摘要：為了滿足油藏精細(xì)化注水的需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)油藏注水流向和突進(jìn)強(qiáng)度的三維監(jiān)測(cè)；在現(xiàn)有注水剖面測(cè)井系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，提出重新組合、改裝的設(shè)想，并對(duì)其應(yīng)用效果進(jìn)行了預(yù)測(cè)。
　　關(guān)鍵詞：注水剖面測(cè)井；三維監(jiān)測(cè)；設(shè)想
　　目前在油藏二次開采過程中，注水監(jiān)測(cè)與油藏精細(xì)化管理的需求不相適應(yīng)，設(shè)想通過對(duì)同位素法注水剖面測(cè)井系統(tǒng)的改造，加裝鉛制偏心儀器套、陀螺儀等，以實(shí)現(xiàn)對(duì)注水流向和突進(jìn)強(qiáng)度的三維監(jiān)測(cè)。雖然設(shè)想還處于原理性設(shè)計(jì)階段，未能付諸于實(shí)踐的檢驗(yàn)，但是在注水監(jiān)測(cè)測(cè)井發(fā)展的道路上進(jìn)行了有意義的探索。
　　一、油藏注水監(jiān)測(cè)的需求
　　油藏開發(fā)進(jìn)入二次開采后，注入水引起油藏層間、平面矛盾加劇。在油藏注水開發(fā)的過程中，不僅需要監(jiān)測(cè)注水的注入層位，還需要監(jiān)測(cè)注水流向和突進(jìn)強(qiáng)度等。
　　目前注水平面監(jiān)測(cè)方法主要為注水前緣微地震監(jiān)測(cè)法、油水井井間示蹤劑監(jiān)測(cè)法、大地電磁探測(cè)法等；但是由于經(jīng)濟(jì)投入大、適用條件受限等因素，油田實(shí)際生產(chǎn)過程中推廣范圍小，效果不理想。目前油藏注水分析方法主要是利用儲(chǔ)層物性、沉積相、地層壓力、井組生產(chǎn)動(dòng)態(tài)等資料,從地質(zhì)靜態(tài)與油藏動(dòng)態(tài)的角度進(jìn)行分析或數(shù)值模擬；但是存在分析結(jié)論是定性的或模擬定量的，而非第一手監(jiān)測(cè)資料的不足之處。
　　為了滿足油藏精細(xì)化注水的需求，如何實(shí)現(xiàn)注水流向和突進(jìn)強(qiáng)度的三維監(jiān)測(cè)就成為亟待解決的技術(shù)瓶頸。
　　二、注水剖面測(cè)井系統(tǒng)的改造
　　注水剖面測(cè)井是目前油藏注水監(jiān)測(cè)的最主要、最直接的技術(shù)方法，其中效果最好、應(yīng)用最廣的是同位素法。在現(xiàn)有同位素法注水剖面測(cè)井的基礎(chǔ)上，提出重新組合、改裝的設(shè)想，以實(shí)現(xiàn)對(duì)油藏注水的三維監(jiān)測(cè)。
　?。ㄒ唬┓轿欢ㄏ?br/> 　　在探測(cè)儀器組合中加裝陀螺儀。陀螺儀利用陀螺高速旋轉(zhuǎn)不受磁性干擾的特性,可以在油、套管內(nèi)進(jìn)行井斜角、方位角測(cè)量，以及可以進(jìn)行單點(diǎn)定向。陀螺儀定向測(cè)斜已經(jīng)是一項(xiàng)非常成熟的技術(shù)。
　?。ǘ┵ゑR探測(cè)矢量性的實(shí)現(xiàn)
　　改裝現(xiàn)有伽馬探測(cè)儀器，給探測(cè)儀包覆一個(gè)鉛制偏心儀器套。利用高密度物質(zhì)——鉛對(duì)伽馬射線的屏蔽效應(yīng)，使單個(gè)伽馬探測(cè)儀僅能探測(cè)來自一個(gè)方向上的伽馬射線，從而實(shí)現(xiàn)單個(gè)探測(cè)儀伽馬探測(cè)的平面矢量性，原理示意如圖1所示。
　?。ㄈ﹥x器微縮化的六分度組合
　　為了監(jiān)測(cè)注水注到哪個(gè)方向以及注了多少的問題，需對(duì)多個(gè)不同方向的平面差異進(jìn)行橫向上的監(jiān)測(cè)。通過組合優(yōu)選可確定目前選用六個(gè)分度的伽馬探測(cè)儀組合為最佳。結(jié)合油管空間局限與伽馬屏蔽效果等因素綜合考慮，采用上下兩部分分體設(shè)計(jì)，刪減原有伽馬探測(cè)儀器的重復(fù)部分，僅將伽馬探頭分離出來并且放置于等邊三角形的三個(gè)頂端。
　　三、注水三維監(jiān)測(cè)效果的預(yù)測(cè)
　　依設(shè)想所述，進(jìn)行一次下井測(cè)試，不僅監(jiān)測(cè)注水的層間差異，解決注水注到哪個(gè)小層的問題，而且可以監(jiān)測(cè)平面差異，解決注水注到哪個(gè)方向以及注了多少的問題。這將提升油藏注水監(jiān)測(cè)的技術(shù)水平，為油水井注采調(diào)整、油藏動(dòng)態(tài)分析提供更豐富更可靠的數(shù)據(jù)支持。
　　六分度組合中每個(gè)探測(cè)儀的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)單獨(dú)存儲(chǔ)為一組，利用現(xiàn)有的生產(chǎn)測(cè)井解釋軟件進(jìn)行每組數(shù)據(jù)的單獨(dú)解釋，然后附加上方位信息就可以三維顯示，效果預(yù)測(cè)示意見圖2。依據(jù)六組來自不同方位的伽馬射線探測(cè)強(qiáng)度，用長(zhǎng)度和粗細(xì)都不同的矢量箭頭表示，可非常直觀的識(shí)別出該小層注入水的流動(dòng)方向與突進(jìn)強(qiáng)度。另外，六個(gè)不同分量的伽馬射線探測(cè)強(qiáng)度包絡(luò)線與水驅(qū)前緣存在形態(tài)相近或形狀相似的關(guān)系。
　　四、討論
　　通過對(duì)同位素法注水剖面測(cè)井系統(tǒng)的重新組合、改裝，可實(shí)現(xiàn)油藏注水監(jiān)測(cè)由縱向的一維向三維監(jiān)測(cè)的轉(zhuǎn)變，應(yīng)用前景廣闊，也是注水監(jiān)測(cè)測(cè)井發(fā)展的必然趨勢(shì)。設(shè)想還需進(jìn)一步補(bǔ)充完善，還存在一些技術(shù)問題需要在實(shí)踐中解決，例如地層壓裂改造程度與探測(cè)深度的關(guān)系等。總之，本設(shè)想有待在實(shí)踐的檢驗(yàn)中逐步發(fā)展成熟。
　　感謝長(zhǎng)慶油田分公司超低滲研發(fā)中心副總工程師陸紅軍，他的建議在方位定向方面完善了本設(shè)想。
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