[發明專利]高含水水平井出水部位同位素標記測試方法

有效

• 申請號: 201310675243.0
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103643942A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 黃文;王學杰;廖翰明;朱世雷;李潤東;謝俊;于永生;倪天祿;張旸;郭海兵;胡志勇;姚健;賀芳;陳祎;周珊;朱玉潔
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院核物理與化學研究所
• 主分類號: E21B47/11
• 分類號: E21B47/11;E21B49/08
• 代理公司: 中國工程物理研究院專利中心 51210
• 代理人: 翟長明

技術領域

本發明屬于石油測井裝置技術領域，具體涉及一種高含水水平井出水部位同位素標記測試方法。

背景技術

準確的出水部位診斷（業內也稱為找水測試）是高含水水平井控水穩油的基礎和關鍵，也是國內外水平井生產和管理當中的老大難問題。現階段只能依賴國外的“井下爬行器+持率儀+多參數儀器”電纜測試方法。但是通過應用發現，該方法也存在水平井復雜鉆井軌跡內下不去、復雜井筒內過不去、測試費用高昂，國內公司難以規模應用以及適用范圍不廣等不足；加之施工難度大、作業風險高，導致大量高含水水平井的出水問題長期得不到解決，被迫帶病生產、甚至停井廢棄,經濟損失異常嚴重。

發明內容

為了克服已有技術中高含水水平井出水部位測試中的實施難度大、費用高的不足，本發明提供一種高含水水平井出水部位同位素標記測試方法。

本發明的高含水水平井出水部位同位素標記測試方法，依次包括如下步驟：

a、將同位素釋放裝置中的同位素固化在水溶性載體內；

b、將同位素釋放裝置與油管連接并下至井的水平段；

c、水溶性載體在井下水平段的水中溶解釋放同位素，同位素釋放速度與水體流速成一定比例關系；

d、在同位素釋放裝置下井完成后，試抽6-12小時排除井內積液和延滯效應后停泵，打開井下的同位素釋放裝置，再啟動采油泵，開始生產測試；

e、在地面對采出水持續進行γ能譜分析，通過所檢獲同位素的種類和特征含量來分析高含水水平井的出水部位。

所述的步驟a中的同位素為Ru、Sr、Ta。

所述的步驟a中的水溶性載體為NaCl。

所述的步驟a中的同位素釋放裝置包括連接頭、喇叭收集口、進水流向槽、載體安裝槽、載體釋放腔、出水流向槽；其連接關系是，所述的載體安裝槽兩端通過螺紋與連接頭固定連接，在連接頭與載體安裝槽構成的環狀筒體外依次固定設置有環狀相通的進水流向槽、載體釋放腔、出水流向槽，所述的進水流向槽的進口處設置有喇叭收集口。所述的連接頭、載體安裝槽、進水流向槽、載體釋放腔、出水流向槽為同軸心設置。

本發明中的步驟a中的同位素釋放裝置的載體安裝槽兩端通過螺紋與連接頭連接，水流通過喇叭收集口收集，經進水流向槽到釋放腔，沖刷載體，并把溶解了同位素的溶液經出水流向槽排放到油管外側的水平段。

本發明的方法是基于高含水水平井的流動特征來進行測試，在水平井“單一部位出水、多部位混合出水”等各種情況，在多個產段的下游，通過油管布放同位素釋放裝置，并使產出水按“環空—井底—油管—地面”的一致方向流動，采用γ探測器和譜儀在地面檢測采出水中所攜帶的同位素種類和特征含量，來捕捉高含水水平井的流動特征、并分析出水部位。

將同位素（A）、（B）、（C）固化在水溶性載體內。

攜帶同位素的載體分別可在水中溶解釋放同位素（A）、（B）、（C），釋放速度與水體流速成一定比例關系。

載體安裝在同位素釋放裝置內，裝置入井時，同位素釋放裝置的兩端連接油管，可通過蹩壓方式打開同位素釋放裝置。

采用油管傳輸方式，在水平井內下入數個同位素釋放裝置，分別布放在多個產段的下游。

裝置采用油管聯接采油泵、套壓閥、封隔器、同位素釋放裝置和水平井球座。裝置末端下至井底，在測試時，使油藏產出水按“油管外環空—井底—油管—地面”的一致方向流動。

本發明的有益效果是：

1.本發明中由于同位素釋放裝置安裝在油管上，可依靠油管的剛性來傳輸和推送，可施加不超過60噸的提升力。從而容易克服各種井眼軌跡和井筒條件限制。同時，遇阻更易于事故處理。

2.?本發明中采用的同位素固態封裝入載體、載體隨水體流動釋放同位素等手段，使本發明不需要電纜供電和信號上傳，擺脫了電纜測試方法所受的限制。

3.?本發明中采用γ解譜來分析采出水中的同位素種類和特征含量，相對于常規化學檢測方法，具有可持續檢測、無需人工取樣、測量精度高等特點。

4.相對于電纜測試方法，本發明中可在水平井檢泵作業時完成，不需要單獨安排測井設備和測井時間，可降低在海洋油田測試中的平臺占用時間，并節省1次以上的起下作業和控水措施準備時間。

5.相對于機械測試方法，本發明中由于采用了對油井的流動特征進行測試，不需要封隔器、橋塞、井下開關等工具的配合,簡化施工步驟、可降低在海洋油田測試應用中的平臺占用時間和施工風險，并節省1次以上的起下作業和控水措施準備時間。