石油開(kāi)發(fā)測(cè)井原理

前言

　　石油開(kāi)發(fā)測(cè)井是一門(mén)多學(xué)科交叉滲透的、綜合性的技術(shù)學(xué)科。雖然作為一門(mén)觀測(cè)學(xué)科，石油開(kāi)發(fā)測(cè)井主要是應(yīng)用物理學(xué)的方法和原理去研究解決有關(guān)地質(zhì)和工程問(wèn)題的，但是測(cè)量方法和應(yīng)用技術(shù)不單有物理學(xué)基礎(chǔ)問(wèn)題，還涉及電子學(xué)、信息學(xué)以及地質(zhì)工程學(xué)、石油工程學(xué)等多學(xué)科的知識(shí)。本書(shū)以石油開(kāi)發(fā)測(cè)井的物理基礎(chǔ)、測(cè)量方法、應(yīng)用技術(shù)為主線，著力構(gòu)建一個(gè)比較完整的知識(shí)系統(tǒng)，以使讀者比較全面地了解和掌握石油開(kāi)發(fā)測(cè)井。　　石油開(kāi)發(fā)測(cè)井類(lèi)屬于地球物理測(cè)井學(xué)科。為使讀者首先對(duì)石油開(kāi)發(fā)測(cè)井有一個(gè)概括認(rèn)識(shí)，第一章 緒論中概要介紹了測(cè)井的學(xué)科特點(diǎn)、研究范疇和技術(shù)概況，討論了測(cè)井信息的演進(jìn)流程，包括測(cè)井信息正演、反演和數(shù)據(jù)采集的有關(guān)問(wèn)題?！　∈烷_(kāi)發(fā)測(cè)井的物理基礎(chǔ)是由測(cè)量對(duì)象的物理性質(zhì)和變化規(guī)律所決定的。只有對(duì)研究對(duì)象的物理性質(zhì)和變化規(guī)律有所了解和認(rèn)識(shí)，才可能從整體上理解和掌握石油開(kāi)發(fā)測(cè)井的測(cè)量方法和應(yīng)用技術(shù)。為此，本書(shū)第二、三章集中討論儲(chǔ)集層和管流的物理性質(zhì)、變化規(guī)律和分析方法，為學(xué)習(xí)測(cè)量方法和應(yīng)用技術(shù)提供必要的物理基礎(chǔ)?！　∈烷_(kāi)發(fā)測(cè)井方法是研究解決有關(guān)問(wèn)題的手段和依據(jù)，根據(jù)測(cè)量對(duì)象和應(yīng)用領(lǐng)域的不同，本書(shū)第四章 至第九章 分別針對(duì)流量測(cè)井、溫度測(cè)井、壓力測(cè)井、流體識(shí)別測(cè)井、儲(chǔ)層監(jiān)視測(cè)井及電纜地層測(cè)試，詳細(xì)介紹了各種測(cè)井方法的測(cè)量原理、分析方法和應(yīng)用技術(shù)?！　∈烷_(kāi)發(fā)測(cè)井信息是對(duì)鉆井內(nèi)實(shí)際情況有條件的、間接的反映，必須將測(cè)井信息加工成地質(zhì)信息或工程信息，才能達(dá)到認(rèn)識(shí)問(wèn)題和解決問(wèn)題的目的。當(dāng)今測(cè)井信息應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)是綜合有內(nèi)在聯(lián)系的多種資料，綜合研究油氣和其他資源開(kāi)發(fā)中的有關(guān)生產(chǎn)和工程問(wèn)題。本書(shū)第十、十一兩章介紹生產(chǎn)測(cè)井信息采集、處理、解釋、應(yīng)用的方法和技術(shù)，著重討論研究油氣井流動(dòng)剖面評(píng)價(jià)和油氣藏生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析的有關(guān)技術(shù)問(wèn)題。

內(nèi)容概要

本書(shū)系統(tǒng)闡述石油開(kāi)發(fā)測(cè)井的物理基礎(chǔ)、測(cè)量方法和應(yīng)用技術(shù)，主要內(nèi)容包括油氣儲(chǔ)集層和管流的物理性質(zhì)、變化規(guī)律與分析方法，流量測(cè)井、溫度測(cè)井、壓力測(cè)井、流體識(shí)別測(cè)井、儲(chǔ)層監(jiān)視測(cè)井、電纜地層測(cè)試的測(cè)量原理、分析方法和應(yīng)用技術(shù)，生產(chǎn)測(cè)井信息采集、處理、解釋的方法和技術(shù)，并介紹了地球物理測(cè)井學(xué)科前沿的研究動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)。    本書(shū)是高等院校地球探測(cè)與信息技術(shù)專(zhuān)業(yè)以及地質(zhì)資源與地質(zhì)工程學(xué)科、石油天然氣工程學(xué)科有關(guān)專(zhuān)業(yè)的研究生教材，同時(shí)也可以作為油氣以及其它能源開(kāi)發(fā)行業(yè)工程技術(shù)人員的繼續(xù)教育讀本和技術(shù)參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

第一章　緒論　1.1　地球物理測(cè)井簡(jiǎn)述　1.2　石油開(kāi)發(fā)測(cè)井概況　1.3　測(cè)井信息演進(jìn)流程第二章　油層物理性質(zhì)及滲流規(guī)律　2.1　儲(chǔ)層流體的物理性質(zhì)　2.2　儲(chǔ)層巖石的物理性質(zhì)　2.3　儲(chǔ)層滲流規(guī)律及動(dòng)態(tài)特性第三章　管流力學(xué)基礎(chǔ)及研究方法　3.1　流體運(yùn)動(dòng)的描述　3.2　單相管流　3.3　多相管流　3.4　油井內(nèi)多相流動(dòng)特性計(jì)算方法　3.5　生產(chǎn)測(cè)井流動(dòng)實(shí)驗(yàn)研究第四章　流量測(cè)井　4.1　渦輪流量計(jì)測(cè)井　4.2　核流量計(jì)測(cè)井　4.3　放射性示蹤測(cè)井　4.4　氧活化水流測(cè)井第五章　溫度測(cè)井　5.1　巖石和本的熱學(xué)性質(zhì)　5.2　溫度測(cè)井儀工作原理　5.3　溫度測(cè)井曲線定性分析　5.4　溫度測(cè)井資料定量解釋第六章　壓力測(cè)井　6.1　油藏壓力的成因　6.2　壓力測(cè)井儀工作原理　6.3　穩(wěn)定流動(dòng)壓力測(cè)井　6.4　不穩(wěn)定流動(dòng)壓力試井第七章　流體識(shí)別測(cè)井　7.1　壓差密度計(jì)測(cè)井　7.2　伽馬流體密度計(jì)測(cè)井　7.3　電容法持水率計(jì)測(cè)井　7.4　放射性持水率計(jì)測(cè)井　7.5　流動(dòng)成像測(cè)井第八章　儲(chǔ)層監(jiān)視測(cè)井　8.1　儲(chǔ)層巖石物理性質(zhì)監(jiān)測(cè)　8.2　脈沖中子測(cè)井　8.3　井間示蹤監(jiān)測(cè)第九章　電纜地層測(cè)試　9.1　電纜地層測(cè)試器　9.2　流體樣品分析與應(yīng)用　9.3　預(yù)測(cè)度壓力資料定性分析　9.4　壓力測(cè)試數(shù)據(jù)定量解釋第十章　生產(chǎn)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)采集與處理　10.1　油藏動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方法　10.2　生產(chǎn)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)采集　10.3　生產(chǎn)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)處理第十一章　生產(chǎn)測(cè)井資料解釋與應(yīng)用　11.1　流動(dòng)剖面測(cè)井解釋方法　11.2　多相流動(dòng)測(cè)井解釋技術(shù)　11.3　非穩(wěn)定流動(dòng)測(cè)井解釋方法參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　應(yīng)用生產(chǎn)測(cè)井監(jiān)測(cè)注入剖面，了解地層吸人能力，是改善和提高注采效率的有力技術(shù)手段。注蒸氣剖面測(cè)井目前主要是采用耐高溫的溫度計(jì)、壓力計(jì)和流量計(jì)組合測(cè)量。注水剖面測(cè)井是目前應(yīng)用最廣泛同時(shí)也是最有效、最重要的手段，它需要根據(jù)注水方式和井下管柱配置情況，選擇適用的測(cè)井組合及測(cè)量方法?！　?0.2.1.1籠統(tǒng)注水剖面測(cè)量　　單層開(kāi)采和物性比較均勻而合層開(kāi)采的油藏，一般采用籠統(tǒng)注水方法，井下套管中只下有油管，因此又稱(chēng)為光管注水。此種情況井下管柱配置比較簡(jiǎn)單，有兩種注水方式：一種是正注，將油管下至頂部吸水層的上方，油管鞋上部附配有封隔器，通過(guò)油管向下注水；另一種是反注，將油管下至底部吸水層的下方，通過(guò)油一套環(huán)空向下注水。正注時(shí)儀器可通過(guò)油管下人井內(nèi)，在油管鞋下部的套管中對(duì)地層進(jìn)行測(cè)量。反注時(shí)儀器則需通過(guò)油一套環(huán)空下入井內(nèi)，在環(huán)形流動(dòng)空間中對(duì)地層進(jìn)行測(cè)量。籠統(tǒng)注水剖面測(cè)井有兩種基本組合：一種是渦輪流量計(jì)一溫度計(jì)一自然伽馬組合，適用于注水量較高的井內(nèi)測(cè)量；另一種是核流量計(jì)一溫度計(jì)一自然伽馬組合，適用于注水量較低的井內(nèi)測(cè)量。因?yàn)楹肆髁坑?jì)測(cè)量流量的分辨率比渦輪流量計(jì)要高一些，即使高注水量的井內(nèi)下部地層的吸水量也較低，故有時(shí)又同時(shí)采用渦輪流量計(jì)和核流量計(jì)。這樣一方面可以擴(kuò)大流量測(cè)量范圍，另一方面兩種流量測(cè)量結(jié)果可以互相對(duì)比，提高資料解釋精度。　　10.2.1.2分層配注剖面測(cè)量　　對(duì)于多油層非均質(zhì)油藏的開(kāi)采，籠統(tǒng)注水會(huì)使得滲透性、連通性好的油層吸水相對(duì)比例過(guò)高，造成注入水沿單層突進(jìn)，加劇層間矛盾。這時(shí)需采用分層注水方式，根據(jù)井下各油層壓力、滲透率等的差異，把井下注水井段劃分為若干個(gè)注水層段，每個(gè)層段的油層性質(zhì)相近，用封隔器把相鄰的注水層段隔開(kāi)，并根據(jù)需要在各注水層段裝上具有不同直徑水嘴的配水器，以控制注入水量的大小。由于分層注水能夠更有效地驅(qū)油開(kāi)采，我國(guó)油田大多采用了這種注水方式。　　分層配注井內(nèi)的油管下至人工井底附近，油套環(huán)空被封隔器占據(jù)（如圖10-1所示），因此測(cè)量注水剖面時(shí)儀器只能在油管內(nèi)活動(dòng)。我國(guó)油田廣泛采用放射性同位素載體法測(cè)量分層配注剖面，一般由伽馬探測(cè)器、井溫儀和接箍磁定位器組成儀器串。

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