专利名称：井间注钆示踪用中子伽马测井仪进行过环空测井的方法
技术领域：
本发明涉及 一 种井间注钆示踪用中子珈马测井仪进行过环空测井的方法。
背景技术：
目前，我国井间示踪测试是向注入井中注入能够与已注入的流体相 溶、溶解了示踪剂的携带流体段塞，跟踪已注入的流体，然后再用同样的 流体驱替这个示踪剂段塞，从而标记已注入流体的运动轨迹。这种利用示 踪剂跟踪注入流体在油层中运动状况，通过在生产井上检测示踪剂的开釆 动态特征，研究油层特性和开釆动态的方法就是井间示踪技术。它是一种 直接测定油层特性的方法，生产井检测到的示踪剂浓度突破曲线，反馈了 相关油层特性及开采现状的信息。这样我们就可以通过观察示踪剂在釆油 井中的开釆动态(示踪剂的浓度与累积产水量的关系曲线)，如示踪剂在 生产井的突破时间，峰值的大小及个数、相应注入流体的总量、釆出的示 踪剂数量等参数，进一步研究和认识注入流体的波及状况及其运动规律和 油藏的非均质特性。在综合研究基础上，制定可行的提高油田最终釆收率 调整措施。.一些油田进行了井间"分层示踪"监测，实际上是在注入井采用分层注入管柱完成了 n、 in两层示踪剂的注入，一口井要分层注入多种示踪剂，其筛选原则除了常规要求以外，还需符合如下要求(1)多种示踪剂之 间不发生反应；(2)多种示踪剂可同时分析，互不干扰；(3)注入量少， 施工方便。这样的"分层示踪"，实际很难达到分层研究各层位的具体参 数，因为最后都是在各采油井上釆集携带示踪剂水样品，无论示踪剂在哪 层注入，进入地层后示踪剂在多孔介质中的运动机理，同注入流体一样受 对流作用和水动力学弥散作用控制。对流作用是受达西定律支配的流体整体运动，这种流动是由作用于油层上的压力梯度产生的，油藏的这种压力 梯度是由注釆井间的压力差，或流动着的流体密度差而建立起来的，对流 作用主要取决于油层的性质、井网的形状和操作条件。流体的水动力学弥散由两部分组成分子的扩散和机械弥散。分子的扩散产生于两种流体之 间所建立的组份浓度梯度，它与流动速度无关，而机械弥散则是流体质点 在多孔介质中迂曲的孔道中运动的结果。只要有通道示踪剂会在各个层位 分布。即使采用不同的示踪剂，也无法进行分层检测。但是这样的釆样测量方法，井间示踪测试从示踪剂的选择、用量设计、 示踪剂的布局、示踪剂的注入、示踪剂的监测(釆样频率、样品分析)， 直至最终结果的解释(定量或定性解释)，构成了一个完整的井间示踪技 术体系，任何一个环节出现问题，都会殃及井间示踪测试资料的可靠性。 某些油田就是由于在某一环节出现了问题，导致示踪方案失败，浪费了大 量的人力、物力，国内外都有这样的教训。更重要的是不知道示踪剂峰值 由哪些层位的贡献，其贡献大小，即不知道沿井深度的分布。不知道各深 度地层示踪剂对峰值的贡献分额，不能对各地层进行有效的分析和评价。 发明内容本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术中的不足，提供一种井间 注钆示踪用中子伽马测井仪进行过环空测井的方法，该方法能分析出各深度 储层示踪剂对峰值的贡献分额，对各储层进行有效的分析和评价。为了解决上述技术问题，本发明釆用的技术方案是 一种井间注钆示踪 用中子伽马测井仪进行过环空测井的方法，包括以下步骤(1) 釆用元素钆的络合物三氟三乙二胺合钆络合物Gd(en)3F3即 Gd(H2N-CH2-CH2-冊2) 3F3作为示踪剂；(2) 在井场调均勻三氟三乙二胺合钆络合物水溶液，使溶液中钆浓度为 0. 25% ~ 5%;(3) 按常规中子寿命测井的施工方法，在注水井下十字叉管柱或单流阀 管柱，将步骤(2)中调匀的络合物溶液注入注水井中；(4) 在井组各釆油井地面产出液中釆集产液样品，用质谱法测定所述样品中的钆含量；(5) 在钆没有到达油井前，先釆用过环空中子伽马测井仪对油井进行一 次过环空测井，获得测井基线；当步骤(4)中的采出液样品中钆的含量有上 升趋势时，釆用过环空中子伽马测井仪每间隔 一天对油井进行 一次过环空测 井；(6) 根据步骤(5),由过环空测井结果得到油井各储层中子伽马计数随时间的变化曲线，再根据所述变化曲线求得各储层的含水饱和度，从而确定储层井间连通性和剩余油饱和度；由测井曲线求得剩佘油饱和度的纵向分 布；各储层井间连通性和剩余油饱和度的水平分布。本发明所述过环空中子珈马测井仪自上而下包括磁定位仪、与磁定位仪 连接的中子伽马射线测量部分、与中子伽马射线测量部分连接的接头和与接 头连接的源杆、2"Am-Be中子源和源室；中子珈马射线测量部分下端设置有丫加 马探头，中子伽马射线测量部分内部为电子线路部分；源杆与具有^Am-Be 中子源的源室连接。本发明所述过环空中子伽马测井仪最大外径为28. 0腿。本发明和现有技术相比具有以下优点(1) 釆用三氟三乙二胺合钆络合物作为示踪剂，易溶于水、不溶于油， 高温稳定性好，中子俘获截面(几率)大，用量较少，无毒、无放射性污染, 易检出，特别是中子伽马产额高，既有利于实验室测量，也有利于中子伽马 测井测量。(2) 釆用釆样测试和过环空测井相结合的方法，减少测井次数。(3) 釆用过环空中子珈马测井方法，不影响釆油，过环空测井与釆油同时进行。(4) 能够了解示踪剂钆络合物首先从哪一层产出，监测分层示踪剂突破 情况，监测地层随深度的井间的渗流状况和油层物理特征。(5) 能求得剩余油饱和度的水平分布，还能求得剩余油饱和度的纵向分布，或各储层剩余油饱和度的水平分布。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本发明釆用的过环空中子伽马测井仪的结构示意图。附图标记说明l一磁定位仪； 2—中子伽马射线测量部3—伽马探头；分；4一源室； 5 —源杆； 6—接头。
具体实施方式
如图l所示，过环空中子伽马测井仪自上而下包括磁定位仪l、与磁定 位仪1连接的中子伽马射线测量部分2、与中子伽马射线测量部分2连接的 接头6和与接头6连接的源杆5、 2"Am-Be中子源和源室4;中子伽马射线测 量部分2下端设置有伽马探头3、中子伽马射线测量部分2内部为电子线路 部分，源杆5与具有2"Am-Be中子源的源室4连接。过环空中子珈马测井仪 最大外径为28. Omm。釆用上述结构的过环空中子伽马测井仪，本发明提供了 一种井间注钆示 踪用中子伽马测井仪进行过环空测井的方法，包括以下步骤U )釆用元素钆的络合物三氟三乙二胺合钆络合物Gd(en)3F3即 Gd (H2N-CH2-CH2-NH2) 3F3作为示踪剂；(2) 在井场调均匀三氟三乙二胺合钆络合物水溶液，使溶液中钆浓度为 0. 25% ~ 5%;(3) 按常规中子寿命测井的施工方法，在注水井下十字叉管柱或单流阀 管柱，将步骤(2)中调句的络合物溶液注入注水井中；(4) 在井组各釆油井地面产出液中釆集产液样品，用质谱法测定所述样 品中的钆含量；(5) 在钆没有到达油井前，先釆用过环空中子伽马测井仪对油井进行一 次过环空测井，获得测井基线；当步骤(4)中的釆出液样品中钆的含量有上升趋势时，釆用过环空中子伽马测井仪每间隔 一 天对油井进行 一次过环空测井；(6)根据步骤(5),由过环空测井结果得到油井各储层中子伽马计数 随时间的变化曲线，再根据所述变化曲线求得各储层的含水饱和度，从而确 定储层井间连通性和剩余油饱和度；由测井曲线求得剩余油饱和度的纵向分 布；各储层井间连通性和剩余油饱和度的水平分布。
权利要求
1.一种井间注钆示踪用中子伽马测井仪进行过环空测井的方法，其特征在于包括以下步骤(1)采用元素钆的络合物三氟三乙二胺合钆络合物Gd(en)3F3即Gd(H2N-CH2-CH2-NH2)3F3作为示踪剂；(2)在井场调均匀三氟三乙二胺合钆络合物水溶液，使溶液中钆浓度为0.25％～5％；(3)按常规中子寿命测井的施工方法，在注水井下十字叉管柱或单流阀管柱，将步骤(2)中调匀的络合物溶液注入注水井中；(4)在井组各采油井地面产出液中采集产液样品，用质谱法测定所述样品中的钆含量；(5)在钆没有到达油井前，先采用过环空中子伽马测井仪对油井进行一次过环空测井，获得测井基线；当步骤(4)中的采出液样品中钆的含量有上升趋势时，采用过环空中子伽马测井仪每间隔一天对油井进行一次过环空测井；(6)根据步骤(5)，由过环空测井结果得到油井各储层中子伽马计数随时间的变化曲线，再根据所述变化曲线求得各储层的含水饱和度，从而确定储层井间连通性和剩余油饱和度；由测井曲线求得剩余油饱和度的纵向分布；各储层井间连通性和剩余油饱和度的水平分布。
2. 根据权利要求1所述的井间注钆示踪用中子珈马测井仪进行过环 空测井的方法，其特征在于所述过环空中子伽马测井仪自上而下包括磁定位 仪、与磁定位仪连接的中子加马射线测量部分、与中子珈马射线测量部分连 接的接头和与接头连接的源杆、241Am-Be中子源和源室；中子伽马射线测量部 分下端设置有伽马探头，中子珈马射线测量部分内部为电子线路部分；源杆 与具有^Am-Be中子源的源室连接。
3. 根据权利要求2所述的井间注钆示踪用中子伽马测井仪进行过环 空测井的方法，其特征在于所述过环空中子伽马测井仪最大外径为28. Omm。
全文摘要
本发明涉及一种井间注钆示踪用中子伽马测井仪进行过环空测井的方法，包括采用三氟三乙二胺合钆络合物作为示踪剂，配制三氟三乙二胺合钆络合物水溶液，将溶液注入注水井；在各采油井地面流出液中采集水溶液样品，用质谱法测定样品中的钆含量；在钆没到达油井前进行一次过环空测井，获得测井基线；当样品中钆的含量有上升趋势时，在油井采用过环空中子伽马测井仪进行过环空测井；分层测量所得各层中子伽马计数随时间的变化曲线，求得含水饱和度，求得剩余油饱和度的水平分布、剩余油饱和度的纵向分布和各储层剩余油饱和度的水平分布。该方法减少了测井次数，不影响采油，能求得剩余油饱和度的水平分布、纵向分布，各储层剩余油饱和度的水平分布。
文档编号E21B49/00GK101240706SQ20081001770
公开日2008年8月13日 申请日期2008年3月13日 优先权日2008年3月13日
发明者庞巨丰 申请人:西安石油大学