示踪流量注聚剖面测井仪、示踪剂及配制装置和测井方法

专利名称：示踪流量注聚剖面测井仪、示踪剂及配制装置和测井方法
技术领域：
本发明涉及石油、天然气开采技术领域，尤其是测量注入井注聚 合物的技术领域。
背景技术：
随着石油天然气工业几十年的发展，油田经过多年注水开发，剩 余可采储量逐年减少，为了控制含水上升，稳定原油产量，采取了在 注入井注聚合物等措施。在大庆等油田注聚合物已成为提高采收率， 稳产的主要措施。聚合物剖面(在分层注入井中每个层注多少聚合物 占全井总注入量的百分比)测井成为急待解决的问题。虽然有人曾将 成熟的放射性同位素示踪注水剖面测井技术用于聚合物剖面测井中。 但是，却遇到新的问题，即在注聚合物的井中，由于聚合物的粘度比
水高出许多，使i^Ba微球示踪剂释放时抱团、聚堆， 一次性释放示 踪剂不能均匀的进入每个小层，从而得不到符合井下情况的准确注聚 合物剖面资料。在注水井中示踪流量测井(亦称相关流量测井)只能 测出分层段的注聚剖面，而分小层的注聚剖面更是无法测量。

发明内容
本发明的发明目的为提供一种能测出分层段的注聚剖面，尤其是 测量分小层的注聚剖面的测井仪及其专用示踪剂悬浮液配制装置和 所用的示踪剂悬浮液。
本发明的另一发明目的为提供一种使用示踪流量注聚剖面测井 仪的测井方法。
实现上述发明目的的技术方案如下
一种示踪流量注聚剖面测井仪，包括遥测短节、示踪剂喷射器、 伽马探头，其中示踪剂喷射器内安装有一个连续旋转的电机，使示踪 剂喷射器可以连续均匀的喷射示踪剂悬浮液，进行连续测量，遥测短 节上端为接箍定位器CCL，伽马探头上端为近探头，下端为远探头，。
一种示踪流量注聚剖面测井仪用示踪剂悬浮液配制装置，包括控 制箱和配制箱，配制箱安装于控制箱上面，配制箱两侧开有出口，配 制箱正面和两侧置有铅玻璃屏和铅板，形成隔离区，配制箱底部设有 导轨，导轨由配制箱右侧的右出口伸出配制箱，在导轨两侧设有护板， 在隔离区内导轨上方设有搅拌器和漏斗，搅拌器与重锤相连，重锤置 于铅玻璃屏外侧。
一种示踪剂悬浮液，将4. 5 3. 5重量份的固体聚合物、4. 5 3. 5 重量份的瓜胶和2. 5 1. 5重量份的淀粉配制成浓度2000mg/L的配制 液；
取30ml配制液与0. 5mCi固体颗粒131Ba微球示踪剂搅拌成示踪 剂悬浮液。
一种使用示踪流量注聚剖面测井仪的测井方法，包括如下步骤
a. 配制示踪剂悬浮液，并加入到示踪剂喷射器内；
b. 将示踪流量注聚剖面测井仪下到测量井段20m以下，以匀速上 提至止射孔以上20m处，连续测量自然伽马曲线即基线、CCL和流压
测井曲线，并重复测量1 2次；
C.在顶层的上部由示踪剂喷射器连续均匀喷射示踪剂悬浮液后，
在目的层进行放射同位素示踪曲线测量；
d.在顶层的上部、每个层段，即每个配注器的上、下处，由示踪
剂喷射器点式喷射示踪剂悬浮液，进行定点测量，并适当的重复测量。
步骤a所述的示踪剂悬浮液配制方法如下-
① .将杯式漏斗安装在示踪剂喷射器短节上，并将示踪剂喷射器 沿配制装置的滑轨推进配制装置内，使杯式漏斗停在配制装置上方的 长嘴漏斗下方；
② .将配制液经过长嘴漏斗倒入杯式漏斗中，再将活度0. 5mCi的 mBa微球经长嘴过漏斗倒入杯式漏斗15中，最后再将配制液经过长 嘴漏斗倒入杯式漏斗中；
③ .沿滑轨移动喷射器短节至搅拌器下方，进行搅拌；
④ .开启喷射器电源开关将配制好的示踪剂悬浮液吸入到喷射器 的液筒中。
上述方法中的步骤b为确定点测位置、提供自然伽马基线、校深 和验证密闭测井情况；步骤c在目的层进行同位素示踪曲线测量，为 小层注液剖面解释提供资料；步骤d进行的定点测量为分层段注聚量 解释提供资料。将所得资料进行综合分析从而得到更为准确的注聚剖 面数据。
本发明示踪流量注聚剖面测井仪用示踪剂悬浮液配制装置配制 的悬浮液，使^Ba微球示踪剂能很好的悬浮在配制液中。
本发明示踪流量注聚剖面测井仪采用逐点喷射方式测量分层段 的注入量，用连续均匀喷射方式测量分小层注入剖面，测量下限低， 精度高，并且本发明测井仪的造价低，降低生产成本，尤其适用于低


图1为本发明测井仪的结构示意图
图2为本发明示踪剂悬浮液配制装置的结构示意图
图3为本发明测井仪的示踪剂喷射器处于配制装置中的结构示
意图
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。 如图1所示， 一种示踪流量注聚剖面测井仪，包括电缆头l、扶 正器2和加重杆，由上而下依次连接有电缆头l、扶正器2、遥测短 节3、示踪剂喷射器4、上加重杆5、伽马探头6和下加重杆7，其中 遥测短节上端为接箍定位器CCL9，下端为压力计10;示踪剂悬浮液 喷射器上开有喷射口ll，内部安装有一个连续旋转的电机；伽马探 头上端为近探头12，下端为远探头13。
如图2和图3所示， 一种示踪流量注聚剖面测井仪用示踪剂配制 装置，包括控制箱26和配制箱16，配制箱16安装于控制箱26上面， 配制箱16两侧各开有左出口 25和右出口 17，配制箱16正面和两侧 置有铅板，配置箱16正面的铅板方窗镶有铅玻璃屏22，形成隔离区， 配制箱16底部设有导轨18，导轨18由配制箱右侧的右出口 17伸出
配制箱，在导轨两侧设有护板24，在隔离区内导轨18上方并列设有 搅拌器21、长嘴漏斗20和长嘴漏斗19，搅拌器21与重锤23相连， 重锤23置于铅玻璃屏22外侧。
为清楚说明和理解本发明，下面对示踪剂悬浮液的配置过程及测 井过程作详细描述。
示踪剂悬浮液配制的操作流程如下
一由孔35取出电源线插头，将它插入220Vac电源插座上，开 启箱体内的照明灯开关33。
二将示踪剂喷射器短节4放在滑轨18的右端，喷射孔朝上；把 带有母扣螺孔的卡箍14套在喷射器短节4上，将螺孔与喷射孔11对 准后紧固卡箍14;将杯式漏斗15的公扣螺丝扭紧在卡箍14的螺孔 中。
三将喷射器短节4沿滑轨18推进右开口 17，使杯式漏斗15停 在长嘴漏斗19和长嘴漏斗20下方，护板24扶正它接着长嘴漏斗19 和20的流出物。
四将30ml配制液，经过长嘴漏斗19倒入杯式漏斗15中；再将 活度0. 5mCi的131Ba微球(容积不超过50ml)经过长嘴漏斗20倒入 杯式漏斗15中；最后再将70ml配制液的经过长嘴漏斗19倒入杯式 漏斗15中。
五沿滑轨18向左端移动喷射器短节4，使杯式漏斗15停在搅 拌器下方，操纵箱外重锤23，让搅拌器进入杯式漏斗15里的配制液 中，并使杯式漏斗盖扣在杯式漏斗15上。
六从箱体的右侧孔34取出35Vdc的电源引线，将它的负端鳄鱼 夹夹在示踪剂悬浮液喷射器短节4的外壳上，正端香蕉接头插进喷射 器短节4右端的插孔中。
七开启搅拌器的电源开关31，顺时针旋转搅拌器转速调节旋扭32， 使搅拌器转速保持在50 60转/分，搅拌1 2分钟后停机，配制出 示踪剂悬浮液。
八开启喷射器电源开关27按下吸入按扭29，杯式漏斗15中示 踪剂悬浮液慢慢地被吸入到喷射器4的液筒中。吸入量在吸入一一喷 射容量显示28中予以显示，吸满后会发出报警信号，立即按下吸入 按扭29，停止供电。为排除吸入悬浮液的气体，按下喷射按扭30， 吸入一一喷射容量剩余80%时，再按下吸入按扭29，直到吸满为止。
九操纵重锤23，将搅拌器21从杯式漏斗15里提出，并使带有 放射性同位素的示踪剂悬浮液滴净，沿滑轨18向左端推动喷射器短 节4，使杯式漏斗15通过左开口 17停在配制箱16外，扳倒杯式漏 斗15，将其中的剩余的示踪剂悬浮液倒入有铅防护层的废液杯中。
十为清洗将杯式漏斗15、长嘴漏斗19和搅拌器21，沿滑轨18 向右端推动喷射器短节4，使杯式漏斗15通过左开口 25停在长嘴漏 斗19下面，从长嘴漏斗19倒入热水150ml，再沿滑轨18向左端移 动喷射器短节4，使杯式漏斗15停在搅拌器下面，操纵重锤23，让 搅拌器21进入杯式漏斗15里的清水中，并使杯式漏斗盖扣在杯式漏 斗15上。开启搅拌器21的电源开关31，顺时针旋转搅拌器转速调 节旋扭32，使搅拌器转速保持在70 80转/分，搅拌清洗5分钟后
停机，提出搅拌器21，通过铅玻璃屏22观察搅拌器21上是否还有 残留mBa微球。若有残留物则再次清洗……。清洗干净之后，沿滑 轨18向左端推动喷射器短节4，使杯式漏斗15通过左开口 25停在 配制箱外，扳倒杯式漏斗15，将其中的剩余的示踪剂悬浮液倒入废 液杯中。
十一 在迅速卸下杯式漏斗15和卡箍14，去掉香蕉接头和鳄鱼 夹，沿滑轨18将喷射器短节4推向最右端，并将它从箱体上取下来， 在喷射口 ll处粘贴上塑料胶带，防止示踪剂悬浮液在运输中泄露。
十二将废液杯内的废液倒入放射性废液池中，并把废液杯清洗 干净。
测井过程如下
一 、将测井仪下到测量井段20m以下，以600m/h匀速上提连续 测量自然伽马曲线(基线)止射孔以上20m处，并重复测量1 2次， 测得的自然伽马基线应有明显的异常，且重复性好。
将自然伽马基线与裸眼井测得的自然伽马曲线进行校深对比。若 自然伽马基线无明显的异常，则需要用测井电缆的磁记号和仪器另长 校深。
二、 将地面面板活塞方向开关掷到"喷，"的位置，顺时针旋转 转速调节旋扭，使电机电流增加，喷射器连续均匀喷射示踪剂悬浮液 10 15分钟，使喷射器中示踪剂悬浮液容量的剩余显示保持在5%。
三、 将测井仪再次下到测量井段底部，以600m/h匀速上提连续 测量喷射示踪剂悬浮液后的伽马曲线一示踪曲线；抓紧时间尽量多次
重复测量示踪曲线，即进行时间推移测井，密切观察时间推移测井中 每条示踪曲线的变化，并在计算机内保存。
对分层段配注的注聚井进行点测，用于计算分层段注入量。下井
仪器停在第一配注器的上部15 20m处，要避开井下工具的縮径位 置。利用时间驱动，将地面面板活塞方向开关保持在"喷"的位置， 按示踪喷射按扭，点式喷射示踪剂悬浮液，立即按示踪流量计的方式 进行点测，重复测量4 5次。然后将下井仪器依次定点在第二级、 第三级……的配注器上部处再进行点式喷射示踪剂悬浮液，进行点 测，并重复测量4 5次。将逐点测量结果在计算机内保存。
四、 测井结束后，将在井中喷射器反复的进行"吸"、"喷"使喷 射器中的^Ba微球示踪剂悬浮液尽可能的喷出来。
五、 测井后将喷射器短节送到放射性同位素配制室保存。
权利要求
1. 示踪流量注聚剖面测井仪，包括遥测短节、示踪剂喷射器、伽 马探头，其特征在于示踪剂喷射器内安装有一个连续旋转的电机，使 示踪剂喷射器可以连续均匀的喷射示踪剂悬浮液，进行连续测量。
2. 示踪流量注聚剖面测井仪用示踪剂配制装置，其特征在于包括控制箱和配制箱，配制箱安装于控制箱上面，配制箱两侧开有出口， 配制箱内正面和两侧置有铅板，在配制箱正面的铅板方窗上镶有铅玻 璃屏，配制箱底部设有导轨，导轨由配制箱右侧的右出口伸出配制箱， 在导轨两侧设有护板，在隔离区内导轨上方设有搅拌器和漏斗，搅拌 器与重锤相连，重锤置于铅玻璃屏外侧。
3. 示踪剂悬浮液，将4.5 3.5重量份的固体聚合物、4.5 3.5 重量份的瓜胶和2. 5 1. 5重量份的淀粉配制成浓度2000mg/L的配制 液；取30ral配制液与0. 5mCi固体颗粒131Ba微球示踪剂搅拌成示踪 剂悬浮液。
4. 一种使用示踪流量注聚剖面测井仪的测井方法，包括如下步骤a. 配制示踪剂悬浮液，并加入到示踪剂喷射器内；b. 将示踪流量注聚剖面测井仪下到测量井段20m以下，以匀速上 提至止射孔以上20m处，连续测量自然伽马曲线、CCL和流压测井曲 线；c. 在顶层的上部由示踪剂喷射器连续均匀喷射示踪剂后，在目的 层进行放射同位素示踪曲线测量； d.在顶层的上部、每个层段，即每个配注器的上、下处，由示踪 剂喷射器点式喷射示踪剂，进行定点测量，并适当的重复测量。
5.根据权利要求3所述的使用示踪流量注聚剖面测井仪的测井 方法，其特征为步骤a所述的示踪剂悬浮液配制方法如下① .将杯式漏斗安装在示踪剂喷射器短节上，并将示踪剂喷射器 沿配制装置的滑轨轨推进配制装置内，使杯式漏斗停在配制装置上方 的长嘴漏斗下方；② .将配制液经过长嘴漏斗倒入杯式漏斗中，再将活度0. 5mCi的 131Ba微球经长嘴过漏斗倒入杯式漏斗15中，最后再将配制液经过长 嘴漏斗倒入杯式漏斗中；沿滑轨移动喷射器短节至搅拌器下方，进行搅拌； ④.开启喷射器电源开关将配制好的示踪剂悬浮液吸入到喷射器 的液筒中。
全文摘要
本发明公开了一种示踪流量注聚剖面测井仪、示踪剂及配制装置和测井方法，测井仪包括装有接箍定位器CCL的遥测短节、装有连续旋转电机的示踪剂喷射器、设有近探头、远探头的伽马探头。示踪剂配制装置，包括控制箱和配制箱，设置有铅玻璃屏和铅板的配制箱置于控制箱上，配制箱底部设有导轨和护板，在导轨上方设有搅拌器和漏斗，搅拌器连有重锤。示踪剂悬浮液，将4.5～3.5重量份的固体聚合物、4.5～3.5重量份的瓜胶和2.5～1.5重量份的淀粉配制成浓度2000mg/L的配制液；再与0.5mCi ¹³¹Ba微球示踪剂配制成悬浮液。测井方法使用示踪流量测井和同位素示踪注水剖面测井两种方法，示踪剂悬浮液先连续均匀喷射，再点式喷射。本发明配制的示踪剂悬浮液均匀。测量下限低，精度高，并且本发明测井仪的成本低。
文档编号E21B47/10GK101122230SQ20061010434
公开日2008年2月13日 申请日期2006年8月8日 优先权日2006年8月8日
发明者殷国才 申请人:谢晓峰;殷国才;姜文达