二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法与流程

本发明涉及石油测井方法，是一种二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法。

背景技术：

1、石油开采是靠地下油层的能量(压力)将石油采出地面，油层的能量有自身固有的，也有外加的。随着油田开发时间的推移，油层的能量(压力)逐渐下降，为了实现长期稳定的开发，需要给油层补充能量，保持油层的压力。目前，我国绝大多数油田是采用分层注水来保持油层压力的，手段主要是通过给部分油井改变成的注水井及新钻的注水井向井下油层注水，维持油层压力，使油井产量保持稳定。为了及时了解注水井的注水状况，需要进行注水剖面测井，以便及时掌握注水井每个层位绝对注水量和相对注水量,注水剖面可以反映同一时期的产出剖面，因此，在注水开发的油田中，注水剖面测井是油田开发的关键。

2、经过多年实践证明，放射性同位素示踪测井是测取注水剖面资料的有效办法。该方法是在注水井正常注水的情况下，将放射性同位素示踪剂注入到井内，随着注入水的流入，这些示踪剂将滤积在注水层的岩层表面上，然后用自然伽马测井仪测取示踪曲线，在测井曲线上显示出放射性活度的大小，以此对应各注水层注水量的多少。

3、我国石油行业加大老区精细挖潜，强化三次采油和稠油转换开发。二氧化碳纯度90%以上即可用于驱油，它溶于油后使原油体积膨胀，粘度降低，油水界面张力降低。一般认为二氧化碳驱可提高原油采收率7%至15%。公开资料显示全国适合二氧化碳驱油的石油地质储量约有130亿吨。

4、为及时了解油藏开发动态、调整采油方案、改善注气开发效果及效果评价，采用二氧化碳注入剖面测井技术测取吸气剖面在生产中发挥着至关重要的作用。

5、二氧化碳驱油技术就是把二氧化碳注入油层中以提高油田采油率的技术。二氧化碳驱油是使二氧化碳溶剂与地下原油融合,融合方式为混相和非混相，混相驱可以达到更好的驱油效果。具体地，二氧化碳注入油层中,改变油水相对渗透率的比例,从而提高原油的采收率。二氧化碳在高压下可以存在于气态、液态和超临界态,这使得二氧化碳能够在油层中表现出独特的溶解和驱替油的能力。二氧化碳注入后,会与原油中的组分发生物理化学反应,改变原油的流动性,减小油与岩石的粘附力,促进原油的流动,从而提高采收率。

6、常规注入剖面测井技术有多种，例如：放射性同位素示踪法（微球同位素）；示踪相关流量（液态同位素）；脉冲中子氧活化；流量计等。目前二氧化碳注入剖面测井通常采用脉冲中子氧活化技术。

7、脉冲中子氧活化测井是一种介质流速测井方法，原理是中子发生器发射中子，对井筒注入的二氧化碳中氧元素进行活化，使其具有放射性。利用伽玛探测仪探测活化氧释放出的伽玛射线。

8、中子发生器与伽马探测器的距离是固定的，活化氧从中子管随介质流到达伽玛探测仪的时间可以测到，就可计算出流速，根据井筒各尺寸参数就可计算出流量。但是活化氧的半衰期很短，只有7.13s,根据油管和套管尺寸，计算出启排量油管6方/天、环套16方/天，目前二氧化碳驱注入井大多井口注入量为21方/天以上，射孔层较多，而且全是测环空流量，21方/天以上总注入量分配到各射孔层就非常少，脉冲中子氧活化环套启排量16方/天无法满足测井需要。

技术实现思路

1、本发明提供了一种二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决二氧化碳驱存在注入井吸入剖面不同、井下结构测井难度较大，测井结果解释困难的问题。

2、本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，包括以下步骤：

3、步骤1，配置测井仪器串，所述测井仪器串沿其高度方向自上而下依序固定连接电缆头、遥测磁定位仪、温度压力仪、伽马仪、液体同位素释放仓和固体同位素释放仓，所述液体同位素释放仓内配置液体同位素，所述固体同位素释放仓内配置固体同位素；

4、步骤2，将测井仪器串下至油层上端开始测取温度压力曲线至油层底部下端停止；

5、步骤3，上提测井仪器串测量自然伽马和磁性定位曲线；

6、步骤4，根据自然伽马曲线与裸眼井自然伽马进行比对校深定位；

7、步骤5，校深完成后，在测量井段上端通过加电控制井下液体同位素释放仓放液体同位素，释放后快速上提测井仪器串追踪同位素最高伽玛峰值，液体同位素呈聚集的形式随井液流动，通过自然伽马探测器时，自然伽马探测器会有明显的异常显示，在时间、深度的坐标系里会有明显的波形变化；反复追踪直至伽玛峰值位置不再发生变化，并且逐渐降低消失，视为液体同位素示踪测井完成；

8、步骤6，上提测井仪器串至油层上端设定位置释放固体同位素；

9、步骤7，当固体同位素示踪剂进入目的层段并分层后，不同时间内上提测量两条示踪曲线和磁性定位曲线，所测两条示踪曲线形态基本一致时，视为固体同位素测井完成。

10、下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

11、进一步地，上述液体同位素采用液态形式的核素i131。

12、进一步地，上述固体同位素采用gtp微球固态形式的核素i131。

13、进一步地，上述步骤2中，将测井仪器串下至油层上端50米处开始测取温度压力曲线至油层底部下端50米停止。

14、进一步地，上述步骤7中，示踪曲线为伽马曲线。

15、本发明提供了一种利用双示踪放射性同位素对注二氧化碳驱进行注入剖面测井的方法。通过配置测井仪器串利用两种放射性同位素作为示踪剂测注二氧化碳的注入剖面，以实现油田现有注二氧化碳条件下的注入剖面测井。两种示踪剂测井结果综合解释，有效解决二氧化碳注入井吸入剖面不同、井下结构测井难度较大，测井结果解释困难等问题。适合笼统及封注结构下二氧化碳注入剖面测井解释。

技术特征：

1.一种二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，其特征在于包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，其特征在于液体同位素采用液态形式的核素i131。

3.根据权利要求1或2所述的二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，其特征在于固体同位素采用gtp微球固态形式的核素i131。

4.根据权利要求1或2所述的二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，其特征在于步骤2中，将测井仪器串下至油层上端50米处开始测取温度压力曲线至油层底部下端50米停止。

5.根据权利要求3所述的二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，其特征在于步骤2中，将测井仪器串下至油层上端50米处开始测取温度压力曲线至油层底部下端50米停止。

6.根据权利要求1或2或5所述的二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，其特征在于步骤7中，示踪曲线为伽马曲线。

7.根据权利要求3所述的二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，其特征在于步骤7中，示踪曲线为伽马曲线。

8.根据权利要求4所述的二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，其特征在于步骤7中，示踪曲线为伽马曲线。

技术总结
本发明涉及石油测井方法技术领域，是一种二氧化碳驱注入剖面双示踪测井方法，包括配置测井仪器串，将所述仪器串沿下至设计位置；上提仪器串测量自然伽马和磁性定位曲线；校深完成后，先进行液体同位素示踪测井，后进行固体同位素示踪测井。本发明通过配置测井仪器串利用两种放射性同位素作为示踪剂测注二氧化碳的注入剖面，以实现油田现有注二氧化碳条件下的注入剖面测井。两种示踪剂测井结果综合解释，有效解决二氧化碳注入井吸入剖面不同、井下结构测井难度较大，测井结果解释困难等问题。适合笼统及封注结构下二氧化碳注入剖面测井解释。

技术研发人员：李为江,李勇,闵伟,闫浩,王志力,王思伦
受保护的技术使用者：克拉玛依新科澳石油天然气技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4