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。知道这些就可以确定的σma和σsh俘获截面的范围。

(3)知道该井地层水矿化度可以求取水的俘获截面值。

(4)根据油气比可以确定σh的俘获截值。

(5)通过交会图曲线对各参数进行校正，得到一个合理的值。

(6)结合该井的生产情况综合分析，得出结论。

3.测井实例分析

xx1井在2008年5月射开627.4-631.8m小层投产，初期日产6.27吨，含28.83%。2010年4月补孔作业，补射621.6-624.1m、

636.9-639.7m两个小层，补孔前日产油0.43吨，含水92.44%，补孔后日产油1.28吨，含水78.12%。2011年3月该井日产油1.40吨，含水87.23%，累计产油2139吨，累计产水4795方。

图1 曲线重复性

图2 测井曲线交会图

图3 测井成果图

该井于2011年4月份测取了pnn剩余油饱和度资料，从图1可以看出该井资料重复性较好，说明仪器稳定性好。图2为测井提取的sigma值和孔隙度的交会图，结合储层岩性、物性、地层水矿化度、可以确定出泥岩的sigma值、水的sigma值、骨架的sigma值。从图4可以看出1-11小层sigma值为28.7cu、1-14+15的sigma

值为29.8，这两个小层和围岩的sigma值相同，pnn解释含油饱和度分别为21%、23%，为强水淹层。1-13小层sigma值为20.3，相对围岩值明显有幅度差，相对于油层的sigma值，稍微偏大，分析该层中水淹。结合该井周围的油水井的吸水、产液剖面资料，1-11小层、1-13小层、1-14+15小层吸水量较大，产液量含水率较高。1-4小层、1-5小层、1-6小层、1-7+8小层sigma值都在18cu左右，且1-6小层、1-7+8小层伽马值出现异常高值，于sigma低值不符合，造成伽马高值的原因可能是地层出现高辐射性物质，而且从电阻率曲线比围岩明显高，综合分析1-4、1-5、1-6、1-7+8小层都重新解释为油层。建议封堵1-11、1-13、1-14+15小层，射开1-4、1-5、1-6、1-7+8小层。详细结论表见表1：表1 解释

成果表

该井在2011年4月中旬堵水补孔作业，封堵1-11、1-13、1-14+15小层，射开1-4、1-5、1-6、1-7+8小层，措施前产液8.76方，含水77.08% 措施后产液10.51方，含水20.82%，截至目前该井日产液9.16方，含水6.68%，措施后累计产油量1738.94方。

4.结论

地层的宏观俘获界面是地层中子特性的参数，是岩石骨架、泥质含量、空隙流体的综合反映，也就是储层岩性、物性、含油气性的综合反映，测取的sigma曲线与电阻率曲线有很好的对应关系。pnn 的优越性是直接测取俘获剩余的热中子，而中子寿命和康普乐的pnd-s都测取俘获热中子释放的伽马射线，这样pnn测井就消除了伽马本地的影响，其次可以测量低矿化度地层，是复杂油藏解释得最佳选择。

【参考文献】

［１］黄基隆.放射性测井原理[m].北京石油出版社,1985．［２］吴世旗,钟兴水,李少泉.套管井储层剩余油饱和度测井评价技术[m].北京石油出版社,1999．