油田动态监测新技术应用探讨

摘要：能源在人们生产生活中的作用越来越重要，它提供着各项设备和工作正常运作的动力。而在不可再生能源中，比较重要的就是石油资源。近些年来，各个国家都在大力研究石油开采技术，以获取更多的石油资源。如今，我国在油田开采方面步入了高含水的阶段，这个阶段对油田动态监测有很高的技术要求。油藏动态监测是油田开发过程管理的一项重要的基础工作，它贯穿于油藏开发的始终。所谓的油藏动态监测，就是运用各种仪器、仪表，采用不同的测试手段和测量方法，测得油藏开采过程中动态和静态的有关资料，为油藏动态分析、油田调整改造、区块综合治理，油水井增产增注提供第一性的科学依据。本文主要阐述了在新的形势下，我国在油田动态监测技术方面的应用现状以及未来油田动态监测技术新的发展方向。

关键词：油田 动态监测新技术

1 油田动态监测技术的内容及应用现状

油藏动态监测的内容比较广泛，一般大致可分为以下几类：油层压力监测；流体流量监测；流体性质监测；剩余油饱和度测井；采收率监测；油水井井下技术状况监测。

1.1 油层压力监测

油藏在开发过程中，由于其内部流体的不断运动而使流体在地下的分布发生一定变化，这种变化主要取决于油层性质和油层压力。对于注水开发的油藏，一般来说，都保持有较高的油层能量，但由于油层性质在纵向上和平面上的非均质性，决定了油层压力的差异，从而导致油藏内各部位流体运动的差异，因此研究分析油层压力的变化是十分重要的。

目前是通过电缆或试井钢丝将测试仪器下入油层中部，测取流压、静压和压力恢复曲线及井温等资料。使用的仪器设备包括机械压力计、存储式电子压力计、直读式电子压力计，温度计等。

1.2 流体流量监测

流量监测包括油井的产出剖面监测和吸水剖面监测。

同一口油井中每个油层的产油量、产水量都是不同的，甚至在同一油层的不同部位产油量和产水量也是不同的，而随着油田开发的进行，这种的不均衡也在发生着变化。同样的，注水井也存在着同样的现象。

为了在油田开发过程中掌握采油井和注水井的分层产油量、产水量、分层注水量，采取针对性措施，提高油水井平面上和剖面上的储量动用程度，就需要建立流体流量监测。

产出剖面测试目前以集流点测方法为主，使用井下仪器组合，包括持水率仪，温度仪、自然伽玛仪、磁性定位等。

吸水剖面测试采用同位素载体法，中子氧活化和双相流组合测试等方法。

1.3 流体性质监测

在油藏开发过程中，流体的性质影响流体在地下的流动，同时也涉及到地面集输系统的设计，因此必须对流体进行监测。

分注入水水质监测和产出水水质监测，监测通过取样、化验进行分析。

1.4 剩余油饱和度测井

受油层非均质性的影响，注水开发的油藏，其水线推进在平面上和剖面上不是均匀的，有时注入水会向一个方向突进，使高渗透层过早水淹，即使是同一油层，其水淹状况也总是不断变化的，因此，在油气田开发的中后期阶段，对剩余油分布、确定油层水淹程度的了解是必须的。主要有脉冲中子测井、碳氧比能谱测井、中子寿命测井和过套管测电阻率测井。螨虫中子测井：RMT＼PNN等技术原理基本相同，用次生的伽玛能谱和衰减时间确定储集层的含油饱和度，碳氧比能谱测井受地层水矿化度的影响和井筒内流体的影响严重，孔隙度大于15%才能应用。

1.5 采收率监测

衡量油藏注水开发效果的好坏，其主要指标就是水驱油效率的高低，而水驱油效率的高低又决定了油藏注水开发最终采收率的大小。

在现场，监测水驱效率的变化，比较可靠的办法就是钻检查井，通过油基泥浆钻井取岩心和密闭取心的岩心，在实验室进行测定就可直接求得，这就是采收率监测。

1.6 井下技术状况监测

对油层中泥质含量相对较高的注水开发油藏，当油层见水后，会引起油层中的泥质成份发生遇水膨胀，从而使地层产生蠕动变形，最终导致油水井出砂、套管变形、套管破裂、甚至套管错断，同时，随着注水开发时间的延长，注入水或地层水对油、水井套管产生的腐蚀作用，同样会使油、水井套管变形或破裂。因此，应经常对油水井进行必要的工程测井，实时检测管壁的损坏程度，内径变化，套管接箍损伤、腐蚀、射孔质量和管柱情况，随时掌握油、水井井下技术状况。

目前的测井方法主要有井径类，电磁测井和井下电视等。

2 油田动态监测技术应对的挑战

2.1 监测技术方面的挑战

在监测技术方面的挑战主要有以下几个方面：首先是产吸剖面测井技术已经不能满足油田开发的实际需要，对产出剖面来说低渗透率、低产量的油井剖面测试技术不成熟，对注入剖面的测试技术来说，随着三次采油进行中的注聚剖面测试，目前采用的是双相流测试，在技术上仍然需要完善和创新；其次是当前对剩余油评价技术的精确度没有达到实际生产过程的要求，还需要科研人员进一步研发，否则将无法满足油田的开发；再次是在深层气井、水平井、大斜率斜井的测试工艺还需要进一步研发，满足开发监测要求；最后还需加强工程测井技术，及时发现问题，实时掌控，及时调整油田开发的进程。

2.2 开发试井技术方面的挑战

在开发试井技术方面，也面临着诸多挑战。首先一点就是数据资料的录取。由于深层试气的工具并不完善，也缺少比较精准的高压封隔器和桥塞等仪器，而且有些工艺流程对相关方面的要求比较高，但是油田井下的传输技术比较简单，达不到相应的传输要求，所以不能录取完整的油田资料；其次就是试井评价技术的研究。在实际施工过程中，对温度资料的利用不够充分，需要加强这方面的研究，形成完整的评价系统。

3 油田动态监测新技术的应用发展方向

3.1 动态监测技术的整体研究发展

在过去的一段时间里，我国的动态监测技术向着高效性、系统性、先进性发展，能够适应多种工作环境，向着实现集成、分层体系而发展。在当前的形势下，不仅要积极研发、推广新的监测技术，同时其技术的发展重点应该放在聚合物驱、低孔隙度、低渗透率以及三元复合驱这几个方面，围绕着油田开发、套损检测等方面展开工作，进一步提升动态监测的水平。动态监测技术的发展方向应该放在信息化建设上面，以数据库的建立为核心，做好动态监测数据的采集工作，加强测试数据与实际地质情况之间的结合联系，确保测试数据能够得到高效、充分地利用。

3.2 生产测井技术的应用发展

面对当前技术上的挑战，研发人员还需要进一步研发新的动态监测技术，以更好地应对挑战。当前一些新的生产测井技术，例如五参数吸水剖面测井技术、存储式测井技术、抽汲式产出剖面测井技术等开始得到推广和使用。其中五参数吸水剖面测井技术一方面可以获得各种流压的数据资料，另一方面又可以对现场施工进行有效地监督，为注水井的调剖提供基础数据。存储式测井技术能够在高压力、高粘度的环境下顺利地、高效地完成测井的工作；而抽汲式产出剖面测井技术则是适合低产量、高含水的油井层，利用作业机器来提升油管，从而实现大排量的产液，它能够在不停抽的条件下高效完成产液剖面测试。总之，生产测井技术的发展是多样化的，相关管理人员要形成完整的监测流程，对测井技术进行整合，在遥感数据传输的基础上应用新技术，同时加强井下套管的检测过程，提高检测的精确度，并且开发研制适合深层次的气井以及水平气井的设备，确保能够应用到实际的生产过程中。

3.3 开发试井技术的应用发展

在开发试井技术的研究发展方向上，有以下几个方面：首先，开发聚合物驱以及三元复合驱试井的解释系统，这一系统能够有效解释相关的软件和流程，同时，在深层气井以及水平气井的解释方法方面也需要加大研究力度，形成完善的解释体系；其次，当前针对间歇气井和提捞气井的解释方法还不够完善，技术相对落后，研发人员需要针对这一点加强研发力度，找到比较合理的解释方法；第三点，现代油田开发对深层试气技术要求越来越高，为了适应工程发展的需要，研发人员要加快研发过程，完善配套过程；最后一点，在研究受热效应的相关影响的工作进展比较缓慢，目前的评价方法并不是一劳永逸的，还需要进一步的研发。

我国的经济面临着转型升级，相关的产业也迈入了发展的新阶段，特别是能源开发的相关产业，例如油田的开发。而这一改变也对油田的动态监测技术有了新要求。在这种情况下，我们要大力研发油田动态监测新技术，使之发挥更大的作用。

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