油田剩余油饱和度测试仪器及其进展
示踪剂研究剩余油资料
2、油藏高渗层(大孔道)的饱和度分布
•应用分配性示踪剂可以定量解释主渗通道上的 饱和度。同样，也是一个分布趋势。
• 单纯利用示踪剂解释不可能分析出高渗层以外 部分的饱和度分布。
示踪剂可解释 参数及与其它方法结合
示踪剂方法与其它油藏测试方法的结合
• 示踪剂方法需要借助于其它油藏工程方法来确定 合理的参数选择范围或者提供辅助参数。
1.压力计算的数学模型
压力计算采用黑油模型，油水两相的连续性方 程如下：
kkro
Boo
po
o gD
qo
osc
t
so
Bo
kkrw
Bww
pw
wgD
qw
wsc
t
sw
Bw
• 示踪剂分为非分配性示踪剂与分配性示踪剂。 非分配性示踪剂主要用来确定井间连通与渗 透率的变异情况，分配性示踪剂主要辅助解 决井间高渗层的剩余油饱和度问题。
利用示踪剂技术监测井间 剩余油饱和度
• • • • • • • • •
结实半半半数半可解
论例解解解学解解释
分析析析模析释技
析方方方型方参术
法法法
4、分流量方程
通过对分流量方程的合适改造，可以用来计算流道 上的饱和度分布。
利用示踪剂技术监测井间 剩余油饱和度
• • • • • • • • •
结 实 半半半 数半 可解
论 例 解解解 学解 解释
分 析析析 模析 释技
析 方方方 型方 参术
法法法
剩余油饱和度监测技术
在稠油井中监测油层开采程度
辽
河
周围邻井相应层
油 田 X
段已蒸汽吞吐开 采了多年。
观
察
井
水淹层 油层
双源距碳氧比测井
——应用实例
锦XX井因高含水关井。 进行RMT测井后，解释结果 表明，未动用的8、9、11层 仍有较多剩余油。据此，采 油厂打开8、9、11层，结果 日产油11t,水8m3,含水降到 了42.1%,平均日增油10吨。
剩余油饱和度测井技术及其应用
测井公司三分公司
编 写：李 哲
2007年3月1日
剩余油饱和度监测技术
双源距碳氧比测井 硼中子寿命测井 钆中子寿命测井 过套管电阻率测井
双源距碳氧比测井
——测井原理
利用能穿透仪器外壳、井内流体、钢套管和水 泥环等介质的14Mev的中子脉冲轰击地层，当中子 与地层元素发生作用后，释放出伽马射线，地层元 素不同，放出来的伽马射线的能谱也不一样，分析 所探测到的伽马射线能谱，就可以确定地层所含元 素的种类和数量。
主要技术指标 尺寸：φ45 mm×2620 mm 耐温：150 oC 耐压：60 Mpa
1 －电缆 2 －电缆头
3 －伽马探测仪 4 －屏蔽体 5 －Am-Be中子源 6 －快速接头
钆中子寿命测井
——应用实例
本井为锦7块 的一口稠油井，吞 吐后期含水100%， 测井结果表明：15 层上部剩余油饱和 度较高，动用程度 差，是主要挖潜层, 而17、18层剩余油 饱和度很低,无开 采价值。
2、确定浅气层
辽河油田对浅气层的勘探非常重视，利用过 套管电阻率资料结合中子伽马和声波及密度测井 资料可以很好地识别气层。
钆中子寿命测井
——适用条件
已射孔的套管井。 孔隙度φ>10%的地层。
套管井剩余油饱和度测井新技术
• 时间门A记录脉冲中子发射过程中所有的伽马射线 能谱，包括非弹性能谱和俘获能谱；时间门B测量 的是中子发射后的早期俘获能谱，用于从先前的 非弹性能谱A中减去俘获谱B的β倍，以消除俘获 本底的影响，因此就得出净非弹性谱；时间门C测 量的是中子发射后的后期俘获能谱。
• 俘获-∑模式同时记录俘获伽马射线能谱、全部的 俘获伽马射线计数率以及热中子衰减时间分布。 每个测量周期含有2个中子脉冲——1个短脉冲和1 个长脉冲。短脉冲发射过程中及发射后采集的全 部计数率被用来确定井眼流体的∑；长脉冲发射 后采集的全部计数率被用来确定地层的∑，以126 个不同宽度的时间门记录计数率谱，它覆盖了一 个完整的俘获-∑测量过程，包括脉冲中子发射和 发射后的本底。
• 利用C/O能谱测井和热中子寿命测井时测井 基础理论、谱数据处理方法、地层的适应 性及测井响应、各种因素对测井响应的影 响和影响因素的校正是确定高含水储层饱 和度的关键所在。
一、脉冲中子饱和度测井基础理论
（一）中子与地层的相互作用
1.快中子非弹性散射
快中子与地层中的靶核发生反应后，处于激发 态的靶核常常以发射伽马射线的方式放出激发能而 回到基态，由此产生的伽马射线称为非弹性散射伽 马射线。中子的能量必须大于靶核的最低激发能级 才能发生非弹性散射。
• ②若地层孔隙流体为地层水、原油和天然气的混 合物，则按其体积比可以计算Σ值。
• 对于纯地层来说，其总的宏观俘获截面为
• 当地层含有泥质时公式变为
3.中子寿命测井的显示方式
• 现代的中子寿命测井仪安有两个探测器，叫双探测 器或双源距寿命测井仪，测井时记录下列曲线：
（1）用短源距（普通源距）探测器测量门I、门II和 门III(背景值)计数率，分ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ记作N1、N2和N3 ；
PSSL全能谱剩余油测井解析
完成测试后，20-40小时提供精细解释成果； 以单层生产结论为准，解释符合率80%。
四、主要功能与特点
1.
2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
主要功能： 确定地层剩余油饱和度。 在报废井或大修井中对遗漏掉的油层进行勘探和评价。 在淡水，低矿化度或未知矿化度的混和复杂地层中探测和评价油气层和 油水界面。 在裸眼井测井和一般套管井所提供的资料与储集层不一致的地方，评价 含油储集层。 在水驱工程中评价油田区块的地层含油饱和度分布情况和淡水的运移情 况。 应用测井资料，寻找水层和潜力层，评价产层的水淹级别，识别油藏的 水淹规律，寻找水层位，为控水增油提供依据。 检验固井质量，检查注灰封堵效果，寻找窜槽和漏失层位。 在同位素沾污的注水井中，给出准确的单层吸水情况；在压裂井中，定 量评价压裂效果。
三、技术指标
耐压80Mpa，耐温140℃； 仪器外径89mm，长度5.7m，重量138kg；
一次下井完成全部谱的获取 ，获得多种指示曲线； 测量速度50-60m/小时，连续稳定工作6小时（单井一次最 大测量井段300米-360米）； 测量精度：中子寿命模式：±3%（在标准井的淡水或盐水）; 能谱测量模式：±5%（在孔隙度为35%的饱和油砂和水砂中）
4、解释指标
厚度分类指标： a、0.8米以上的地层定量解释 b、0.5米至0.8米的地层半定量解释 孔隙度分类指标： a、对孔隙度15％ 以上的地层定量解释，符合率90%； b、对孔隙度10%-15％的地层半定量解释，符合率75%； c、对孔隙度10％以下 的地层定性解释，符合率60%；
饱和度指标：定量解释的含油饱和度计算误差小于 8％、半 定量解释的含油饱和度计算误差小于12％；
脉冲中子伽马能谱测井在剩余油饱和度研究中的应用
谱测井 受地 层岩石的影响较大。一般地说 。一个高 的ＣＯ ／ 值和一个大 的Ｓ／ ａ ｉ 值标 志着油层显 示 ，用二者组 合可计算剩 余油饱和度 ，这就 Ｃ 是 决速 直观解释的基础。 （ ） 用实例 。桩 ｌ井 ：９ 年１ ３ 应 ９ ６ 月射 孔生产 ｓ —２（ １ １３ １ １ ３ １ － １４
教 ，主要 从事 学 生思想政 治教 育研 究
（收 稿 日期 ： ２ １ 一 １—１ ０ｎ 『 ９ ３）
器 同时获得这些伽马射线 谱 （ 非弹性谱和俘获谱 ） 和地层元 素俘获截 面的脉冲到达时间谱 ，后者可 用来监视 中子发生器的工作情况 ， 经过 地面微机 系统进行剥谱分析处理 ，可确定地层的岩性 、孔 隙度和含 油 饱和度 。
脉 冲中子能谱测井利用了地层 中不 同核素的快中子反应 反映截 面 及诱发伽马射线能量不同的原理 ，在下井仪器 中使用氘氚 加速器 中子 源 （ 即中子发 生器 ），以一定脉宽 和时序发射能 量为１ ． Ｖ ４１ Ｍｅ 的快 中 子。中子进入地层后 ，首先与某些核素发生非弹性碰撞后 ，损失一定 动能 ， 原子核处于激发态 ， 使 退激时原子核可 以发射出伽马射线 。中 子在发射后的１ — ～ ０ ６时间内，主要 以这种方式 损失能量 。 ０ ８ １— ｓ 经过几次散射后 ，中子能量降低到难 以使其再次与原子核发生非 弹性散射的程度 ，进一步损失能量的主要过程是 中子与原子核的弹性 散射 ，发生在 中子 发射后 １— ～ ｕ ３时 间内 ，这 种作用过 程能量 守 ０ ６ｌ一ｓ
参 考 文 献 【 洪有 密 测井原 理与 综合解释 山 东：石 油 大学 出版社 ，１ ９ １ 】 ９３ ［ 冯 启宁 ，等 ． ２ 】 测井仪 器原理 一 电 法测 井仪 器 山 东： 油 大学 出版 一 石
用试井方法研究剩余油饱和度技术3
用试井方法研究剩余油饱和度分布王慧英张文昌罗沛摘要本文阐述了用多相流数值试井方法研究水驱油藏井组内剩余油饱和度分布的技术原理和基本步骤，并介绍了该方法在中原油田的应用实例和效果。
关键词试井数值试井剩余油饱和度一、引言目前，研究剩余油饱和度的方法主要有：基于中子衰减能谱原理的C/O、PND、RMT测井法、岩心分析法、井间示踪剂法、试井法和油藏数值模拟法等。
这些方法在研究剩余油饱和度方面，各具优势，但存在局限性或诸多不适应性。
测井方法的探测范围很小，局限于井筒周围区域；岩心分析方法只局限于取心井；井间示踪剂法主要反映流道上的剩余油状况，而不适合于不完善井网和非均质储层；油藏数值模拟法依赖于对油藏的认识，并受各种动、静态资料的真实性和可靠性的制约。
在剩余油饱和度的测井方面，近两年出现了瞬变电磁法和三维电阻率（电位）测井法，但尚处于研究探索阶段。
用试井方法研究剩余油饱和度技术开始于60年代，但由于受解析分析方法的限制，发展缓慢。
过去主要是通过不稳定试井获取的有效渗透率，并结合相对渗透率曲线来确定井控范围内的平均剩余油饱和度，难以适应开发后期、特别是油藏水淹后的剩余油饱研究。
到了80年代中后期，Abbaszadeh和Kamal等人以Buckley-Leverret 理论为基础，建立了水驱饱和度剖面模型，给出了注水井压降试井分析的水驱变饱和度模型，这一方法被用来研究水驱前缘以内的饱和度。
但对严重水淹油藏和注水时间很长的井难以适应。
近年来，随着数值试井解释技术的飞速发展，困扰常规的解析试井分析方法的多相流、复杂边界、复杂井网和储层的平面非均质性等问题得到了很好地解决，为试井方法研究剩余油饱和度开辟了广阔的前景。
二、基本原理数值试井方法确定储层平面的剩余油分布是通过对组分模型的简化，建立符合油藏实际渗流特点的扩散方程，并选择合适的网格离散技术，定量描述油藏空间各点上的流体性质及渗流特征。
1、数学模型地层中油、气、水三相流动，如忽略重力和毛管力的影响，流体组分物质平衡方程为：⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡∂∂=⎪⎪⎭⎫⎝⎛Φ∇∇=p P pprp B S t B K kφμp式中：K rp ——p 相的相对渗透率B p ——p 相的体积系数 S p ——p 相的饱和度 S p ——p 相的饱和度pΦ∇—p 相的势2、网格剖分为了更好的模拟油藏实际，数值试井模型在生成网格时采用目前最先进的非结构网格（V oronoi ）。
剩余油饱和度测井技术及应用
3 －伽马探测仪
4 －屏蔽体
5 －Am-Be中子源
6 －快速接头
长城钻探工程有限公司测井公司
GWDS Wireline Logging Company
钆中子寿命测井
——应用实例
1 －电缆 2 －电缆头
3 －伽马
探测仪
4 －屏蔽体
孔 隙 度 指 数
注硼 前 的俘 获 截面 自然伽 马
注硼 前 的俘 获 截面
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过套管电阻率测井
——适用条件 • 适用于最大外径为7寸的套管井。 • 适用于常温、常压井。 • 适用于电阻率值小于300Ω·m 的地层。
长城钻探工程有限公司测井公司
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过套管电阻率测井 —— 特点
• • • •
无放射性污染。 不用洗井，降低作业费用。 探测深，反映地层真实特性。 现场实时质量监控技术，确保测量电极与 套管壁充分接触，提高测井数据的精确率。 • 获专利的科学的电阻率计算公式使得测井 结果更真实
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钆中子寿命测井 —— 特点
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钆中子寿命测井
——适用条件 • 已射孔的套管井。 • 孔隙度φ>10%的地层。
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过套管电阻率测井 ——测井原理
长城钻探工程有限公司测井公司
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剩余油测井方法及应用
虽然厚度薄，但C/O高， C/O与Ca/Si比曲线重叠后 幅度差很大，且与上部强 水淹层间有岩性夹层，建 议封堵IV1后优先补孔551号层，该层投产后初产油
1吨，水13方,含水93.2%，
稳产达到日产油3吨,水 28.9方,含水90.7%，增 油1.8吨，见到较好效果。
碳氧比测井的应用
从图中看出38、39、42号层测量 C/O明显减小，与Ca/Si比曲线重 叠后幅度差很小，说明地层含油 饱和度降低，蒸汽吞吐生产效果 较好。33、34号层测量C/O较高， 与Ca/Si比曲线重叠后幅度差很大，
说明地层较好计算含油饱和度达
60%以上，是一套可利用的上返 层。射开33、34小层，日产油 3.4吨，水1.4方，含水30% 。
剩余油测井方法及应用
彭燕明
2011年4月
剩余油测井方法及应用
利用油和水的特性的差异，用测井资料评价孔隙空 间剩余油饱和度，是油藏动态监测的一项重要工作。大
家知道，油和水的导电特性相差悬殊，电阻率测井是评
价剩余油饱和度的最佳方法之一。但是，由于套管的屏 蔽作用，因此在套管生产井中无法用电阻率测井评价剩 余油饱和度。 目前，在套管井中常用的剩余油饱和度监测方法主 要有： 碳氧比测井 中子寿命测井
72、73号层合投 日产油1.5吨， 日产水8方
57、58号层合投 日产油18吨， 日产水41.5方
泥岩含碳、 骨架中含钙
碳氧比测井的应用
三 、 指 导 老 井 堵 水 、 调 层
楼365井RMT测井资料解 释的H3Ⅲ8油组 194.8197.8米井段，孔隙度37%， 同一储层的底部C/O比曲线 值下降明显，与岩性曲线重 叠后重叠面积小，底部含水 ，解释为油水同层，射孔后 日产油1.7吨，水22.1方。 而该井的另一层H3Ⅲ6 油组180.2-186.8米井段， RMT测井资料解释的孔隙度 35%， C/O比曲线型态饱满 ，与岩性曲线重叠后重叠面 积大，为好油层特征，RMT 资料解释为油层，射孔后日 产油22.1吨，水4.7方。
剩余油饱和度测井技术进展
截面为 49 000 10 cm ) 离子为指示元素, 根据两次 测井资料来解释目前的 S w 。该测井方法基于相渗透或 离子浓度差扩散原理, 越是高渗透、 高倍水洗的强水淹 层, 扩散渗入的 B( Gd) 离子越多, 测得的俘获截面 值 越高, 使测量的 S w 相对误差越小, 因此, 该方法适合于 在高倍水洗的强水淹层确定 S w 和划分水淹级别 , 从而 弥补了碳氧比测井方法在目前 S w 高的产层中确定 S or 误差之不足。这种方法目前在我国许多油田得到应用。 ( 4) 脉 冲中 子 类测 井 新仪 器。 PND ( 康 普 乐公 司) 、 RST ( 斯伦贝谢公司 1992 年 ) 、 RM T ( 哈里伯顿公 司 1998 年 ) 和 RPM ( 贝克∀阿特拉斯公司 1999 年) 都 是目前世界上较为先进和广泛使用的套管井剩余油饱和 度测井仪, 较以上介绍的两种脉冲中子测井技术有较大 的突破。 这些仪器均采用闪烁探测器探测 14 MeV 的高能 脉冲中子与井眼及地层元素发生核反应后释放出的次 生非弹性散射伽马射线、 俘获伽马射线 , 然后进行能谱 分析和热中子俘获伽马射线衰减时间分析, 求出储层的 C / O 值和宏观俘获截面 , 最终用 C/ O 值和 值 2 种方法求取储层的含油饱和度。因此这些仪器可以完 成以往需要上述 2 种脉冲中子仪器才能完成的工作, 且 仪器耐温均达到了 150 # 以上。 这些测井仪都采用 2 种脉冲中子发射方式和双探 头, 能对井眼环境影响因素进行有效的校正。
剩余油饱和度监测技术在油田开发中的应用
啊
Ｉ
剩余油 饱和度监测技 术在 油 田开 发中 的应用
周 丽 李 光明 赵玉华 佘江 兰 郭胜利
（ 利油 ） 胜 ５ ０ ０
［ 摘 要 ］ 坨油 田经 过 ４ 胜 Ｏ多年 的开发 ， 已经进 入特 高含水 开发 后期 ， 油水井 的井 况 日趋复 杂， 剩余 油分 布 日趋零散 ， 田开发面 临诸 多矛盾 ， 油 开发 管理 的难 度 越来 越大， 因此， 余 油饱和 度监 测技术 在 油 田开 发 生产 中的地 位和作 用越 来越 重 要。本 文着重 就胜 坨油 田剩 余油 饱和 度监 测技 术的应 用情 况进 行 了分析 和 剩 评 价， 并对 下 一步 的 发展 方 向提 出 了设想 。 ． ［ 关键 词］ 剩余 油饱和 度 监 测技术 应 用分 析 发展 方 向 中 图分 类号 ：９ ４ ２ Ｘ ２ ． 文献 标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ９ ９ ４ （ ０ ０ １ ２ ９ ０ １ ０ — １ Ｘ ２ １ ） 卜０ ９ １
１剩 余油 饱和度 测井 在胜 坨油 田措施 挖潜 中 的应 用及效 果 近几年 来， 我们 加大剩 余油 饱和度 测井 应用 力度， 用注硼 中子 寿命 测 应 井 、Ｓ Ｐ Ｎ — 等 测井 技术 指导老 油 田措施 挖潜 ， Ｎ 、Ｐ Ｄ Ｓ 取得 了较 好 的效果， 为老 油 田特 高含水期 控水稳 油 工作做 出 了积 极的 贡献 。通 过结 合油 田动静 态资料 对饱 和度 测井 资料进 行 综合 分析， 加深 了对层 问 、层 内剩余 油潜 力分 布 的认 识 。其 应 用 及 效果 主 要 体 现 在 以下 几 个 方 面 。 １ １重新 评价产 层含 油状 况， 为高 含水低 效井 寻找 出路 利 用饱和 度测井 资料， 重新 认识老 区剩 余油潜 力， 为高含 水低效 井 以及 其 它 措施 井 探索 出了一 条 挖潜 增 油模 式 。 截 止Ｎ ０ 年底 ， ９ 利用剩 余油饱 和度 测试 资料共 进行措 施 改层３ ４ 次， ９井 有 效 ３１ ３ 井次， 有效率 ８ ％ ４ 。综 合含 水 由 ９ ． ％降为 ９ ． ３ 。平均 单井 增油 ４ ８８ ２ ９％ ． ７吨， 得 了 比较 显 著 的增 产 效 果。 取 １ 利用饱 和度测 井结 果分析 层 间差异 ， ２ 充分挖 掘非 主 力层剩 余油潜 力 胜坨 油 田油井合采 井居 多， 占总井数 的８ ．％ 层 间潜力 分析 难度较 大， ４２， 饱 和度测 井 资料是 层 间潜力 分析 的一 个重 要依 据 。对 ３ ４口注 硼 一中子 寿命 测 井资料进 行统计分 析， 以三 角洲前缘 相的坝主 体及河流 相 的主 河道砂体 为主 的 主力油层 中相对潜 力层较少， 水淹程度 较高， 措旅效 果较差 ： 在处于侧 缘相 带的 非主 力油 层中， 相对 潜 力层 较 多， 措施 效果 较好 。说 明剩 余 油分 布与 沉积 相 带、沉积 韵律关 系密 切， 潜力层 多分 布于侧 缘相带 非主 力层 中， 是层 间挖潜 的 主要方 向。 剩余 油饱和 度大于 ４ ％ 于等于 ６ ％的２ 个小 层主要 集 中在侧缘 相带 的 ０小 ０ Ｏ 非 主力 油 层 中， 主力 油层 水淹 程 度较 高 。 １ ３ 定性 评价 区块剩 余油分 布． 导制 定上产 措施 指 通 过在特定 区块进行剩 余油饱和度 测井， 定单井各 射开层位 的剩余 油饱 确 和度 ， 结合注 水 井、地 层连 通 状况 及 区域沉 积 背景 等 资料， 行综 合分 析研 进 究， 以定性 进行 区块剩 余油评 价， 可 认识 油藏在特 高含 水后 期剩余 油在 平面和 纵 向上 的分 布规 律 ， 导 制定 上产 措 施 。 指 近 几年， 胜坨油 田加 大了区块 剩余 油饱和度 的整 体监 测， 年度应用 规模６ Ｏ 井次 以上， 为提 高油 田开发 水平提 供 了可靠依 据 。通 过对 ６ ５口井饱和 度测 井 结果 的统计 分析表 明 了上 油组 正韵律 砂层 底部水 淹严重 、顶 部剩余 油潜 力相 对富集 的开发特点， 并有 效指 导了具体措施 的制定 ， 应用 后含水 下降幅度较 大， 效果较 好 。下油组 反 韵律砂 层注 入水 波及 面积 、厚度 及驱 油效 率都 较高 ， 受 沉积 韵律 、重 力 、注 采 强度 等 因素 的影 响， 淹 较 为严重 ， 施 增油 效果 较 水 措 上油 组 存 在 差 距 。 ２饱 和度 测井 技术 的适 应性 评价 经过统 计分析， 根据Ｐ Ｄ Ｓ Ｎ — 测井结 果实旖 措施后 的油井， 其综 合含水 由９ ． ７ ９ ％下 降到 ８ ． ％， ２３ 根据 Ｓ Ｐ 井结 果实施 措旋后 的油 井， Ｎ测 其综 合含水 由９ ． ７５ ％下降Ｎ ９． ％， ｏ ５ 根据 硼 中子测井 结 果实施措施 后 的油井， 其综 合含水 由９ ％ ８ 下 降到 ９ ％ ３ 这说 明应用 效果最 好 的是 Ｐ Ｄ Ｓ ＳＰ次之 。硼 中子测 井主 要是 Ｎ — ，Ｎ 受 到工艺和 地质 因素 的影响最 大， Ｎ Ｓ Ｐ主要受 孔 隙度影 响， 定量 解释 需要孔 隙 度大于 ２ ％， Ｐ Ｄ受 到影响 的 因素最 小， 量解释 需 要孔 隙度 大于 １ Ｏ 而 Ｎ 定 Ｏ％。 ３剩余油 饱和 度测 并技 术在 胜坨 油 田应用 中存 在的 问题
RMT(油藏监测仪)剩余油饱和度测井技术在井楼油田的应用
① 确 定 储 层 的 剩 余 油 饱 和 度 和 孔 隙 度 ； 判 断 ②
岩 性 ； 反 映层 内水 淹差 异 ； 识 别 含气 层位 、 水 ③ ④ 油
界 面 ； 确 定堵 水层 位 ； 老井 挖潜 。 ⑤ ⑥
２ 应 用效果
２ １ 解 释 情 况 ．
层 厚 度横 向变 化大 ， 得 单 井 纵 向不 同性 质储 层 表 使 现 在 电 性 上 差 别 不 明 显 ， 一 性 质 不 同 深 度 的 地 层 统
之 间 。井 楼 油 田 的 孔 隙 度 为 ３ ． ～ ３ ． ， 均 ３ ． ２８ ５１ 平 ４ ４ ， 透 率 变 化 在 １ ８ — ３ ４ Ｘ１ ｐ ， 均 ２ ６ ％ 渗 ４７ ２６ ０ － 平 ｍ １Ｏ
① 非 弹 性 方 式 （ 化 ｃ／ 测 量 ） ｃ／ 、 素 产 优 ｏ ： ｏ 元
理 论 为 基 础 的 脉 冲 中 子 测 井 仪 。 脉 冲 式 的 中 子 源 发 射 中 子 与 地 层 作 用 后 ， 过 非 弹 性 散 射 和 热 中 子 俘 由 经
获 反 应 产 生 次 生 伽 马 射 线 。 出地 层 内碳 氧 相 对 含 量 比 等 一 系列 比 值 ， 过 对 元 素 及 元 素 的 比 值 的 分 析 求 通 划 分 岩 性 剖 面 ， 出含 油 饱 和 度 ， 找 油 水 层 ， 分 水 淹 等 级 。 于 井 楼 油 田 油 层 具 有 埋 藏 浅 、 度 薄 、 求 寻 划 由 厚 原
油 粘 度 稠 、 布 散 的 特 点 。 经 过 多 年 的 注 水 、 气 开 采 ， 得 单 井 中 电 性 明 显 的 含 油 储 层 已接 近 开 发 极 分 注 使
限 ，目前 常 规 测 井 技 术 方 法 难 以 区 分 高 阻 水 层 和 低 阻 油 层 。 因 此 利 用 ＲＭ Ｔ 剩 余 油 饱 和 度 测 井 寻 找 剩 余
剩余油饱和度测井技术在文中油田的配套应用及效果
术 适应 性研 究 并推 广应 用 ， 步摸 索 出 了适 合文 中油 田油藏 特 点 的剩 余 油饱 和度 （ 逐 高精 度 Ｃ Ｏ、 ＮＮ） ／ Ｐ 测 井技 术 ， 并在 文 中常 压 中渗 油藏 形 成 了完善 的 以 高精度 Ｃ Ｏ 为 主的 剩余 油饱 和度 测井 系列 ， 据 测 ／ 根
１４ ０
内 蒙 古石 油４ ｒ Ｌ． －
２ １ 年第 １ 期 ００ ３
剩 余 油 饱 和 度 测 井 技术 在 文 中 油 田的配 套 应 用及 效 果
袁文芳 ， 清武 ， 郑 韦海 洋 ， 彩 霞 ， 商 王达 湘
（ 中原 油 田分 公 司采 油 一 厂 ）
摘
要： 针对文 中油 田油藏特 点 引进 先进 的 剩余油饱 和度 测井技 术 ， 过 开展 剩余 油饱 和度 测 井技 通
复 杂 、 散 ， 潜 对象 已 由一类 层 逐 步 向二 、 类 层 零 挖 三 转移， 对剩 余 油分布 规律 的认 识难 度越 来越大 ， 对剩 余油 监测 技术 的要求 也越 来越 高 。 因此 ， 针对文 中油 田油 藏特 点开 展不 同类 型油藏 剩余 油饱 和度测 井技 术适应 性研 究并 推广 应用 ， 指导油 田精 细开发 、 是 深
关 键词 ： 中油 田 ； 文 剩余油饱 和度 ； 测井 技术 ； 高精度 ｃ ｏ； ＮＮ ／ Ｐ 中图分 类号 ：６ １８ 文献 标识 码 ： 文章 编号 ：０ ６ ７８ （０ ０１ 一Ｏ０ 一 Ｏ Ｐ ３． １ Ａ １０－ ９ １２ １ ）３ １４ ４
pnn剩余油饱和度测井技术应用研究
1251 引言随着油田长期不断的勘探开发，许多油田已经进入高含水期，油田的稳产所面临的困难不断增多。
油田开发实践证明目前的一次开采率仅占石油地质储量的1/3，而剩余的2/3由于各种因素的影响仍以地质储藏的方式存在于地下，是油田持续开发和实现稳产的重要。
但是，如何利用新的测井方法和技术手段识别水淹层、确定剩余油藏的饱和度及其地质分布状况，是提高老旧油田采区采收率、提高油田企业经济效益而迫切需要解决的重要课题。
2 PNN测井技术简介PNN测井技术是奥地利HOTWELL公司开发研制的一种全新的剩余油饱和度测井仪器——脉冲中子-中子测井仪（简称为：PNN饱和度测井仪），该测井仪的开发研制成功彻底解决了传统的中子寿命等脉冲中子测井技术方法在矿化度较低的状态下对剩余油饱和度无法准确和有效测定的问题，实现了剩余油饱和度测井的准确性和有效性[1]。
自2003年该项技术进入中国市场以来，先后在大港等多个油田进行了应用实践，取得了较为令人满意的测井效果，为老旧油田剩余油的开发提供了全新的技术手段。
3 PNN测井技术分析3.1 PNN测井技术的测井原理PNN测井仪共有包括长源矩和短源矩在内的2个探测器，其功能是对快中子束发射30μs后至1800μs的时间内热中子计数率进行记录，两个探测器均可以将其时谱记录自动划分为60道，每道时间为30μs，研究人员便可从PNN记录中提取有效的地层宏观俘获截面，以此为依据分析辨别并判断出近井地带的油水分布状态，并计算出含油饱和度及储层孔隙度、储层内泥质的含量、主要矿物的含量以及划分水淹级别。
与传统的中子寿命测井记录俘获伽马射线方式相比较，PNN测井技术能够直接俘获反应前后的中子计数率，即使是在极低的矿化度及孔隙度地层状态下，PNN测井方法也能够保持较高的计数率，而不存在探测伽马射线方法的本底值对计数率的影响，具有较高的测井准确率。
同时PNN剩余油饱和度测井技术具有测量施工简单，在测量中可以过油管作业，测量仪器不需要刻度以及操作维修方便、能精确记录原始数据等特点，目前已被广泛应用于剩余油饱和度测井[3]。
PNST-3D剩余油饱和度测井仪的设计
2018 年第 4 卷第 1 期PETROLEUM TUBULAR GOODS & INSTRUMENTS • 29 ••开发设计•PNST- 3D剩余油饱和度测井仪的设计吕俊涛\董建华\欧昊达2,梁庆宝\韦成海1(1.大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司黑龙江大庆163453;2.东北石油大学石油工程学院黑龙江大庆163318)摘要：以PNST脉冲中子全谱测井仪为基础，通过优化源距、屏蔽体尺寸，改进中子发生器等，研制了PN ST-3D测井仪。
介绍了PNST - 3D剩余油饱和度测井技术的工作原理，分析了各种测井模式的测量原理和技术应用。
结果表明，PNST - 3D的实测能谱与模拟能谱相互一致，测井结果与全谱PNST的解释结果相符。
关键词：水平井;水力输送法;剩余油饱和度;脉冲中子测井中图法分类号:P631.8 文献标识码:A 文章编号:2096 -0077(2018)01 -0029 -05D O I：10.19459/j. cnki. 61 - 1500/te. 2018.01.008Design of PNST-3D Residual Oil Saturation ToolLYU Juntao1, DONG Jianhua1, OU Haoda2 , LIANG Qingbao1, WEI Chenghai1(1. Logging and Testing Services Company, Daqing Oilfield Co. Ltd., Daqing, Heilongjiang163453, China；2. School of Petroleum Engineering, Northeast Petroleum University, Daqing, Heilongjiang163318, China) Abstract：Based on the PNST tool, the PNST-3D pulsed neutron logging tool is constructed through optimizing the source distance, shielding size and improving the pulsed neutron generator. The principle of the PNST-3D logging technology is introduced, the measuring principle and application of various logging modes are analyzed. The result shows that the measured energy spectrum is consistent with the simulated energy spectrum, logging data is consistent with the results from PNST.Key words：horizontal well；hydraulic transmission method；residual oil saturation；pulsed neutron logging〇引言随着油田进入开发中后期含水率的不断提高，如何 有效监测地层剩余油饱和度变化及动态评价地层水淹 情况，是油井动态评价的主要任务。
PNN剩余油饱和度测井技术在青海油田的应用
PNN剩余油饱和度测井技术在青海油田的应用【摘要】青海油田现在进入中高含水开发期，一方面，需要对单井进行层调、补孔、寻找潜力层、堵水作业；另一方面，许多老井受到当时条件的限制，录取的地质资料过少，不能满足油田后期再开发。
所以青海油田测试公司在2007年从奥地利引进PNN饱和合度测井仪器，力争为油田二次开发做出贡献。
通过对青海油田主力油田进行PNN饱和度测井，结合裸眼井资料、井况以及该井的生产史资料，总结分析对PNN饱和度测井解释的主要影响因素：(1)岩性分析；(2)地层水矿化度；(3)孔隙度和泥质含量；(4)求取SIGMA曲线；(5)综合分析。
通过对这些因素的把握，提高了PNN饱和度资料解释的准确性。
【关键词】PNN;测井;剩余油饱和度1.测井原理PNN是脉冲中子中子（Pulse Neutron Neutron）仪器的简称，中子管发射出14.1Mev的快中子，通过和地层元素的非弹性碰撞、弹性碰撞，快中子衰减到能量为0.025Mev的热中子，热中子开始在地层以热分子运动向四周扩散。
PNN分为长短两个探测器，他们分别记录热中子从产生到被地层俘获的热中子数，而中子寿命记录的是俘获热中子释放的伽马射线。
热中子衰减的快慢受地层水矿化度影响很大，可以很好的判断油水性质。
从而可以计算地层含水饱和度，划分水淹层，寻找潜力层。
2.剩余油饱和度影响因素分析PNN资料就是求取岩石的热中子俘获截面，含泥质地层求取含水饱和度公式：Σlog－利用PNN测得的中子计数率计算的地层俘获截面Σma—骨架的俘获截面；Σsh－泥质的俘获截面Σh－烃的俘获截面Σw－水的俘获截面VSH－泥质含量Φ－孔隙度要准确的求取Sw值，首先对公式中的参数必须求取准确。
(1)测井环境：确保地层已经射孔不受压井液和洗井等条件的影响，其次对井筒的管柱组合熟悉，否则探测到的计数率不是地层的真实反应。
(2)对需要测取PNN剩余油饱和度的井，首先要知道该井沉积环境、沉积序列、岩石骨架组分、泥岩组分。
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剩余油饱和度测试 的核心是 精细划 分剩余 油层 、 准
确计算剩余油饱和度 ， 其具有覆盖面最广、 采样密度最 大、 采集地层信息最多的特点， 是监测静态和动态剩余 油饱和度 的重要 手段 。 目前 剩 余油 饱 和度 测试 仪器 主
要有碳氧 比测 试仪 器 、 中子寿 命测 试仪 器 、 硼（ 钆） 一 中 子寿命测试 仪 器 、 电 阻率 测试 仪器 等 。 ， 每种 测 试仪
（ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆＥ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｘ ｉ ＇ ａ ｎ Ｓ ｈ ｉ ｙ ｏ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｘ ｉ ＇ ａ ｎ ， Ｓ ｈ ａ ａ ｎ ｘ ｉ ７ １ ０ ０ ６ ５ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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０ 引 言
油 田开发 步人 中后期 ， 水 淹程 度严 重 、 剩余 油分 散 、 油水关系复杂 ， 开采难度越来越 大， 导致 油 田采 出率
（ 西 安 石 油 大学 电 子 工 程 学 院
摘
要： 随着油田开发的不断深入， 剩余油饱和度测试越来越受到重视。文章通过分析剩余油饱和度测试仪器的测量原理、 方法
特点及 其适用性 ， 总结 了 目前应 用较 为广泛的剩余 油饱和度测试仪 器及 结合 油田地质特 点和深度 开发 的要 求进行测 试仪 器选择 ， 讨论 了剩余油饱和度测试仪 器的新进展 ， 并阐述其发展趋势 。 关 键 词： 剩余油 ； 饱和度 ；测试仪 器； ｅ Ｌ 展 趋势 中图法分类号 ： Ｔ Ｅ ９ １ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ２ ０ ９ ６— ０ ０ ７ ７ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ５－ ０ ０ １ ３— ０ ５
Ｒｅ ｍａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｏｉ ｌ Ｓ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｌｏ ｇ ｇ ｉ ｎｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｎｄ Ｉ ｔ ｓ Ｐｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ
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石油管材与仪器
２ ０ １ ５年 第 ｌ卷 第 ５期
ＰＥＴＲｏ ＬＥＵＭ ＴＵＢＵＬＡＲ Ｇｏ ｏ ＤＳ ＆ Ｉ ＮＳＴＲＵＭ ＥＮ ＴＳ ・１ ３・
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综
述 ・
油 田剩 余 油 饱 和 度测 试 仪 器 及 其 进 展 术
黄 蓉 张乃禄 仵 杰 杨
陕西 西安
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