生产测井装备包括地面采集系统和井下仪器系列,以及仪器车、电缆绞车、吊车和拖撬等装载设备,还有井口密闭装置、水平井测井牵引器等现场作业装备。
生产测井装备
用来进行生产井测量的成套系统。
- 英文名称
- production logging equipment
- 所属学科
- 地质学/地质资源与地质工程
1933年,斯伦贝谢公司开发了温度仪样机,标志着生产测井的开端。20世纪80年代中期,吉尔哈特公司开发了DDL生产测井系列,Computlog公司开发了AT地面测井系统,这些装备在中国也得到成功应用。桑德斯公司开发了PLT生产测井组合仪及丰富的工程测井系列,斯伦贝谢公司开发了可针对直井、水平井和大斜度井测井的生产测井仪器,该仪器可识别并定位每个产层段产出的流体。2006年之后,斯伦贝谢、桑德斯等公司针对水平井产出剖面测井,研制了多探头阵列的测井,通过多点分布式测量流量和组分,反演整个井眼的油、气、水分布,并模拟成像输出。至2018年初,已形成了包括注入剖面测井、产出剖面测井、套管和固井质量检测、套后储层监测等测井方法和仪器系列。
在中国国内,大庆油田开发了系列专用生产测井系统,20世纪90年代开发了SD-1、SD-2,21世纪初又推出PL2000生产测井系统,2012年开发了超越生产测井系统。在井下仪器方面,开发了针对国内油田特殊地质条件和开发方式的特色注产剖面测井仪器系列。开发了针对高含水油井的过环空产出剖面测井仪器系列、针对水驱和化学驱分层注入井的注入剖面测井仪器系列,并形成了完善的工程测井和产层参数测井系列。同裸眼井一样,生产测井装备也经历了模拟测井、数字测井、数控测井和成像测井的发展阶段。多臂井径、超声成像测井等都能实现井壁成像。
生产测井装备包括生产动态测井仪、产层评价测井仪器系列、井身工程测井及水平井生产测井装备。
①生产动态测井。包括注入剖面测井和产出剖面测井。其测井组合仪的测量短接包括涡轮流量计、电容持水率计、电导探针持水率计、压差密度计,以及井温仪、压力计、磁性套管接箍定位器、伽马仪等辅助仪器,各个测量参数的选择需要根据测量条件而定。在中国,针对高含水油井,开发了小直径过环空阻抗式组合测井仪器系列;针对水驱和化学驱的笼统注入井和分层注入井,开发了同位素微球载体示踪五参数测井仪、超声波流量计、脉冲中子氧活化测井仪、电磁流量测井仪、示踪流量测井组合仪等特色测井仪器系列;各种仪器的选用需根据测井目的、下井状况和仪器的适应范围等条件而定。
②产层评价测井仪器系列。在套管井内确定产层的含油饱和度,以及泥质含量、元素等储层参数,包括脉冲中子双源距碳氧比能谱测井仪、中子寿命测井仪、过套管电阻率测井仪等。
③井身工程测井。包括套管状况评价和固井质量评价测井,分别用来评价套管和固井水泥的损坏。套管状况评价测井仪包括多臂井径仪(16臂、40臂、60臂等)、低频电磁测井仪(电磁探伤测井)、井壁超声波成像测井、井下光学摄像仪,以及方位仪、井斜仪等;固井质量评价测井仪包括声幅(CBL)/声波变密度(VDL)测井、扇区水泥胶结评价测井、声波变密度和伽马密度组合测井等仪器。
④水平井生产测井装备。2006年之后,斯伦贝谢、桑德斯等西方公司开发了多探头、阵列化的成像测井仪器。通过多点分布式测量流量和流体组分,反演整个井眼的油、气、水分布,计算油、气、水的体积流量,并模拟成像输出。桑德斯公司的阵列式测井仪器MAPS,安装了阵列涡轮、阵列电容探针和阵列电导探针;斯伦贝谢公司的Flow Scanner安装了阵列涡轮、阵列电导探针和阵列光纤探针。
随着水平井、大斜度井数量的迅速增加,生产测井装备将形成面向水平井、大斜度井等特殊井型的测井仪器系列和配套工艺装备;除了面向常规的油、水井和气井,还要开发面向页岩气、页岩油、煤层气井等非常规油气田开发的测井装备,开发面向深井、超深井的高温、高压环境下的测井仪器及井控装备;地面采集系统具有更大的信息采集量、更强大的处理功能,并且系统更轻量化、便携化、更灵活、通用化;注产剖面测井将与管柱工艺相融合,通过采用光纤等新型传感器,实现温度、压力、流量、持水率等参数的井下长期监测。并且实现测量-调控一体化和智能化。通过流量、含水等测量数据,分段调控流体产出,实施控水、堵水。
扩展阅读
- 吴锡令.生产测井原理.北京:石油工业出版社,1997.
- 斯伦贝谢公司.套管井测井解释原理及应用.北京:石油工业出版社,1993.