动态测取油田“生理指标”

2025-03-21 14:18:00

石油是“工业的血液”,具有商品性、金融性、战略性三大属性,属于“贵重物品”。能源、化工行业作为现代社会的重要支柱,都指望着石油来提供原料资源,因此石油生产在社会经济活动中的重要性很高,油田开发可算得上是集“万千宠爱”于一身。既然油田这么重要,人们自然不希望它的“生命”出现问题,于是给予它最高级别的监护。这听起来好像是ICU待遇。没错,就是像医院里的ICU一样,人们希望时刻关注油田的状态,一直保持它的健康。

诊断好、调整好一个油田,必须拥有油田各个时期大量第一手动态资料,这与医生给病人诊病询问病情、了解他的病史是同一个道理。类似医院采用心电图、呼吸、脉搏、肺动脉压、中心静脉压等生理指标,石油工程师们也长期监测油田的动态“生理指标”。通常油田开发动态监测的主要内容包括压力和温度监测、油气水产量监测、注入量和分层流量监测、水驱油状况和剩余油分布监测、流体性质和流体界面监测、储层性质变化监测、地应力和天然裂缝分布监测、油水井井下技术状况监测等。

压力监测包括静压和流压的监测。静压监测首先要测得油藏的原始压力,以确定油藏的压力系统。油田投入开发以后,要选择一定数量的井,定期测量其油藏压力变化及压力恢复曲线。对于发生重大生产变化的井、实行重大工艺技术措施的井,均应测压力恢复。流压监测总的要求是每口井均需定期测定流压,并与静压测定相匹配。此外,在井的工作制度改变时,对井实行重大工艺技术措施前后,井的生产发生重大变化时,均需测定流压,以分析工作制度的合理性、评价工艺技术措施的效果、寻找生产发生重大变化的原因。

温度监测是一项具有重要意义的工作,温度数据影响油藏流体的物理性质甚至相态特征。注水开发油田随着注水时间的延长,油层温度将发生变化,从而影响开发效果。

油气水全井产量和注入量监测是油田生产管理中一项日常的、十分重要的工作。此外,就是分层流量监测。分层流量监测主要是指注水井吸水剖面和采油井产出剖面监测,测得注水井分层吸水量和采油井分层产液量、产水量。一般要求每年选取部分注水井测吸水剖面,每口井每两年录取一次分层吸水剖面资料,特殊井可加密录取。

对采油井测产出剖面,是在正常生产的条件下,采用测井仪器测量小层或层段的产出量。在测量分层产出量的同时,根据产出流体是否为多相的情况,还要测量含水率及压力、温度等有关资料。对于自喷井,要求每两年测一次产出剖面;对于机械采油井,要求装偏心井口进行环空分层测试;对于大排量有杆泵井和电泵井,根据动态分析和分层措施(如压裂、堵水等)的需要,可起管柱或换管柱进行产出剖面测试,也可用井温法或气举法进行测井,使措施更具有针对性以获得良好的开发效果。产出剖面测井已逐渐由单参数发展为多参数组合测井,不断采用新的工艺技术以适应高压、大排量、高含水及各种特殊测井条件的要求,为了解油层的储量动用和水淹情况,为油田的调整挖潜提供丰富的资料。

流体界面监测对石油正常生产非常重要。对于存在底水的油藏,要搞好油水界面纵向上的变化监测工作,防止出现水锥而影响开发效果。监测的方法有两种,一是对不同时间钻的新井进行测井分析,对比油水界面的变化;二是钻观察井下套管,用中子—伽马测井或碳氧比能谱测井等手段定期录取资料,观察油水界面的变化。

流体性质监测、地应力场和天然裂缝分布监测、油水井井下技术状况监测等也是油田开发中非常重要的工作。人们采用各种先进技术不断强化对油田的了解,确保整个油田在生命周期内健康运行。

油田动态监测系统需要记录大量数据,每口油、水井必须经常地记录产油量、产气量、产水量、注水量的变化;记录油压、套压和定期测定井底流压的变化;选出监测井定期测定地层压力、产液剖面、吸水剖面等。不同类型和性质的油藏其监测重点不尽相同,有些监测可以在长期布置的检查井和观察井中进行。作为一个油田开发人员应该有一个明确的思想,每口井的油藏动态数据的作用并不次于它提供油、气产量的重要性。

油田有大量的静态和动态的监测资料,过去没有计算机的时候只能靠人工来记录,建立井史档案,手工绘制生产曲线,既费时又费力。20世纪90年代以后,随着信息化的发展,数据的自动采集和处理得到普遍应用,大量的监测资料逐步汇集成三种类型的数据库:一是油田的静态数据库;二是油田的动态数据库;三是油田的知识库。以数据库技术分析监测资料,借鉴多种油藏类型,多种开发方式的经验、教训、规律和结论,可以加深人们对油藏的认识,使油田动态监测的数据发挥更大的作用。

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