井间示踪测试中筛选示踪剂的方法

井间示踪测试中筛选示踪剂的方法董兰屏;庞巨丰;韩煮;王迎辉;范斐彳余佳【摘要】井间示踪测试的研究对象是井间关系,它的研究成果反映了更大范同内的油层特性和油水井间的关系因此示踪剂的开采动态反馈了油藏非均质特征及开发过程中注入流体分布的信息，是油田管理及动态调整的重要依据.示踪剂的物理化学特性及其与油层岩石和流体的相互作用程度,直接影响示踪剂的流动特性，它直接关系到示踪剂能否跟踪注入流体，反馈注入流体的流动特性，并对最终解释结果产生影响.因此，选择出适合本油田示踪测试的示踪剂,是井间示踪测试的重要环节.本文阐述了示踪剂的分类及其应用，根据最终目的选择示踪剂的标准，并结合实例，介绍了最后确定选用示踪剂的方法.【期刊名称】《电子测试》【年卷，期】2010000001【总页数】页4P73-76【关键词】井间示踪技术;示踪剂;油田应用【作者】董兰屏;庞巨丰;韩煮;王迎辉;范斐;徐佳【作者单位】西安石油大学，陕西，西安;西安石油大学，陕西，西安;中国石油集团测井有限公司长庆事业部，陕西，西安;西安石油大学，陕西，西安;西安石油大学，陕西，西安；西安石油大学，陕西，西安【正文语种】中文【中图分类】TE341:TE39引言井间示踪技术是一种直接测定油层特性的方法，生产井检测到的示踪剂浓度突破曲线，反馈了有关油层特性及开采状况的信息这样我们就可以通过观察示踪剂在采油井中的开采动态，如示踪剂在生产井的突破时间，峰值大小及个数、相应注入流体的总量等参数，进一步研究和认识注入流体的分布及其运动规律，和油藏的非均匀特性在综合研究基础上，制定可行的提高油田最终采收率的调整措施目前我国的石油产量多数来源于陆上油田，其中约采用注水开发、采用注聚合物开发、采用热采、气驱和混相驱等其它三次采油技术，80注%水井和三次采油1注2入%井约占采油井的三分8之%一，综合含水已经达到而且还有继续上升的势头许多油田的综合含水已经超过甚至更高这种严峻的形势85，%说,明我国油田注水开发的成本和难度都在日益加大，已经进入9注0%水开发的中后期，并正在逐步进入三次采油阶段示踪剂作为唯一能进入油藏并携带出流体和油藏信息的物质，已广泛应用在油田勘探和采油过程中，在监测地下油层的分布及走向，聚合物投放与采油井之间的联系等方面起着非常重要的作用井间示踪剂的类型及应用1目前使用的示踪剂可以分为种类型水溶化学示踪剂、水溶放射性示踪剂、气体示踪剂、非放）射性同位素示踪剂、稳定同位5素（示踪剂水溶化学示踪剂又可分为以下几种类Iso型ta g无机盐类，如、、、、等，这些都是比较容易得到的，分析也比较简单，但是有些油田油层SC流N体-中N常03含-有B高r-浓度1-的Cl-和而硝酸盐常常受到细菌和油层还原环境的影响而发生分解，因此使用时，一定要注意油C田I-的具B体r-条,件；染料类，如荧光黄、茜苏红、胭脂红和若丹明等，它们容易吸附到油层岩石上和分配到油相中，因此，它们不适合于需要定量解释的示踪测试，可以用与监测油层是否存在裂缝；醇类，如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇等，这类示踪剂生物稳定性差、投放和取样时都需加入杀菌剂，以防止因生物降解而引起浓度变化适用于计算残余油饱和度水溶性放射性示踪剂，如氤水、标记的硫氨酸盐等，在使用放射性示踪剂时C1，4应采取高度安全措施14，C特NS别是,60射Co线C的N同6位-3素,，3同5S时,要36特C别I,2注2意N环a保问题目前只有放射弱射线，低毒性、半衰期长的氤水Y获得了比较广泛的应用气体示踪剂是指随气体流动，用于B指示气体的存在、流动方向和流动速度的示踪剂包括氤标记的粒类如甲烷、乙烷、丙烷、氮六氟化硫，氟化昂，全氟碳等它主要在用到气体的注气混相驱、非混相驱和蒸汽驱中使用，85如,混相驱中用的到液化石油气、富气、干气、二氧化碳气、氮气，蒸汽驱中用到的高压水蒸汽等稳定性同位素示踪剂是低碳数的卤化有机物，具有无高温转化、无放射性危害、用量少、现场操作简便、测量精度高达等特点它们在水中很容易离解生成离子核素,如果完全同岩石接触，只有少量的相互作用这些酸的阴离子不容易分配进入油层残余油中，他们在热力学上是稳定的，而且抗细菌降解用气象色谱直接分析低碳素的卤酸的最新研究成果，加速了分析速度，并降低了检测极限，这样就使分析大量的样品相对简单了示踪剂的选择2示踪剂的物理化学特性及其与油层岩石和流体的相互作用程度，将直接影响示踪剂的流动特性它直接关系到示踪剂能否跟踪注入流体，反馈注入流体的流动特性，并对最终解释结果产生影响因此，选择出适合于本油田示踪测试的示踪剂，是井间示踪测试的重要环节在选择示踪剂时，应考虑到示踪剂的物理化学性质、油藏岩石性质、油田水及注入水性质、经济以及安全和环境保护等诸多因素示踪剂的选择有以下标准示踪剂同所跟踪的注入流体具有较好的相容性1示踪剂不易被细困吞噬2示踪剂与储层间的流体不会发生化学反应而生成沉淀物或同位素交换3示踪物质在注入流体和储层流体中的本底含量水平，以接近于零为最佳，这便于正确鉴别示踪4剂示踪剂应具有检验灵敏度高，易于分析的特性一般应在内能够准确的分析一个5样品15~30min示踪剂的化学特性应与原油特性有较大区别，以避免该示踪剂与原油相混而影响分析结果，即6其在油水间的分配系数以接近于零为最佳示踪剂在油层岩石上的吸附量为零或很小，以减少示踪剂在地层中的损失，为示踪结果的解释7提供有利条件化学稳定性良好8低成本、低毒性9油田实践3以某油矿井组的井间化学示踪剂测试为例，为进一步明确该油藏的井间连通情况、注入水的流动特性，以及井区经过注水开发后，油藏孔隙度和物理参数的变化情况,以深化油藏认识，对油藏进行精细描述，为制订出有更效的开发方案提供有力依据,决定对该注水井、井组开展井间化学示踪剂监测技术72477220井组的受益油井主要有、、、、、7等247口油井7247-17247-27247-37263724872496井组的受益油井主要有、、、、等口油井7为2筛20选出适应于两井组使用的示72踪1剂8，7按2地36质提7供22的2注水72井2及1可7能2受25益油井5情况，对该井组油水井进行了产出水背景浓度监测、示踪剂在地层静态吸附试验和与地层水配伍性试验井组背景浓度检测为1筛选出适应于监测井组使用的示踪剂，在注入示踪剂前，对两井组注入水及周边对应油井产出水进行了取样测定，并将该试验数据作为投入示踪剂后判断所投示踪剂是否在周围油井中突破的对比数据结果见表表井组背景浓度检lo测结果表单位井号1mg/l红1#2#3#7247-

13.

902.

908.627247-

25.

104.

207.437247-

32.

803.

5014.

5672181.

83.

811.

072222.

13.

611.

972212.

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98.

572362.

24.

17.

672252.

43.

210.6地层静态吸附试验2该实验是将这几种示踪剂溶于水中，然后将溶液中的加进沙该油藏沙中，剩余的作为检测标10准0保0m存l起来，沙-示踪剂混合物在800m天l的时间50里0每g天搅拌一次，在此期间，分20析0五m次l混合物样品，同时分析五次标准样品根据五7次0样品的检测结果，计算出时刻的浓度与原始浓度的比值,如果不存在吸附，那么该值的允许误差因示踪t剂而异，取决C于不同示踪剂co公认的分析精度通过实验，这三C种/示CO踪=剂1在该油矿中都不存在吸附现象示踪剂与地层水配伍性试验3配伍性试验的目的是检验地层水与示踪剂混合后是否产生沉淀及其它化学变化试验用的地层水取样于井回注水及表所列各油井产出水示踪剂与地层水按体积比混合,试验时间小时，实4验温度观1察其变化情况试验结果见表所示1:572从表表的实6验0结℃果,可知，井区示踪剂的背景浓度2均相对较低，且与地层水配伍性好，因此，可L以做2为本次监测试验所用示踪1剂#而且通过检测，示踪剂的毒性低，对环境污染小，具有长期的化学稳定性，并结合成本、用料和监测的互不干1扰#性、科学性等综合因素，本次监测决定在两井组投放示踪剂进行化学示踪剂监测表示踪剂与地1层#水配伍性试验结果表种类浓度好好好好好好好好2好好好好好好好好好m好g/l250井组72475001000结论250722050010001#2#3#4一般情况，在点井网条件下，应筛选出多种可用的示踪剂，有利于鉴别出可能出现的绕流、窜流等问题如果5仅是为了判断是否存在裂缝或井况，或者是判断是否存在层间或层系间的窜流，这时只需判断采出液中是否有示踪剂存在，采出量的多少不会影响最后的结果，所以可以使用吸附量较大的荧光染料或易于降解的硝酸钱或醇类示踪剂如果是为了确定井间剩余油饱和度，那么还应当选择一种能够与地层中原油相混溶，向油中分配的示踪剂参考文献［］张培信油田井间示踪测试技术进展［几国外测井技术［］［］1宋吉水，王岩楼，廖广志等.井间示踪技术北京:2石0油05工,2业X出6版:4社7-

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