[发明专利]一种井下油管示踪剂传输找水方法及装置

说明书

本发明公开了一种井下油管示踪剂传输找水方法及装置，井下示踪设备为管柱结构，包括抽油泵、套压阀、封隔器、滑套、标记物、测试装置、原有油管、小油管、球座；地面检测设备为色谱仪。在井下封隔器分段封隔的情况下，出水段井下设备在接触地层水后选择性缓慢释放示踪剂，当钻井液沿井筒环空排至井口时通过地面检测设备对钻井液中示踪剂含量和种类进行检测，最后通过对地层出水的反演判断出水层位、出水量。本发明可以快速、准确的判断钻井施工时井下出水位置与出水量；减少钻井施工工程中对井筒出水的反应时间，提高现场对井下状况的控制能力。

技术领域

本发明属于钻探测井技术领域，涉及一种井下油管示踪剂传输找水方法及装置。

背景技术

随着油田开发的深入，油藏开发进入中高含水阶段，油井的动态监测是确保油田高效益开发的重要保障。油井找水工艺技术是油田开发过程中实施监测的重要内容。

目前国内各油田在直井找水工艺技术上主要依靠环空、气举测试工艺技术和机械找水工艺技术。环空测试工艺技术是在油井正常生产情况下，通过测试油井的产液剖面以确定各产层的产量和主要出水层位，工艺简单，成功率较高。但其只能应用于安装偏心井口且井况比较好的直井抽油机井。对于没有安装偏心井口的抽油机井，可采用气举工艺举升液柱、再测试产液剖面进行找水，或利用封隔器将各层分开，通过单层求产方式找出水层位，即机械找水法。然而，气举测试需要专用气举管柱和大型地面设备以及压风车等专用车辆，且井口部分复杂，操作安全性较差，国内多数油田没有推广使用。机械法找水工艺比较简单，能准确确定出水层位，但施工时间长，在串槽井上，必须封串后才能应用。

水平井具有比直井更长的完井层段，通过扩大油层泄油面积提高油井产量，单井产量可以达到直井的3倍以上，其在各大油田近年的开发中均得到了广泛的应用。采用注水开发及底水驱动的水平井见水不可避免，见水后形成注水井与生产井的地下大循环，含水量不断增加，降低了油井的生产能力，导致在地下形成一些死油区，缩短油井寿命，增加生产成本，大大降低油田开发的经济效益。油田水平井受天然裂缝影响部分井投产即表现为高含水，见水后含水上升快，因此，水平井找水直接影响着水平井在油田的大规模应用。

目前各种水平井找水方法在应用中或多或少受到各种因素的限制，如井况、成本、周期、成功率等，因而在现场的应用具有一定的局限性。水平井见水后的判断和处理是国内外石油科技工作者面临的技术难题。

目前国内外定向井及水平井找水测试工艺技术主要有以下三类：

(1)产液剖面测试。产出剖面测试是主要的产层段找水工艺技术，在油井正常生产情况下，从环空下入产液剖面测试仪器进行测试，找出产水层，该技术的优点是能在抽油机不停抽的情况下获得井下分层的流量、含水率等数据，为分析油井动态，制定合理的工作制度及采取增产措施提供可靠依据。其缺点是受井况条件限制较多，仪器环空起下困难，应用范围有限。水平井产液剖面测井需要克服3方面的困难，测井工艺、传感系列选择及资料评价。

(2)脉冲中子氧活化测井。脉冲中子氧活化测井是一种能测定井下水流速度的方法，在注入剖面的测试中测得的是分小层绝对注入量。适用于地面油套分注井、井下偏心配水器分注井、存在大孔道地层的井及注聚合物井的注入剖面测试，还可以用于油、水井的查窜找漏。因此，脉冲中子氧活化测井技术在油田注入剖面监测及油、水井查窜、找漏等工作中将发挥越来越重要的作用。脉冲氧活化测井技术已成功应用于我国各大油田，主要是在油田的注水井和生产井中用于测量套的流动，从而获取各种测试项目的垂直波及系数，并对所测工程项目的有效性进行评价，取得了显著的应用效果。

(3)机械找水管柱测试。现有的找水管柱测试工艺只适用于直井、定向井，主要有封隔器找水、井下液压开关调层找水、井下电动开关调层找水和油井智能法分层测试找水。重复可调机械控水工艺，测试油井分段生产动态，集找水与堵水一体，实现底水锥进及注入水突进井找、堵水。但存在一定缺点，一是座封困难，后期打捞难度大、无法进行解堵等作业；二是结垢容易造成滑套失效，推广受到一定限制。

发明内容