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1、微量元素示踪测试方案设计,2008年6月,北京奥林天成科技有限公司,目 录,一 测试目的及要求,微量元素测试目的,1.1,1.2,井组筛选原则,1、与注入流体同步,了解注入流体推进方向、速度,注采流线、波及参数(面积、体积、系数);2、了解油层分层及油水井小层连通性、水淹层位,确定油井受效方向和注入井驱动方向;3、验证裂缝走向、大小;4、确定断层和隔离带的状况;5、确定油层平面,纵向上非均质性;6、了解压力场的分布;7、结合其它资料,综合确定剩余油饱和度及分布;,1.1 微量元素测试的目的,1.1 微量元素测试的目的,8、确定孔道大小,为调剖堵水剂筛选及用量提供参数;9、确定注入流体的利用率,
2、及水驱、聚驱、混驱、热采不同类型的动态情况;10、示踪试井,验证和补充干扰试井、脉冲试井;11、评价工艺措施效果;12、定量的解释结果为开发方案的动态调整提出建议。,1.2 井组筛选原则,所选井组油层性质在该试验区有代表性,能够反映开发过程中存在的主要问题。,所选井组要能够满足研究内容的需要。,油、水井状况良好,能够满足示踪物质的正常加入和取样要求。对于分层测试井组,要求水井封隔器坐封严密,水泥环无窜流。,二 资料与信息的收集、整理,资料与信息的收集,2.1,2.2,数据整理,2.1 资料与信息的收集,2.2 数据整理,井组概况数据整理格式,注意小层对应!,三 微量元素筛选及用量设计,微量元素
3、筛选,3.1,3.2,微量元素用量设计,3.1 微量元素筛选,1、示踪剂筛选原则,(1)地层中背景浓度低;(2)地层吸附少,不与地层流体及岩石中的矿物反应;(3)与所示踪的流体配伍性好;(4)易于检出,灵敏度高;(5)具有较好的化学稳定性和生物稳定性;(6)安全无毒、无放射性,对后续测井无影响;(7)来源广,成本较低。(8)如果同时使用几种示踪剂,要求示踪剂彼此无反应;在取样分析时,彼此无干扰。,3.1 微量元素筛选,2、微量元素筛选步骤,3.2 用量设计,1、示踪剂用量设计公式,(1)Brigham-Smith公式,G=1.44(或3.38)hSwCpmaxa0.265L1.73510-6(
4、或10-12),Cpmax均质油层中有效示踪物质最大采出浓度a弥散常数一般采用0.015mL平均注采井距m(地下注采井距),(2)总稀释模型公式推荐使用,Vpr2hSw,A=MDL Vp,A示踪剂有效物质加入量,kg;Vp预期的稀释体积,m3。,3.2 用量设计,2、总稀释模型计算参数确定,R:稀释半径,m;,可以取井组内平均井距,定向井情况要考虑到井筒轨迹,一般是以井底坐标来确定井距;但考虑到平面径向扩散稀释,建议取井组内最大井距。,h:稀释厚度,m,可以取注水井注水层段的射开厚度、砂岩厚度或地层厚度;但考虑到示踪剂在层内层间的稀释,建议取砂岩厚度。,3.2 用量设计,2、总稀释模型计算参数
5、确定,:地层孔隙度,f;,可以取井组内平均井距,定向井情况要考虑到井筒轨迹,一般是以井底坐标来确定井距;但考虑到平面径向扩散稀释,建议取井组内最大井距。,Sw:目前含水饱和度,f,此参数不易获取,故常以井组目前的综合含水fw 代替。,3.2 用量设计,2、总稀释模型计算参数确定,MDL:仪器最低检测限,(1)本底浓度仪器最低检测限,MDL取仪器最低检测限;(2)本底浓度仪器最低检出限,MDL取各检测样品中最高本底浓度。,:保障系数经验常数,(1)通常应考虑淹盖本底浓度的10倍,再扩大100500倍;,(2)一般取50100,特殊情况下可取至1000;,(3)保证单位稀释厚度具有较高的微量元素有
6、效物质含量,1.0Kg/m;,(4)地层水矿化度对Ho元素的影响特别敏感,保障系数尽量取大;,消除各种天然和人工的不利因素,保证见剂且有足够高的峰值浓度。,3.2 用量设计,2、总稀释模型计算参数确定,:保障系数经验常数,(5)粘土含量影响虽然不大,但粘土含量较高时(超过10)也要考虑保障系数尽量取大;,(6)岩石的比表面会影响吸附,S较大是保障系数也要尽量取大;,(7)水井注入层位厚度小于相应层位在油井厚度时,保障系数应尽量取大。,总原则:在经济条件允许范围内,保障系数尽量取大,以保证测试的成功!,四 施工及取样,施工前准备及测试期间要求,4.1,4.2,施工测试,取样及制样要求,4.3,4
7、.1 施工前准备及测试期间要求,(1)施工设备:400型泵车1台,3m3清水罐车1台;(2)注水井采油树齐全完好,不刺不漏,各部闸门开关灵活好用,压力表齐全、准确;(3)固井质量良好,水泥环无窜漏、套管无破损,施工前必须验窜;(4)井内注水管柱不漏失,封隔器座封严,卡点位置准确,施工前必须验封;(5)站内注水计量仪表准确无误,地面注水管线不刺漏。(6)施工前测试注水井最新吸水剖面和采油井最新产液剖面。(7)整个测试期间禁忌大幅度调整油水井工作制度。,4.2 施工测试,(1)关闭注水站来水闸门和井口总闸门,泵车以正注方式与注水井井口接好注入流程,并用清水对水泥车至井口管线试压,保证不渗、不漏,稳
8、压23分钟;(2)泵车罐内备水2.5 m3,打开水井总闸门,按该井配注注入速度开泵注入前置液体。(3)泵车罐内备热水2.5m3,将示踪剂加入,溶解,循环至混和均匀。打开水井总闸门,按该井配注注入速度开泵注入示踪剂。注入完成后,罐车两次备水2.5m3分别注入地层,以保证罐车示踪剂液体冲洗干净全部注入地层,然后关闭水井总闸门;(4)拆卸水泥车管线,开闭相应闸门按该井配注正常注水;(5)示踪剂加入井内后,严禁洗井(提醒测试队、采油队)。,1、笼统注入,必须等到示踪剂完全溶解均匀后才能注入:常温25溶解,一次投剂量1左右,并保证注入前示踪剂在罐内的溶解时间要在2030min以上;4050溶解,一次投剂
9、量不能超过23,并保证注入前示踪剂在罐内的溶解时间要在1020min以上。,4.2 施工测试,2、分层注入,(1)测试队进行投捞水嘴作业,将最下一层(本次的目的层)配正常注水水嘴,其它层(非目的层)用死嘴封死;(2)按笼统注入步骤(1)(4)进行操作;(3)每个层段注水12天后,进行另一层段的施工,方法同上,全部层段注完示踪剂后,开始正常注水;(4)一般采取自下而上,分别对各层加入示踪剂,特殊情况下根据实际情况确定。,4.2 施工测试,3、注入操作要求及注意事项,(1)示踪剂注入过程中,要求现场压力不允许超过油层破裂压力。施工完成后,在监测期间不大幅度改变示踪剂注入井及周围监测井的工作制度;(
10、2)施工过程中,井场施工的工作人员要听从指挥,严格按操作规程施工;(3)加入示踪剂时要防止容器漏失以及罐口风吹散落,以免不必要的污染。不要将示踪剂包装随便扔弃,以防环境污染和样品污染;(4)施工时,除施工人员及技术人员外,其它人员不得在井口附近来回走动,防止发生意外事故;(5)施工过程中,由指定技术人员负责示踪剂的投加,并妥善处理相关容器;(6)如果出现不能按施工进度进行的情况,施工双方应及时沟通,说明原因,并协商处理。,4.3 取样及制样,1、取样制度,(1)取样工作制度:示踪剂注入后的当天起在每个监测井开始取样,取样时间相对固定,1天取一个样,后期根据见剂情况适当调整;(2)根据测试结果调
11、整取样制度;(3)监测期限:视测试结果确定终止或延长取样时间,初步预计时间45个月;(4)见剂高峰过后,不要骤然停止取样,应该采取逐渐递减的间歇式取样方法,逐步停止取样。,4.3 取样及制样,2、取样及制样步骤,(1)取样人员在油井取样口安装好取样瓶,打开取样阀门,取50100mL油水样,填写取样记录表;(2)取样人员将所取油水样及时送交化验岗,并与化验人员办理交接手续;(3)化验人员对样品进行油水分离,用漏斗和定性滤纸过滤除去样品中的固体杂质和油污,至少要得到20mL的清澈油田水,倒入取样瓶,并将记录有井号、取样日期、取样人等内容的标签贴在取样瓶上,将盖拧紧,对结果有影响的原因也要标明。(4)送样检测。,4.3 取样及制样,3、取样及制样的要求,(1)严格按照取样时间进行取样,并认真填写取样记录,对未按规定取得的样品要如实记录当时油水井的情况及原因。(2)在油井取样时,每只取样桶只能使用一次(取样桶上注明井号),不能混淆。(3)化验人员对样品进行处理时,要注意每个样品不能相互污染,不能混入其它水或物质。过滤过程要注意,定性滤纸折叠好放入漏斗后要先用蒸馏水略微浸湿后再进行过滤,并且漏斗要专井专用,每次过滤完后及时用汽油清洗干净。油多水少样品可加入破乳剂或电加热脱水,禁忌蒸馏脱水。,五 方案设计报告的内容,谢谢!,敬请批评指正!,