爬行器MaxTRAC及流体扫描成像测井仪FSI解决水平井产出剖面测井问题

水平井/大斜度井是海上油气田主要的开发方式,受限于其轨迹和井身结构的特殊性以及水平多相流的复杂性,常规产出剖面测井技术难以满足其动态监测的需要。针对南海西部文昌油田水平井数量众多的情况,应用新型的往复卡紧式井下爬行器MaxTRAC和流体扫描成像测井仪FSI进行了水平井产出剖面测井及资料解释,其结果能真实反映井下产出情况;根据动态监测结果实施控水措施,取得了良好的增油效果,验证了其产出剖面测井结果的准确性。     

水平井集成测试技术

油田应用实例证明了地面和井下设备组合测井技术的成功,为当前水平井测井提供了一种简单可行的方法。在地面,有一个可移动的多相流量计与出油管相连,使用挠性油管将两套装置输送到井下。该项技术包括在采油井段的关键部位顺序设置封隔器。设置封隔器前后,在地面的多相流量计可以确定由封隔器隔绝部分的产量的变化。井下测井仪的传感器可以确定封隔器是否密封,并且可以实时监测井筒压力。封隔器坐封后通过延长记录时间,可以直接观测到油井产量的不稳定性。流体剖面的测量精确度不会由于井筒内含气体而降低,也不受解释的影响,并且更能反映包括分层堵水在内的井措施的效果。由于可以实时准确地计算侧向上的多相流产量,因此该项技术为水平井生产测井提供了一种有效的、可提高成本效率的替代方法。根据该技术分析与评价结果,井的作业者就能利用井场中已有的挠性油管装置对水平井段采取进一步措施。     

先进的生产测井和成像测井在高油气比水平井上的综合应用

由于井筒长期处于波动、复杂的多相流状态,所以在高油气比水平井中进行生产测井十分困难.要了解井性能、储层动态及特性,准确确定气体进入点至关重要.如果可能,计划采取封堵补救措施.本文概述了高油气比水平井中由于气体进入而使原油产量大大下降的实例.采用综合生产测井仪探测出气体进入点并且确定流体剖面.     

多相流水平井中生产测井的一种新方法

建立在居中测量基础上的生产测井传感器在三相流水平井中，由于受一些特殊因素的影响，比如流体分离、井斜上的微小变化以及流型等。不一定能够获得精确的流动剖面。该文介绍一种新仪器,它是专门为大斜度和几乎完全水平的井设计的。该仪器提供井眼横截面的垂直直径上的持率和速度剖面。3套传感器阵列包括6个光探针、6个电探针和5个转子，可伸缩臂通过液压装置张开或合拢，还有5个依靠可伸缩的臂，在井眼截面上布置了涡轮流量计，以便更好地定位持率界面。光探头利用流体反射来获得持气率，电探头则测量流体的阻抗来获得持水率。通过一个组合的相对方位传感器和一个井径仪可准确地知道不同传感器的空间位置。对速度和流体持率剖面的直接测量增强了对井下流体相分商的分析能力并降低了三相流解释的不确定度。该文将讨论上述问题并将通过世界范围的现场实例来证实这种新仪器的成功之处。     

FSI产出剖面测井技术在涪陵页岩气田的应用

水平井是页岩气藏的主要开发方式,利用流体扫描成像FSI(Flow Scanner Image)产出剖面测井技术可以了解水平井段的分段产出情况、主力产出层段等。介绍了流体扫描成像测井技术原理,运用实例阐述了FSI产出剖面测井技术在四川涪陵页岩气水平井的实际应用情况。利用产出剖面测井资料,可以认识水平井流态分布规律;求取分层产量,优选穿层;优化分段压裂参数;优化井身轨迹;指导生产。该技术的应用对涪陵页岩气水平井的轨迹优化、分段压裂参数优化及生产管理提供了技术依据。     

水平井产出剖面测井技术研究

为了研究水平井产出剖面测井技术的运用现状及其弊端,通过对该方法框架下的仪器设备、技术手段、井身结构以及完井方式、多相流体的复杂流动影响、设备及电缆输送等方面进行系统论述,充分梳理出动态监测水平井产出剖面需要注意的关键控制点,为同行提供建设性意见。     

水平井持水率成像测井仪CAT的应用

针对水平井、斜井中多相流流态的测量,Sondex公司推出了多相持率测井仪CAT(电容阵列多相持率测井仪Capacitance Array Tool).该仪器采用12个微传感器分布在套管内壁,实时连续测量井筒中的流体流动状态.仪器采用微电容传感器探测各个传感器周围流体的电导率,对于油、气、水,电容传感器测量时产生三种不同频率分别表示三相持率,并且可以直观的成像形式来模拟显示井筒中的流动形态.     

水平井同倾斜角度产液剖面计算模型

由于重力等因素水平井内油气水出现层流等流型,与传统直井、斜井中完全不一样,传统的产液剖面解释方法在水平井中应用存在着较大误差。为了提升水平井产液剖面解释精度、提高油气采收率,研究一种新的产液剖面解释方法迫在眉睫。首先在分析国内外现有的解释方法基础上,再结合水平井流型机理试验, 通过分析实验数据发现在水平井中倾斜角度相同并且流体各相参数都不变时,流型也不变,但是倾斜角度轻微变化也会对流型产生较大的影响。因此,提出同倾斜角度解释模型计算水平井产液剖面各相流量值,并结合计算机软件工程的思想设计出反演计算方法,对模型进行软件实现,最终推算出各解释层产液剖面数据。通过对22口测井数据的比较分析,验证得知单相流解释结果误差不超过7.8%,多相流解释结果误差不超过9.8%,总流量解释误差不超过9.68%。该解释方法提高了水平井产液剖面解释精度,能满足工程应用要求。     

基于电导成像测井的持水率的测量及动态实验

文章介绍用于水平井持水率测量的流体成像仪器，对该仪器在多相流模拟实验装置上进行了实验。在上位机软件所示的曲线上，可以实时地观察探针所处位置油、水分布的变化，通过界面高度和持水率的测得值与参考值随含水率变化的各种图型对比，找出规律。该仪器在动态条件下实现了对油水界面的识别和持水率的测量，并进行了动态实验，取得了良好的效果。     

水平井产液剖面测井技术及应用

水平井产液剖面测井技术能够直接给出水平井生产层段产液信息,是油田开发的重要手段.为了评价水平井产液剖面测井技术的应用效果,在大庆油田和冀东油田进行了11井次的水平井产液剖面测井现场试验,全面评价了水平井产液剖面测井技术的下井仪器、测井工艺、解释方法及资料应用效果,表明该技术能够对地层产液状况进行准确描述,进而为制定油田...     

Water production logging in horizontal wells

New technology has enabled operators to drill an increasing number of extended reach, lateral, and horizontal wells. In these highly deviated or horizontal wells, conventional production logging sensors can be ambiguous in resolving multiphase flows. The successful diagnosis and treatment of water or gas production problems requires the identification of these specific influx zones. Providing reliable production logging solutions in this difficult environment has led to the development of new sensors which can measure both the holdup and velocity of each fluid phase. A novel tool string combination has evolved which incorporates sensors especially targeted at the stratified flow regimes encountered in horizontal wells. Independent, redundant methods are used to measure the flow parameters and enhance the accuracy of the interpreted solution. This paper reviews new integrated production logging methods of evaluating multiphase flow in horizontal wells. Examples are shown illustrating the location and quantification of the flow profiles and fluid distribution in producing wells. This information allows effective treatment of unwanted wellbore fluid entries.     

水驱砂岩油藏水平井多段流描述及数值模拟研究

合理设计水平井及正确计算其产能,已经成为水平井开发油田能否达到预期效果的重要问题。在水平井渗流规律、产能预测、多段流描述技术、多相流理论以及变质量流理论的基础上,综合采用渗流力学、油藏工程、现代数学和现代计算技术等多学科交叉的方法进行研究,建立水平井井筒-油藏耦合数值模拟的数学模型。采用数值模拟的方法对水平井渗流机理进行了研究,同时,进行水平井油藏数值模拟软件的编制。研究成果的检验与应用表明,提出的基于水平井多段流描述方法的油藏数值模拟模型,可以准确预测水平井的产能,优化水平井参数,指导水平井开发方案制定。     

基于电磁法高含水油井产液剖面测井仪现场应用

介绍基于电磁法的高含水油井产液剖面测井仪器,通过模拟井油水两相流动态实验评价仪器的流量测量范围及精度。分析该仪器在聚合物驱以及三元复合驱产出井的现场应用实例。该仪器工作稳定可靠,故障率低,可以提供可信的油水两相流产液剖面测量数据;电磁流量传感器相对涡轮流量传感器在测量通道内无可动部件及阻流元件,在涡轮易卡死油井和三元复合驱高黏度油井中具有明显的应用优势,提高了测井成功率。     

水平井筒射孔完井变质量流动压降规律

影响水平井产能和向井入流剖面的因素很多,水平井筒沿程压降是其中一个重要因素。结合水平井筒生产实际,在大庆多相流试验环道基础上,设计了壁面注入系统和变质量流动试验段,针对射孔水平井筒变质量流动规律进行了单相和两相变质量流动试验研究。结果表明,单相水平井筒沿程压降随注入比变化,并且存在临界注入比,当注入比超过临界注入比时,压降随着注入比增加显著。进一步的数值模拟研究揭示了其中的原因:当超过临界注入比后,射孔孔眼下游出现流动分离,混合压降开始起作用,从而引起压降的显著增加。油水两相变质量流动除了受注入比影响外,还受到含水率变化的影响,在高流量条件下,40%含水率时压降最高,流型为分散流型;低流量下,压降随含水率变化不大,流型为分层流型。该研究结果对完井设计有一定指导意义。     

气相介入对伞集流涡轮流量计及阻抗含水率计响应影响

针对油气水三相流条件下产液剖面测井问题,在大庆油田多相流模拟实验装置上进行三相流条件下阻抗式含水率计的响应规律实验,考察气相介入对伞集流涡轮流量计及阻抗式含水率计流量和含水率测量的影响,得到油气水三相流情况下涡流流量计及阻抗含水率传感器的响应特性。实验结果表明,气相介入对伞集流涡轮流量计及阻抗含水率计测量液相流量和含水率有较大影响,使流量测量值偏高,含水率测量值偏低;液相流量越低,二者测量值误差越大。给出了2口井现场测井实例,为现场测井工程师在生产测井中产气井的测试提供借鉴。为进一步提高油气水三相流条件下的产出剖面测井质量提出了建议。     

Using downhole temperature measurement to assist reservoir characterization and optimization

Without initial seismic or detailed geological information, reservoir characterization is difficult. Downhole temperature distribution in horizontal wells is an important source that helps to characterize the reservoir and understand the bottom-hole flow conditions. The temperature measurements are obtained from permanent monitoring systems such as downhole temperature gauges and fiber optic sensors. Additionally, production history and bottomhole pressures are usually readily available and are routinely used for history matching to improve the initial geological models. By combining the downhole temperature distribution and the production history, more reliable information can be extracted about the reservoir permeability distribution and bottomhole flow conditions in order to optimize the wellbore performance, particularly in horizontal wells.In this paper, a thermal model and a transient, 3D, multiphase flow reservoir model are used to calculate the wellbore temperature distribution in horizontal wells. By comparing the simulated temperature and the observed data, large-scale permeability trends in the reservoir are derived. These permeability trends are then incorporated as ‘secondary’ information in the geologic model building and history matching. The final outcome is a geologic model that has the constraints of both temperature and production history information.A synthetic case is presented to illustrate the procedure. The results show when using production history matching only without distributed temperature data along the wellbore, the water entry location in horizontal wells cannot be detected satisfactorily. By combining production history matching with downhole temperature distribution data in a wellbore, an improved geological model is developed that can match production history and locate water entries correctly. Based on the downhole flow conditions and the updated geological model, the well performance can be optimized by controlling the inflow rate distribution in a horizontal well.     

大管径水平管油水两相流动特性试验研究

因井斜变化、流体密度差异等因素致使水平井井中流体流动特性复杂多变,准确进行水平井生产动态监测成为难题。基于水平管油水两相模拟试验,在完全水平流、上坡流和下坡流情况下,对油和水的分布规律、流型分类、速度剖面和滑脱效应等进行了分析,通过剖析3种不同持率测量仪器的响应规律,制作了速度剖面和滑脱速度等试验图版,能很好地用于判断流体流动特性。     

水平井生产测井气-水两相流流型试验分析

随着水平井大斜度井技术应用规模的快速扩大,水平井中气-水两相流流型识别对生产测井产出剖面解释具有重要的意义.主要开展了基于倾斜及水平条件下大管径气-水两相管流的流型试验研究,意在从井筒内部的流体流动状态入手,研究生产测井测量的3个主要流动参数(总流量、持水率、井斜角)和流型之间的关系.根据试验数据,以这些参数为坐标轴,...     

井下存储式浮子流量计在水平井产液剖面测试中的应用

水平井产液剖面测试使用的涡轮流量计受启动流量影响,不适应于低液量水平井测试。研制了适用于小流量测试的井下存储式浮子流量计,并与温度、压力、含水测试传感器组成井下存储式水平井产液剖面测试仪,该仪器随油管下入水平井段,无需电缆和爬行器,可在油井正常生产的情况下连续工作一个月,提高了低液量水平井产液剖面测试的准确率和成功率。室内实验和现场先导性试验表明,井下浮子流量计应用于水平井产液剖面测试可行,为低渗透油田水平井产液剖面的流量测试提供了新途径。     

智能固体示踪剂在海上水平井产液剖面测试中的应用

针对海上油田水平井产液剖面测试条件苛刻、费用昂贵且准确性较差等问题,提出了一种基于智能固体示踪剂的海上水平井产液剖面测试方法。研究了智能固体示踪剂的释放规律和影响因素,实验结果表明:固体示踪剂与流体接触初期释放速率较快,随接触时间的推进释放速率变慢并逐渐趋于稳定;固体示踪剂的耐温和耐盐能力良好,释放速率与温度呈正比,与矿化度呈反比,且冲刷速率不影响释放速率。以固体示踪剂释放规律和水平井单相流稳态模型为理论基础,建立了水平井产液剖面的解释方法,并与主动开关控水和AICD控水技术同时在海上水平井进行了现场应用。结果表明:试验井调整控水工具前跟段、中段和趾段的产液贡献率分别为88.57%、5.43%和6%,调整控水工具后分别变为50%、17.19%和32.81%,说明调整控水工具后达到了均衡各段产液贡献的效果。该技术对于促进我国海上水平井高效经济开发具有重要实际意义。