驱流量监测方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及c〇2驱流量监测方法,属于油田开发注入剖面监测方法。
【背景技术】
[0002]c〇2驱是高含水期油藏提高采收率的有效手段之一,得到了国内许多油田的关注。 常规的井下流体流量监测技术包括满轮流量计、放射性同位素示踪方法、热示踪方法、电磁 流量计、脉冲中子氧活化测井技术,由于C〇2流体在井筒中存在相态、密度等变化,且不是导 体,导致了如下问题:满轮流量计响应规律复杂且不稳定;放射性同位素示踪剂不能在流 体中有效悬浮;热示踪方法测井响应信号微弱且响应规律不稳定;电磁流量计没有响应; C〇2流动时间谱不能完全按照水流时间谱的解释方法处理,但脉冲中子氧活化测井技术测 井响应信号强度高,对管柱结构的适应性广,现阶段是监测C〇2流体流动的最经济有效手 段。
[0003] 化200910222370. 9公开了C〇2注入剖面测井方法,首先在防喷管中注入柴油,并在 防喷盒中注密封脂,然后用脉冲中子氧活化技术获取压力、溫度、C〇2流动时间谱等参数,进 而计算出体积流量,但其存在两方面不足:(1)在对测点处C〇2流体密度的解释过程中,采 用20米压力梯度折算平均密度,不能满足高精度解释需要,同时运种折算方法的适用条件 是流体处于静止状态或稳定注入状态,但现场测试时注入压力均会在一定范围内波动,部 分井在测试过程中注入压力上升幅度较大,此时采用压力梯度折算的密度偏差过大甚至为 负值,最终影响解释精度;(2)在对测点处C〇2流体体积流量的解释过程中,采用水流时间 谱解释模型处理C〇2流动时间谱,受CO2流动时间谱的对称性较差的影响,导致解释流量偏 差较大。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了解决现有技术存在的c〇2流量解释过程中用压力差折算流体 密度、直接用水流谱解释模型处理C〇2流谱导致流量解释偏差过大的缺陷,进而提出一种 C〇2驱流量监测方法。 阳〇化]本发明的目的是运样实现的:
[0006] 一种c〇2驱流量监测方法,包括W下步骤:
[0007] 1、待测试井的测点设计。根据待测试井的射孔层深度等基本情况和管柱结构设计 测点,记录总的测点个数为N。
[000引 2、为待测试井加装井口防喷装置。
[0009] 3、待测试井监测参数的采集。通过脉冲中子氧活化测井技术获取步骤1设计测点 处的溫度、压力和C〇2流动时间谱参数。
[0010] 4、对步骤3获取的某一个设计测点的监测参数进行处理,确定该测点的质量流量 Qm, 1或体积流量Qv, 1; W11] 4. 1、若设计测点位于油套环空内,此时可W获取设计测点处的%流动时间谱,进 而确定设计测点处的体积流量Qv,i,具体步骤如下:
[0012] 4. 1. 1、对测点处的C〇2流动时间谱滤波光滑化。对测点处的CO2流动时间谱进行 启发式小波变换硬阔值滤波,实现C〇2流动时间谱的光滑化,记录光滑化后的CO2流动时间 谱为灯,y),其中T表示记录的道数,y表示对应道数上的计数率; 阳01引 4. 1. 2、确定步骤4. 1. 1所得%流动时间谱的谱峰段A。在CO2流动时间谱上选择 靠近谱峰的近水平段作为背景段,确定背景段的均值y和均方差O,Wy〉yW〇为标准, 确定出谱峰段A,记录谱峰段A对应的最大计数率与最小计数率yAmi。之差为fA;
[0014] 4. 1. 3、将步骤4. 1. 2确定的谱峰段A的进行均分,分别确定谱峰段B、C、D、E。 具体步骤为:记录ye= 7?。+〇. 2fA,从谱峰段A的起始位置开始,向右捜索计数率值与ye最 接近的时间谱点,作为谱峰段B的起始点;从谱峰段A的终止位置开始,向左捜索计数率值 与ye最接近的时间谱点,作为谱峰段B的终止点;根据谱峰段B的起始点和终止点,可W确 定出谱峰段B。记录yc=YAmin+O. 4fA,按上述方法确定谱峰段C;记录y。=YAmin+O. 6fA,按上 述方法确定谱峰段D;记录ye=yAmh+0. 8fA,按上述方法确定谱峰段E; 阳015] 4. 1. 4、确定设计测点处的体积流量Qv,i。根据式(1)确定体积流量Qv,i:
(I)
[0017]其中:
阳019] th表示中子爆发持续时间;表示谱峰段A的起始点对应道数;1\2表示谱峰段 A的终止点对应道数,Tb,i、Tb,2、Tg,i、Tg,2、Td,i、Td,2、Te,i、Te,2分别表示谱峰段B、C、D、E的起、 止点对应的道数,表示第i道对应的计数率,11表示第i道对应的时间,PC表示待解释流 道横截面积,L表示源距。
[0020] 4. 2、若设计测点位于油管内或油管卿趴口之下的套管内,此时可W获取设计测点 处的压力、溫度、C〇2流动时间谱。基于测得的溫度、压力参数,确定设计测点处的流体密度P,进而确定该设计测点处的质量流量Qm,l:
[OOW4. 2. 1、基于测得的溫度、压力参数,根据式似确定设计测点处的流体密度P:[0022]
(2)
[0023] 其中,PEXPKK表示基于EXP-服气体状态方程确定的密度,P 表示基于Tong气 体状态方程确定的密度。
[0024]4. 2. 2、确定设计测点处的质量流量Qm,1。根据式(3)确定质量流量Qm,1: 阳 02 引 Qm,i=PXQv,i做
[0026] 其中,Qv,1为步骤4.1. 4确定的设计测点处的体积流量。
[0027] 5、根据步骤4对其余各个设计测点的监测参数进行处理,确定第i个测点的质量 流量Qm,i或体积流量QV, i(i= 2, 3,…,脚。
[002引 6、根据管柱结构和步骤(4)、(5)确定的质量流量Qm,1或体积流量Qv,i(i= 1,2, 3,…,脚,确定待测试井C02注入层的吸气量。
[0029] 6. 1、在井口采用同一压力且不对各C〇2注入层进行分置处理的注入方式,即笼统 注入方式,从油管注入C〇2,且油管卿趴口位于待测试井C〇2注入层之下时,根据式(4)确定 待测试井第k个C〇2注入层的体积吸气量QXVik:
[003U其中,设计测点Ak位于待测试井第k个CO2注入层的下方,设计测点Bk位于待测 试井第k个C02注入层的上方,QA,k表示设计测点A处体积流量;Qe,k表示设计测点B处体 积流量;Qh,k表示到达第k个CO进入层下方的参考状态下的CO2体积流量。
[0032] 所谓参考态下的C〇2体积流量,是指在特定溫度、压力下的CO2体积流量,不妨记 为Q。。对于待测试井深度最深的C〇2注入层,即从下方往上方数,排序第1的CO2注入层,式 (4)中的Qh,1为Q。,根据式(4)确定该注入层的体积吸气量为QXv,1;对于待测试井从下方往 上方数,排序第2的C〇2注入层,式(4)中的Qh,2为(Qd-QXvJ;根据式(4)确定其余各注入 层的体积吸气量时,式(4)中的Qh,k类似取值。
[0033] 6. 2、采用笼统注入方式从油管注入0)2,且油管卿趴口位于待测试井C〇2注入层之 上时,此时设计测点位于油管内或油管卿趴口下的套管内,根据步骤4. 2确定各个设计测 点处的质量流量Qm,i,进而根据式(5)确定待测试井第k个C〇2注入层质量吸气量QX
[0034] QXm,k=Qm, 1-Qm,2 妨
[0035]其中,QXm,k表示待测试井第k个CO2注入层的质量吸气量;Q表示紧邻待测试井 第k个C〇2注入层的上方设计测点的质量流量;Q2表示紧邻待测试井第k个CO2注入层的 下方设计测点的质量流量。
[0036] 根据式(6)确定待测试井第k个C〇2注入层在参考态下的体积吸气量QXv.k:
(6)
[0038]其中,M表示待测试井C〇2注入层的总层数;=1,2,3,…,M)表示待测试井 第i个C〇2注入层的质量吸气量;Q表示井底漏失质量流量;Q。表示参考状态下体积流量。
[0039] 6. 3、通过下入封隔器、配气器等工具组成分层配注管柱,根据层位要求,注入相应 的气量,即卡封分段配注方式,从油管注入C〇2,根据油管内配气器上下部设计测点的监测 参数,按照步骤6. 2确定各分段实际吸气量;根据分段内设计测点的C〇2流动时间谱,按照 步骤6. 1确定分段内的待测试井C〇2注入层吸气量。 W40] 本发明的有益效果是:采用脉冲中子氧活化技术,在测点设计的基础上,获取测点 处的溫度、压力和C〇2流动时间谱参数,通过构建新的CO2体积流量解释模型和测点处CO2密度解释模型,确定C〇2注入井多个流道的CO2流量,并根据管柱结构构建了新的射孔层C〇2 吸气量解释模型,使得解释精度更高,为优化C〇2驱开发方案提供支持。
【附图说明】
[0041] 图1是本发明的方法流程框图;
[0042] 图2是中原油田Pl井管柱结构及设计测点示意图; 阳0创图3是中原油田Pl井设计测点1000.0 m处间谱图(含D1、D2、D3探头时间谱);
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