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1、 硼中子寿命测井技术 胜利油田测井公司胜利油田测井公司 内 容 * 方法的提出 * 测量原理和仪器简介 * 测井作业工艺： 测注（渗）测 * 解释方法 * 应用优势 * 效果分析 * 总结 * 选井及建议 方法的提出 *对于高含水期的油井，迫切需要以下工作： 4了解产层目前的动用情况 4判断出水位置 4采取有效措施降水增油 目前在套管井测量地层油水变化的测井方法， 主要是C/O测井和中子寿命测井。但多年的实 践表明，这些方法难以满足油田开发的迫切需 要。硼中子寿命测井就是在上述技术基础上发 展起来的一种测井技术。 测量原理 l中子寿命测井 测量原理：井下中子发生器向地层发射脉冲高 能快中子，与
2、地层多次发生碰撞后成为热中子 而被地层吸收，测量地层热中子宏观俘获截面 值的大小，可测量地层的有关参数，区分油 水层。它不受套管和水泥环的影响，适用于套 管井测井。 n中子寿命值与值的关系： 测量原理 *地层对热中子的俘获特性，是由组成地层的各 种元素对热中子的俘获特性所决定的，其响应 方程为： *氯元素是热中子的强吸收剂，在高矿化度地层 内，地层水内氯元素多，中子寿命测井仪对氯 元素敏感。因此，中子寿命测井特适用于高矿 化度地层，而对低矿化度则不适应。 测量原理 *原理： *它是利用硼酸作为示踪剂，采用“测注测” 工艺进行测井。由于硼元素是井下热中子强俘 获剂，并且易溶于水而不溶于油，因此在
3、有可 动水的地层，注硼前、后两次测量的热中子宏 观俘获截面曲线就会产生离差，根据此离差的 大小即可直观地识别主要的产水层和具体位置 ，进而划分水淹级别，认识地层剩余油分布状 况，监测油田开发动态，为实施堵水、调整施 工方案提供依据，最终达到控水增油的目的。 仪器指标 2 下井仪外型尺寸：45mm7,530mm 2 下井仪重量：60kg 2 下井仪耐温：125 2 下井仪耐压：80MPa 2 测井速度：360m/h 2 中子产额：1.5 108n/s 2 125下连续工作2h计数变化：7% 2 淡水中热中子宏观俘获截面测量误差：3% 测井工艺：测-注-测 *硼中子寿命作业测井是在改变井筒附近地层
4、内 的流体环境前后测取资料。因为测量的对象是 地层中的剩余油，必须使地层内的可动油部分 保持稳定；要改变的只能是地层内的“自由水” 或“可动水”。如果把易溶于水、具有高俘获截 面的硼酸灌注到地层中的自由水中，则自由水 就从测井作业前的污水变成了含硼的硼水了。 因此，硼中子寿命测井的工艺关键是： “测注（渗）测”技术 测-注-测 将中子寿命测井仪器放入到井中，测一条曲线 ，称为“污水曲线”，简称基线，这是作业前污 水环境中的资料。 运用特殊的工艺，把硼酸水灌注到地层中去， 作业压力小于生产压差。 再测一条曲线，叫作“硼水曲线”，简称曲线， 这是作业后硼水环境中的资料。 测井曲线 主要记录四条曲线
5、 GR曲线 孔隙指数曲线 基线 曲线 解释方法 硼中子寿命测井解释模型 Vma Vsh H wm wi B 骨架 污水 泥质 油气 束缚水 硼水 响应方程 作业前： 作业后： 相 减： 即 硼中子寿命测井的曲线-基线间离差 w污水和硼水间的差值 wm自由水体积 离差的意义 基线与曲线间的差异是由所灌注到地层中的硼元 素引起的，在叠合图上直观显示为“离差”，它是 对由注硼扩散引起的环境变化的度量，离差大小 反映了自由水的多少，有直观的物理意义： H 特大离差自由水特多的出水点，可能是 大孔道所在； H 大离差以出水为主； H 一般离差油水同出； H 小离差油层； H 无离差眠层或死油层。 应用
6、估算自由水体积 估算目前的剩余油饱和度 判断水淹层、未动用层 判断出水点 油田动态监测：利用时间推移测井 硼中子寿命测井 优点：硼中子寿命测井是近年来发展较快的一项 测井新技术。它是在中子寿命测井的基础上发展起 来的，技术较成熟，资料解释相对简单直观，且仪 器完全国产化。 缺点：由于油田地质条件及具体井况各异，注硼 工艺不恰当，会导致硼酸的渗吸量受到层间压力、 物性差异以及产层污染状况等因素的影响，最终得 不到正确的结果，且该方法只适应射开的生产层， 对未射开的层无法监测剩余油。由于上述原因，导 致该测井方法的应用受到了一定的限制。 应用实例 确定出水层位 王109井硼中子测井成果图 措施前：
7、日 产液30t，油 0，含水100% 措施后：日 产液12.7t， 油6.3t，含 水50.5% 应用实例应用实例 射孔层射孔层7575、7676 、7878、7979号层号层 ，日产液，日产液21T21T， 含水含水99%99%。测硼。测硼 中子找水，中子找水，7979 号层俘获截面号层俘获截面 出现大离差，出现大离差， 明显出水层，明显出水层， 建议封堵建议封堵7979号号 层。封堵后含层。封堵后含 水为水为32%32%，日产，日产 油油6.7T6.7T。 应用实例 确定窜槽位置 王23-1井硼中子测井成果图 初期：日产 液3.1t，油 2.9t，含水 5.9% 酸化后：出水 检 查 管
8、外 窜 槽 和 漏 失 层 该井封堵23号层，重新补射原生产层位生产；措施后，日产液 30.9m3，日产油4.9 m3，日增油4.2 m3。 草 13 | 60 井 硼 中 子 寿 命 测 井 成 果 图 效果 草 13 | 60 井 硼 中 子 寿 命 测 井 成 果 图 生产历史：13年 硼测井：1999.08，12701443m 措施前:全井段合采，S4段2148， 日产液53.5t，油2.5t，含水95.3% 硼测井解释：找到两个出水点 措施：封上，对48、49、51层二次射孔， 投产4448 实施后:日产液45.0t，油8.9t，含水80.2% 效果 效果 纯 7 | 10 井 硼
9、中 子 寿 命 测 井 成 果 图 生产历史：11年 硼测井：1999.06，22402366m 措施前:全井段合采，S4段C23C53， 日产液20.0t，油1.5t，含水93.0% 硼测井解释：上部串槽，下低渗层 措施：对下部低渗层1622层酸化 实施后:日产液8.0t，油7.0t，含水12.5% 效果 临 41 | 30 井 硼 中 子 寿 命 测 井 成 果 图 效果 临 41 | 30 井 硼 中 子 寿 命 测 井 成 果 图 生产历史：14年 硼测井：1999.06，16601906m 措施前:全井合采，S1段、 S2段2134， 日产液46.0t，油2.3t,含水95.2% 硼测井解释：第6层为低压层，大涌大渗 措施：对810层二次射孔，专采 实施后:日产液32.0t，油6.9t,含水78.0% 总 结 .能与油井动态情况相结合 .在寻找出水点方面具有独到之处，可为 实施增油降水措施提供依据 .为油田ROS监测提供了一种方法 .弥补当前油井测井的不足 .关键：注硼工艺和作业 解释方法有待完善 感谢!
