注入剖面测井方法及优化选择

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摘 要 对于油田的开发过程而言，了解注水井吸水剖面有着十分重要的作用。注入剖面测井方法的方法有很多种，包括电磁流量计法、同位素示踪法、脉冲氧活化法以及放射性相关法等。笔者通过对这些测井方法的分析和比较，得出了一些结论，希望可以为测井的精确度和测井的质量上提供一些帮助。

关键词 注入剖面测井方法；同位素示踪法；脉冲氧活化法；优化方法

中图分类号：TE357 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）17-0118-01

随着我国工业的发展，对石油的需求量在不断的增加。而我国的石油开发在经过几代人的努力下也取得了较好的成果。在石油开采的过程中有一个环节十分重要，那就是测井环节，测井环节的质量问题，从根本上会影响到相关工作人员对地下水层的分析结果；而这种分析结果又是其他工程项目的参考数据，因此测井环节十分的重要。这里笔者就来介绍一下测井的方法以及优化措施。

1 简析几种注入剖面测井方法

注入剖面测井方法有很多种，如电磁流量计法、同位素示踪法、脉冲氧活化法以及放射性相关法等，在这里笔者就简要的介绍其中的几种，主要从原理、使用的仪器、优缺点、应用范围等方面进行说明，希望可以给研究注入剖面测井方法的同仁们一些有价值的参考。

1）同位素示踪法。同位素示踪法是一种常用的测量方法。使用的原理是，利用相关的同位素仪器释放仪器，在适当的高度进行释放具有放射性的同位素离子，再利用井内注水形成悬浊液，这样吸水层在吸取水分的同时也会将含有放射性同位素离子的悬浊液进行吸收。这时就会出现，如果充当载体的半径或直径大于地层孔隙，那么会使得悬浊液中的水分进入吸水层中，而同位素离子则堆积在吸水层的表面上。这样就可以根据吸水层表面的同位素离子的厚度，地层中的注水量以及载体的放射性强度找寻这三者之间简要的关系，通过相关的对比和计算得出相应的测井曲线，再计算相应的射孔层面上曲线异常重合面积的大小，通过这可以较为正确的反映出地层的吸水能力的大小，接着利用相应的专业知识对各层的吸水能力进行合理的解释，以至最终可以确定注水井的吸水剖面情况。

使用的仪器：磁定位、超声波流量计、伽玛仪、电机、同位素释放器等。

优点：可以较为准确的测量出各地层间相对的吸水量，可以进行定性定量的测量。此外还有厚层细分，窜槽位置等。

缺点：相对优点而言缺点就有很多。主要有以下的缺点：一是，同位素离子的污染较为严重，一般来说采用的同位素离子都是具有放射性，因此这些放射性同位素不仅会污染土地还会对人类的生活带来一定影响。此外更为重要的是会造成分析结果的出现多解甚至是无解的现象，原因是无法使用相应的仪器将这些堆积在吸水层外的同位素离子和玷污区分开，这样容易造成吸水层位主次不明的现象，还有偏心的位置问题，如果正对着吸水层，那么偏心处的玷污情况严重，这是对该层的相应的吸水量问题就很难解释了。这是多数油田在开发过程中存在的一种现象。二是，对于一些出水量较为小的井，容易形成同位素沉淀的情况，这样在相关仪器的测量下同位素所呈现出来的差异性较小，容易造成分析误差。三是，对于不吸水土层的相关研究，对于这种土层的鉴定存在很多问题，如无法直接确定不吸水层的原因是土层堵塞，还是同位素离子被水冲走，还是遇到大孔道同位素被冲走了，所以对于这类土层的鉴定还需要结合其他的测井参数来进行更为合理的解释。四是，相关的仪器遇到阻塞时，在仪器下面的土层部分的吸水情况就无法了解了，这会给测井环节带来阻碍，会相对阻碍着石油的开发进度。五是，如果在操作过程中，同位素释放仪器发生了相关的同位素颗粒的泄露问题，就会造成自然伽玛基线的缺失，从而使分析吸水层等问题带来一定的困难。以上只是同位素示踪法在测井过程中经常遇到的几种麻烦，而这些缺点的存在都会给测井的结果带来一定的影响，这也会相对的影响到工程的进展问题，或者是对工程的进展造成一些未知的麻烦。

2）脉冲氧活化法。脉冲氧活化法是一种较为新型的测量地层水流速的方法。原理是使用的仪器是由中子发射器和特征射线探测器组成。利用中子发射器发射的中子可以将水溶液中的水分子快速活化为具有放射性的氧原子，使得这样的氧原子可以释放高能射线，这种射线可以穿透一般的物质，因此只要是含有这种反射性的氧原子在流动，就可以通过相关的仪器探测出这种流体的流动情况，所以可以利用简要的数学计算便可以大致的计算出流体的流速。

使用仪器：中子发射器、探测器等。

优点：这种流体测量的方式有三大优点，一是，脉冲氧活化法测量流体流速受外界的影响因素较小；而且应用的方面较广，不仅可以用于测井方面，还可以在注聚合物等。二是，配注井和笼统井等均可以使用。三是，这种方式测量还不受地层岩石类型和孔类大小等因素的影响。因此这种测量流速的方法在测井过程中使用较为广泛。

缺点：这种测量方式虽然在仪器使用上较为简单，主要的仪器是中子放射器和检测器两种，但是这两种仪器上存在的问题较多。如中子发射器需要驱动电源的要求高，而且容易损坏，需要经常维修；探测器的探测信号较差，需要经常维修；仪器测量的范围较小；中子发射器的中子管道质量较差，需要经常更换或维修等。

2 对于测井的相关优化

1）笼统井。测量这种井主要取决于喇叭口的位置，当喇叭口处于放射层上端时，这时电磁流量计法、同位素示踪法、脉冲氧活化法以及放射性相关法等都可以使用。当喇叭口处于放射层下端时，这是只能使用同位素示踪法、脉冲氧活化法以及放射性相关法，而同位素示踪法在操作上存在一些问题，对结果会造成很大的影响，因此只能使用脉冲氧活化法或放射性相关法。

2）分层注水井。对于这种测井，因为在电磁流量计法在测量的过程中，对于偏心内相关的注水量无法确定，因此无法使用电磁流量计法来进行分层注水井的测量，所以可以使用同位素示踪法、脉冲氧活化法以及放射性相关法。

3）其他的优化方式。根据测量目的进行选择，如有的是需要测量土层内流体的流速问题，这是就可以采用脉冲氧活化法进行测井。

根据介质种类。如有的是利用聚合物作为介质，对于这种，一般来说使用同位素示踪法，是很难有结果的，而脉冲氧活化法、放射性相关法受到聚合物的影响就很小等。

3 结束语

对于测井的方法有很多种，但是这些方法都有各自的优点所在，所以在实际应用时，需要根据使用的需要，还要结合使用环境的需要来进行选择使用的测量方法，这样有利于测井环节的进行。

参考文献

[1]李杨，刘景华，祁九菊.注入剖面测井方法综述及优化选择[J].新疆石油天然气，2010.

[2]张秋平，黄海，艾鑫.几种注入剖面测井方法对比分析[J].石油化工应用，2010.

[3]李杨，刘景华，李利军，徐军.注入剖面测井方法综述及优化选择[J].吐哈油气，2010.