1、温度测井原理温度测井原理 井筒地层温度分布规律井筒地层温度分布规律温度测井解释与应用温度测井解释与应用第四章 温度测井 温标温标 内容内容华氏华氏 摄氏摄氏 兰氏兰氏 热力学热力学 列氏列氏 符号符号单位单位 K K FtRt RctKTRTR第一节第一节 温度测井原理温度测井原理预备知识：预备知识：度水的三相点的热力学温0.01273.16273.16K273.161K温标类型温标类型 温标转换关系温标转换关系 cKtT15.273)32(95FcttRctt45地温场地温场地温梯度地温梯度地温梯度线地温梯度线一一 电阻式温度仪电阻式温度仪 温度测井仪温度测井仪AlRmne2)1(0t)(1
2、(00TTRRt部分金属电阻之比随温度变化部分金属电阻之比随温度变化TBAeR 11TBeRA211221lnRRTTTTB)(11TBTBeRRKRRB4850ln136510020)29348504850(310965TeR21TBdTdRR井温仪线路图井温仪线路图M MN N21III43214321)(RRRRRRRRIUAB432143211RRRRRRIRRUIAB432121432RRRRRRIRRUIAB24IRUUBM11IRUUBN43214231443212114321434211)(RRRRRRRRIRRRRRRRRRRRRRRIRIRIUUUNMMNI I1 1I I
3、2 243214231443212114321434211)(RRRRRRRRIRRRRRRRRRRRRRRIRIRIUUUNMMN0 04231RRRRUMN即当3421RRRR井温仪线路图井温仪线路图M MN N4)(444)(000002000TTRIRIRRRRIRRRRRRIUMN04RK 0TIUKTMN微差井温仪线路图微差井温仪线路图M MN N0MNU)(1 0101TTRR)(1 0204TTRR002121)2(4)(RITTTTTUMNITKITTRUMN1)(4210温度梯度和微差井温测井温度梯度和微差井温测井 微差井温曲线微差井温曲线 二二 热电偶温度仪热电偶温度仪
4、BAxABNNeKTTEln)(BAxABNNeKTTEln)(00BAxABxABNNTTeKTETEln)()()(00接触电势接触电势TTAeAdTTTE0),(0温差电势温差电势TTBAeABdTTTE0)(),(0TTBAxABxABABdTTETETTE0)()(),(),(00常用热电极对铂丝的热电特性常用热电极对铂丝的热电特性自动电位差计线路自动电位差计线路第二节第二节 井筒地层温度分布规律井筒地层温度分布规律地热温度剖面地热温度剖面一一 地热温度剖面地热温度剖面 dDdTu 傅立叶定律傅立叶定律:井筒内温度分布井筒内温度分布二二 井筒内温度分布井筒内温度分布 井筒内热交换井筒
5、内热交换Ramey方程方程wpfdTCdQdDTTurdTCdQcewwpf)(21)()(2tfdDTTdTCdQGcewpf井筒内热交换井筒内热交换ZTZTZTTdDdTGWGWW ururtfCZPf112 bGGTDgT地层温度变化地层温度变化:Ramey方程方程 tfCQtfCZPffPf66.11.66 29.02ln2trtfZTZTZTTdDdTGWGWW dDdTTTZwGWZDbGiGGbWeTZgTZgDgTtDT111,ZDbGiGbGweTZgtTZgTDgtDT)(),(ZgTZgTDgtDTGGGbGw),(DZ时时ZgTtDTGGw),(DZ时时二二 井筒内温度
6、分布井筒内温度分布)()(122)(DTDrTrrrrPDrarTDrwCtTCPfP油藏体积单元油藏体积单元三三 注入层或生产层深度处的井眼温度注入层或生产层深度处的井眼温度流体传给油流体传给油藏的热量藏的热量摩擦热能摩擦热能辐射热能辐射热能垂直热传导垂直热传导)(PCDkrqdrdp2)2(2DkrqDrqQfr)(21ppqQfr1rD注入井中流动和关井温度测井注入井中流动和关井温度测井三三 注入层或生产层深度处的井眼温度注入层或生产层深度处的井眼温度气体流动造成的低温异常气体流动造成的低温异常HJTpTK)(四四 产气层位处的井眼温度产气层位处的井眼温度)(1VTVTCKppJTJTK
7、压力过高时（压力过高时（500atm500atm），低温异常消失），低温异常消失五五 温度恢复测试温度恢复测试确定地层静态温度确定地层静态温度 DDDDDDDtTrTrrT122wfitriDTTTTT),(2wppDrCttwDrrr0)0,(DDrT1),1(DDtT0),(limDDDrtrTDttttbhqTTPDwswslog)(2*tttmTTPwswslog*dttpqTTtTTDDwstttDwfiDwsiDDD)()(1)(ttttbtTTPDDDwsDwslog)()(*DwsTqTThTwsiDws)(2qTThTwsiDws)(2*tttmTTPwswslog*无因次压
8、力与无因次时间关系无因次压力与无因次时间关系qTThTwsiDws)(2*hTqTTDwswsi2*第三节第三节 温度测井解释与应用温度测井解释与应用一一 定量分析定量分析dDdTTTZWWG)(66.1tfCQZPff测井解释实例（测井解释实例（Witterholt-TixierWitterholt-Tixier温度温度测井解释）测井解释）121212)()(ffGwGwQQTTTTZZ取值取值点点深度深度ftftdTdTw w/dD/dDo oF/ftF/ftT Tw w-T-TG Go oF FZ ZftftQ QA A569056900.00330.00331.11.133333310
9、0100B B574057400.0080.0080.40.450501515dDdTTTZWWG100100ZZQQii ftdDdTTTZWWG7.541012.05.6F/ft012.0odDdTF5.6oWGTT 778.329.02ln2trtf778.311.667.541fQdlbQf/30233)()(02221011TTCTTCpp102021T-TT-T210212001T-TT-T注水井：增加注入量与注入时间对井温测井的影响注水井：增加注入量与注入时间对井温测井的影响二二 温度测井定性解释温度测井定性解释注水井：改变地面注水温度对井温测井的影响注水井：改变地面注水温度对井
10、温测井的影响 各种流量的井温测井各种流量的井温测井 生产井：不同生产时间的井温测井生产井：不同生产时间的井温测井 二二 温度测井定性解释温度测井定性解释进入井筒流体与地热温度相同进入井筒流体与地热温度相同生产井：生产油气水的井温测井生产井：生产油气水的井温测井 左：等值质量流量；右：等值体积流量左：等值质量流量；右：等值体积流量二二 温度测井定性解释温度测井定性解释 用静态（关井）井温测井确定注入层段用静态（关井）井温测井确定注入层段 注入井关井后的测井曲线注入井关井后的测井曲线 产液井产液井单点入井，从油管产出单点入井，从油管产出 产气井产气井单点入井单点入井 井温测井确定产气层井温测井确定
11、产气层产液层：冷液循环；产气层：热液循环产液层：冷液循环；产气层：热液循环液流沿管外下窜液流沿管外下窜 下窜负异常下窜负异常上窜正异常上窜正异常气窜均为负异常气窜均为负异常水窜：水窜：产液井中套管壁外有向上的流动产液井中套管壁外有向上的流动 产液井中套管壁外有向下的流动产液井中套管壁外有向下的流动(P)(P)产气井中套管壁外有向上的气流产气井中套管壁外有向上的气流(渐近线相同渐近线相同)产气井中套管壁外有向下的气流产气井中套管壁外有向下的气流 注水井套管外有窜流的情况注水井套管外有窜流的情况 在窜槽气井中的生产测井在窜槽气井中的生产测井 由温度测井确定水泥返高位置由温度测井确定水泥返高位置 发生地下井喷的温度测井发生地下井喷的温度测井 用温度测井确定压裂裂缝高度用温度测井确定压裂裂缝高度 压裂前以低于破裂压力的地温流体循环井筒压裂前以低于破裂压力的地温流体循环井筒三三 温度测井施工与解释温度测井施工与解释三三 温度测井施工与解释温度测井施工与解释
