次在线性解释模型中使用，它预测体积百分数，在大井眼中的精度达到50％。由于水泥股结的影响，在小井眼中精度降低。改进的PNC测井仪测量快中子非弹性散射中C／O计数率的比值。另外，常规参数根据热中子衰减采测量。栓验Monte Carlo模拟的结果，利用改进的PNC测井仪在油气水体积百分数变化的流动环路中的测量值推导出流动环路中的体积分数。仪器响应提供了实际的流体分布和流动方式，测量值转换得出水体积百分数，精度达到7％。流动环路的测量结果与Monte Carlo模拟的结果一致，并有现场测试结果。     

水平井生产测井新技术

文中简要介绍了水平井中的多相流动类型,用实例说明了新的水平井生产测井技术在水平井生产测井中的应用。     

水平井同倾斜角度产液剖面计算模型

由于重力等因素水平井内油气水出现层流等流型,与传统直井、斜井中完全不一样,传统的产液剖面解释方法在水平井中应用存在着较大误差。为了提升水平井产液剖面解释精度、提高油气采收率,研究一种新的产液剖面解释方法迫在眉睫。首先在分析国内外现有的解释方法基础上,再结合水平井流型机理试验, 通过分析实验数据发现在水平井中倾斜角度相同并且流体各相参数都不变时,流型也不变,但是倾斜角度轻微变化也会对流型产生较大的影响。因此,提出同倾斜角度解释模型计算水平井产液剖面各相流量值,并结合计算机软件工程的思想设计出反演计算方法,对模型进行软件实现,最终推算出各解释层产液剖面数据。通过对22口测井数据的比较分析,验证得知单相流解释结果误差不超过7.8%,多相流解释结果误差不超过9.8%,总流量解释误差不超过9.68%。该解释方法提高了水平井产液剖面解释精度,能满足工程应用要求。     

Water production logging in horizontal wells

New technology has enabled operators to drill an increasing number of extended reach, lateral, and horizontal wells. In these highly deviated or horizontal wells, conventional production logging sensors can be ambiguous in resolving multiphase flows. The successful diagnosis and treatment of water or gas production problems requires the identification of these specific influx zones. Providing reliable production logging solutions in this difficult environment has led to the development of new sensors which can measure both the holdup and velocity of each fluid phase. A novel tool string combination has evolved which incorporates sensors especially targeted at the stratified flow regimes encountered in horizontal wells. Independent, redundant methods are used to measure the flow parameters and enhance the accuracy of the interpreted solution. This paper reviews new integrated production logging methods of evaluating multiphase flow in horizontal wells. Examples are shown illustrating the location and quantification of the flow profiles and fluid distribution in producing wells. This information allows effective treatment of unwanted wellbore fluid entries.     

超短型生产测井组合仪

文章介绍了SONDEX公司的超短型生产测井组合仪的基本原理、井下仪器结构、仪器工作方式、技术指标和现场使用情况。该组合仪具有直读和存储两种工作方式，可以测量生产井的产出剖面和注入井的注入剖面，一次下井可以提供节箍、温度、自然伽马、压力、持气率、持水率、流体密度、流量和斜度9个参数，为油田动态监测提供准确的测井资料。     

水平井油水两相产液剖面解释方法探讨

水平井中因重力差异普遍存在层流,且流型受井斜角度影响变得复杂,致使测量仪器及测量参数发生变化,传统的滑脱模型已不适用于水平井产液剖面解释。文中分析了水平井油水两相流流型特点,探讨了水平井集成化测量仪器油水两相产液剖面解释方法,并对某井进行了实例分析。     

水平井生产数据分析模型

生产数据分析是近年来油藏工程的研究热点之一,它以不稳定渗流理论为基础,集常规油藏工程分析和现代试井分析之优势形成新的数学模型,既能合理预测油气井产量递减又能有效评价油气层物性。通过求解封闭地层水平井的三维不定常渗流问题,可得普通水平井的Agarwal-Gardner型产量递减曲线以及产量递减导数曲线理论图版。分析表明,Agarwal-Gardner型产量递减曲线可以分成2个阶段,前一段是不稳态递减段,其导数曲线不归一,而后一段为拟稳态递减段,其导数曲线归一,接近于Arps调和递减趋势;对于均质储集层,水平井的垂向位置对中长期产量递减规律影响很弱,可以忽略。矿场实例说明在已知生产数据的条件下利用该结果可直接评价储集层特性,并对水平井中长期产能进行有效预测。图4参14     

水平井变密度射孔调剖方法

产液剖面不均衡是水平井开发过程中亟待解决的问题。基于源函数法和势的叠加原理,根据油藏—井筒耦合关系,建立了均质各向异性盒式油藏水平井产液剖面的计算模型及方法。在储层均衡开采的情况下,水平井生产段跟端和趾端流量高,中间流量低,产液剖面呈对称的U型。在实际笼统射孔条件下,受井筒内压力损失影响,生产段跟端流量高,趾端流量低;孔密或孔深越大,产液剖面的均衡性越差。以储层均衡开采为目标,提出了均质各向异性盒式油藏水平井变密度射孔调剖方法。采用该方法对水平井孔密分布进行优化后,孔密从生产段趾端到跟端逐渐下降;趾端孔密越高,跟端孔密的降幅越大。与笼统射孔相比,变密度射孔可明显改善水平井产液剖面的均衡性;孔密越大,变密度射孔的调剖效果越理想。     

南海东部深水油田水平井产出剖面示踪剂监测技术及应用

南海东部深水油田产量测试及水平井产出剖面监测无法有效实施,利用Noyes–Whitney和Higuchi缓释机理制作缓释型油溶性和水溶性示踪剂,设计出适宜水平井的示踪剂工艺管柱,形成了一整套取样及解释方法,并在国内首次试验成功。技术测试过程无需动用管柱,可实现长期安全监测,克服了目前常用水平井生产测井操作复杂、风险高等问题,解决了深水油田产量测试及水平井产出剖面测井难题。     

蒸汽吞吐水平井井简流动动态研究及应用

近年来水平井在开发稠油资源中得到了广泛应用,但是对于注蒸汽热采水平井,水平段长度的优化和有效利用问题一直是理论研究和现场开发的难点和重点.在研究Homes等提出的多段井模型的基础上,建立了从井口到水平井趾端的全一体化模型;根据水平井注蒸汽流动动态研究结果,提出了水平井蒸汽吞吐极限水平井段长度的概念.研究表明:水平井注蒸汽是一个动态变化的过程,蒸汽干度和温度随水平段变长不断变小;随注入时间增加,相同的水平段处的干度和温度值变大;在相同的油层深度下,增大注汽速度可以提高水平井段有效加热长度,改善开发效果.     

套管开窗侧钻水平井的常规录井

套管开窗侧钻小井眼水平井钻井技术的特殊性及复杂性给传统常规录井带来了严峻的挑战。该文从苏北油田几口老井套管开窗侧钻小井眼水平井的常规录井角度出发,探讨了岩屑录井过程中的迟到时间选择以及岩屑的捞取与岩性识别,分析了对常规荧光录井的影响,指出了常规录井遇到的难点及应对措施。为今后此类井的常规录井积累了一定的经验,具有一定的指导作用。