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采油井液面深度测量准确性评价方法探讨

2013-09-21姜萍矫建兵

关键词:监测仪液面油井

姜萍 矫建兵

(大庆油田有限责任公司,黑龙江大庆 163414)

油井液面测量技术应用非常广泛,但在油藏动态分析中,目前还没有一种综合油井产液量与液面资料的定量评价指标。如监测其动液面评价油井的举升效率、调整举升参数,应用液面恢复法对油井产量进行计算,对无法用压力计进行压力实测的井,用测量静液面的方法推算地层压力等。目前液面深度测量主要采用液面自动监测仪,随着油田开发的不断深入和开采技术的进步,产出流体的组分、比例和物性等都发生了变化,液面测量的精度直接影响油藏分析定量评价指标。

1 对比评价方法

油井井筒内的介质为三相流,自上而下为气段、泡沫段和液相段,气段的密度最小,泡沫段为气液混合段,其密度随气液含量不同而变化,为大于气的密度而小于油的密度值;由于油水密度差异,一般液段上部位油段,密度基本接近油的密度,各段的密度有明显差异。

根据达西定律[1],油井产液量高低由生产压差、地层物性和地层流体性质决定。由于受多层合采、地层流体的多相性及地层渗透率高低等因素影响,加之一些参数不易准确求取等,地球物理方法很难建立一口井产液状况的定量关系式,一般利用油井产液量或动液面单项资料进行生产状况及生产层动态分析,也不能进行井间对比分析。油井停产后,由于续流现象[2],在一段时间内地层继续产液使液面恢复,液面恢复的速度及幅度综合反映生产层压力、地层及流体性质等特征。

通常在不同工作制度及时间条件下同步多次测量油井压力剖面资料和液面资料,通过压力的变化形态,分段进行井内介质密度的计算[3],通过密度的变化情况,准确确定油井液面深度以及泡沫段高度来评价。由于密度为压力的导数,根据压力曲线的形态将其分段,求出每段压力的斜率[4],利用ρ=△P△h算出各段的密度,根据密度的变化值判断出气段、泡沫段及油段的位置。

2 现场测试工艺

(1)用回声仪测试动液面,找到液面初始深度。

(2)将仪器下入到井内液面200 m以上,开始测试温度、压力剖面,直到液面100 m以下,再上提重复,同时用回声仪监测液面(1点min),直至剖面测试结束。找到初始泡沫段的位置及段界面,回放数据并分析。

(3)利用所取得的泡沫段界面数据、液面数据,再将仪器下入到井内液面50 m以下。停抽不关井,开始测试温度、压力剖面,测试段为井内液面50 m以下到泡沫段上界面50 m以上,同时用回声仪监测液面(1点min)直至剖面测试结束。

(4)取出剖面测试仪器,回放剖面仪器数据及回声仪测试数据。

(5)开启抽油机,恢复生产。

3 数据分析

本次共选取5口油井进行试验,其中南7-XXX1井测试曲线见图1、图2,图中曲线从左到右依次为磁定位、压力、温度、微差压力和微差温度,由于微差压力近似为流体密度,所以可从井内流体密度的变化判断出井筒内流体的性质。

图1中密度曲线明显分为3个区域,即低值段、过渡段和高值段,对应流体分别为气体段、泡沫段和液体段,这样就可以得到泡沫段顶、泡沫段底 —即液面的准确深度,再与同步测量的液面自动监测仪测量液面的结果对比[5],验证结果一致。

南7-X-XX1井液面深度与泡沫段深度测量结果见表1。液面自动监测仪监测到的液面深度基本为泡沫段的顶界深度,测量液面深度与液面自动监测仪深度之差基本为泡沫段的高度。其他4口井统计误差分析见图3,其结果与南7-X-XX1井基本一致。

图1 南7-X-XX1上测、下测曲线

图2 南7-X-XX2次测量曲线

表1 南7-X-XX1井液面深度与泡沫段深度表

图3 试验井液面深度与泡沫段深度变化曲线

4 结论

(1)利用压力剖面资料,可以确定油井泡沫段的存在,泡沫段的密度为0.6~0.7(无量纲)。

(2)液面自动监测仪监测到的液面深度基本为泡沫段的顶部深度,与实际液面的误差基本为泡沫段的高度。

(3)由于泡沫段密度与原油密度相差不大,而且高度一般在10~30 m,液面自动监测仪监测到的液面深度与实际液面深度误差较小,能够满足油藏评价要求。

[1]葛家理.油气层渗流力学[M].北京:石油工业出版社,1982.

[2]万任溥.采油工程手册[M].北京:石油工业出版社,2000.

[3]敬国超,杨延明,任静,等.采油井液面恢复指数计算方法及应用[J].大庆石油地质与开发,2002,21(2):36-39.

[4]李宜坤.区块整体调剖的压力指数决策技术[J].石油大学学报,1997,21(2):39-40.

[5]李宜坤.岩心PI值试验研究及应用[J].断块油气田,1996,3(5):53-56.

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