1、俄罗斯过套管电阻率测井技术在中国的应用一、前言二、俄罗斯过套管电阻率原理与仪器结构三、俄罗斯过套管电阻率测井演示四、俄罗斯过套管电阻率测井方法的特点五、俄罗斯过套管电阻率的资料处理与解释 目录目录一、前言一、前言n在套管中测量管后地层电阻率是石油测井六十多年来不停探索的测井方法，利用过套管电阻率测量，可以有效的解决开发井油藏监测问题，确定油水界面的变化，开采层位含油饱和度的变化，寻找勘探中误判、漏失的含油层，评价死油气区，对高风险探井进行补测电阻率。n过套管电阻率测井方法是俄罗斯原创的测井方法。早在1939年谢利平教授首先提出利用第二差分的单极电极系（散度测井电极系）。在此基础上，60年代末到
2、70年代初雷赫林斯基发展阿尔平的主要思想，提出了测量装置，初步获得了测量结果。其后，卡什科、雷赫林斯基利用当代电子技术改进了这种方法，提出了五电极电极系按单元记录方式，用地层电阻率n公式，消除了套管电阻率的变化和外界随机电磁干扰因素的失真影响，到本世纪初实现了商业运作的过套管电阻率测井技术。n在80年代末到90年代初，西方的考夫曼、辛格尔提出了过套管电阻率测量方案，并由一些测井公司开始研发仪器，于本世纪初实现了商业服务。n俄罗斯的卡什科、雷赫林斯基电极系及测量方法，相对于考夫曼电极系及测量方法根本区别在于前者在基础理论上认为套管的电阻率是变化的，即沿Z坐标套管的线性电阻不是固定的，由一部分到另
3、一部分可能变化几倍，所以更为实用。自2006年12月辽河油田引进俄罗斯过套管电阻率测井仪器以后，新疆油田、大庆油田也于2007年中引进俄罗斯过套管电阻率测井仪。目前，俄罗斯过套管电阻率测井在中国的油田已测井40余口（辽河油田测井27口，新疆7口），充分展示了俄罗斯过套管电阻率测井仪的特点：主要的地质应用主要的地质应用 优化油藏管理措施优化油藏管理措施：在油田开发中后期，利用套后电阻率测井系列监测油水界面变化、划分水淹层、计算剩余油饱和度，为油层产能接替、水淹状况评价及剩余油分布规律研究提供技术手段，为区域开发方案调整提供可靠依据。寻找和评价漏失油气层寻找和评价漏失油气层：对于老油田，由于技术发
4、展水平落后或疏忽、漏判、错判导致遗失的油气层和多年开采后重新饱和的油气层，利用套后电阻率测井与其它资料一起进行老井复查挖潜和重新评价。补充裸眼地层电阻率资料补充裸眼地层电阻率资料：由于井眼条件或其它因素导致不能进行裸眼井测井时，利用套管井测井技术可获取与裸眼井测井资料一样的过套管地层电阻率并进行地层评价。二、俄罗斯过套管电阻率仪的原理与仪器结构二、俄罗斯过套管电阻率仪的原理与仪器结构1、仪器的测量原理仪器的测量原理图三测量原理图图三测量原理图 测量时，打开推靠器，将电极推靠到套管壁，电极探针扎透套管的污垢层，与套管接触良好。给上供电电极A1、下供电电极A2轮流等时间的供给5-8A电流，加到套管
5、柱上。回电流电极B位于地面，通常在邻井井口。测量有：电位U相对位于井口的参考电位N的电位，电位的第一差分 (12 的距离为 1)和M1和M2两点之间电位的第二差分 (电极 N位于1和2两个极的中间)。下井仪在给定的深度点进行测量，通过电流电极A1和电流电极A2给套管供电时各测一次，每个测量点可进行多次测量，取平均值。测量时保证测量电极同套管接触可靠（不大于0.1）。用如下公式计算测量的结果 (1)2212211121)()()()(22nIIUIUIIUIUK)()()()()()()()(121221121221212212AAMMAAMMNNIUIUIUIUIUIUIUIU21NMNMUU
6、U212NMNMUUU 式中：式中：n相应为向电极系的上、下电流电极供电时在中间测量电极同套管接触点套管电场的电位，V；n相应为向电极系的上、下电流电极供电时,在电极系的两个边部测量电极同套管接触点之间套管部分电场电位的第一差分，V；n相应为向电极系的上、下电流电极供电时,在电极系的所有三个测量电极同套管接触点之间套管部分电场电位的第二差分，V；n在电极系的上、下电流电极同套管接触点供给套管的电流，A；nK 电极系的系数，。)(),(21ANANIUIU)(),(212112AMMAMMIUIU)(),(2122AAIUIU21,AAII 2、仪器结构、仪器结构四、俄罗斯过套管电阻率测井方法的
7、特点四、俄罗斯过套管电阻率测井方法的特点n1、俄罗斯过套管测井仪所用电极系卡什科、雷赫林斯基电极系统，完善了西方过套管电阻率测完善了西方过套管电阻率测井理论基础的缺陷，具有较强的抗干扰能力井理论基础的缺陷，具有较强的抗干扰能力，测量的地层电阻率在侵入不变的条件下与裸眼井深侧向测量的电阻率一致。在刚完井的井中的测量结果在刚完井的井中的测量结果裸眼井裸眼井ECOS1805-1845m T87606110100110100过套管电阻率裸眼井深测向电阻率 CHFR Linear Fit of D1800_CHFR备注：T87606井1805-1847m,共37个点T87606井井ECOSRT误差分析误
8、差分析ECOS测量结果同裸眼井测量结果非常接近测量结果同裸眼井测量结果非常接近2370-2400mT87606在刚完井的井中测量结果在刚完井的井中测量结果裸眼井裸眼井ECOS110100110100过套管电阻率裸眼井深测向电阻率 C Linear Fit of D2300_C备注：T87606井,2375-2400m,共48个点ECOS测量结果同裸眼井深侧向电阻率测量值基本上都在测量误差范围内T87606井井ECOSRT误差分析误差分析n2、仪器采用绕性电极、液压推靠系统，将推靠器（灯笼体）推靠到套管壁，用56个大气压将硬质合金的探针推向管壁，扎透套管的污垢层，使电极系与套管接触电阻小于0.1
9、，确保在不清确保在不清洗井的情况下完成测量，极大的降低了测井成本。洗井的情况下完成测量，极大的降低了测井成本。不洗井、刮井情况下测量结果与经过洗井刮井后斯伦贝谢测量结果一致不洗井、刮井情况下测量结果与经过洗井刮井后斯伦贝谢测量结果一致72119(cm)1050CALI(MV)-8020SP(API)0150GRDEPTH9709809901000(欧姆.米)11000RT.m11000过套管电阻率(CHFR)过套管电阻率(CHFR).m11000过套管电阻率(EKOS)过套管电阻率(EKOS)(g/cm3)1.952.95DEN(us/ft)600100AC(%)45-15CNL4.2t8.5
10、t斯伦贝谢斯伦贝谢CHFRECOS裸眼井裸眼井72119(cm)1050CALI(MV)-8020SP(API)0150GRDEPTH106010701080(欧姆.米)11000RT.m11000过套管电阻率(CHFR)过套管电阻率(CHFR).m11000过套管电阻率(EKOS)过套管电阻率(EKOS)(g/cm3)1.952.95DEN(us/ft)600100AC(%)45-15CNL斯伦贝谢斯伦贝谢CHFRECOS裸眼井裸眼井ECOS测量完成后,洗井清蜡后测量CHFR,时间间隔:2天裸眼井裸眼井RTECOS裸眼井裸眼井RTECOS水淹层水淹层72119井井 EKOS-CHFR测井数据
11、误差直方图测井数据误差直方图 72120井井 EKOS-CHFR测井数据误差直方图测井数据误差直方图72119拟和方程拟和方程:RCHFR=1.26+0.81*RECOS72120拟和方程拟和方程:RCHFR=3.90+0.81*RECOS未洗井未洗井洗井洗井 以洗过井后以洗过井后(套管干净套管干净)测量的测量的CHFR结果为参照结果为参照,ECOS在洗井与不洗井获得的结果具在洗井与不洗井获得的结果具有一致的拟合方程。这说明套管壁清洁程度对有一致的拟合方程。这说明套管壁清洁程度对EKOS测量结果无关。测量结果无关。3、仪器具有完善的质量监控系统、仪器具有完善的质量监控系统1）具备车间校验装置即
12、完善的校验方法2）具有实时测井监控软件 如果测井数据有疑问时，可及时调用反映各电极系与套管接触的波形图。图 在电极MN1、MN2(U1、U2)推靠质量不好，在测量期间供电流时，信号 U1和 U2的电平发生变化，还可看到信号上增大的噪声电平。图 在所有电极推靠质量良好。U1、U2、I等测量道读数稳定。n3）仪器每测量一个数据，具有上千次采样，经过数据误差处理后获得测量数据。综上所述，上述质量监控措施保证了有效的测量成功率。4、仪器计算公式，是一专利技术，准确可靠，其K值在测井时还需要通过泥岩层进行校正。所测得地层电阻率是距井轴1.5m-2m深度的地层电阻率，一般情况下，在水层及泥岩层与裸眼井测量
13、的中深侧向电阻率符合。总之，俄罗斯过套管电阻率测井仪测得的地层电阻率准确可靠。五、俄罗斯过套管电阻率测井资料的处理与解释五、俄罗斯过套管电阻率测井资料的处理与解释1、资料处理框图.俄罗斯过套管电阻率采用的是线性插值算法，将离散数据转换。.深度校深：利用磁性记号，套管接箍及与裸眼井测井曲线对比校深。2、套后储层参数计算：根据油田的实际地质情况，确定以过套管电阻率为核心的套后测井系列。如中国某油田采取的套后测井系列为：.过套管电阻率测井.中子伽马测井.自然伽马测井.磁定位测井.变密度测井.孔隙度测井（补偿密度、补偿中子、阵列声波）套后参数计算应根据油藏采出情况采取不同的方法。如中国某油田按两种情况
14、计算套后参数：1、低采出油藏储层参数的计算对于低采出油藏，因为油井开采程度差，油藏动用程度低，套管井条件下的储层参数主要考虑利用裸眼测井资料建立的一些解释模型计算求取。2、高含水油藏储层参数的计算对于高含水油藏，因为油井开采程度大，油藏动用程度高，套管井条件下的储层参数受注入、产出的影响，将会发生不同程度的变化，利用裸眼静态资料建立起来的解释模型计算其数值将会存在很大的偏差，应该利用套后测井资料建立解释模型重新计算求取。3 3、俄罗斯过套管电阻率资料解释过程、俄罗斯过套管电阻率资料解释过程.确定解释原则.确定解释标准.生产动态资料的收集.注入水或产出水矿化度的收集.单井测井资料解释分析.措施建议
