电缆地层测试器（MDT）井下流体分析资料的解释与应用

电缆地层测试器的井下流体分析模块是MDT最具特色的一个模块，它所提供的成果直观、快捷，可以很好地识别储层流体性质，再结合常规测井资料等信息，可对储层流体性质进行详细地分析和解释，从而解决一些地质难题，帮助地质家进一步认清油藏性质，对地质家作出正确决策提供有力依据。

用于井下流体分析的新型光学探测器ICE Core^(TM)

电缆地层测试器泵排期间，常规的井下流体光学分析器能识别井下流体样品的纯净度，但不能准确测量流体样品的组分及各种组分所占的比例。哈里伯顿公司新开发的集成计算元件技术（ICECoreTM，IntegratedComputationElement）解决了这一问题。

通过井下流体分析识别储层垂向划分和流体组分变化

在油田开发中,储层流体组分的性质划分和空间分布变化是导致预测与实际情况产生显著差异的两个重要因素。为了获取具有广泛代表性的储层流体样品,而非只是代表局部流体性质的样品,认识和掌握地下流体组分的变化情况是非常必要的。作为电缆测试中的一个新概念,井下流体分析(DFA)技术对这种认知的获取具有重要意义。过去DFA技术产生之前,在缺乏试验流体复杂特性证据的情况下,获取充足样品物质进行实验室分析研究存在很大难度。本文证明DFA技术作为“不可或缺的一环”为优化取样程序和实时确定取样位置提供了必要的信息。大量的DFA测点结合若干DFA指导下的流体取样点数据有效地利用了相关流体分析资源。因此DFA技术对于“连续井下流体测试”的推进和发展具有重要的意义。DFA测试时还能够根据流体特性复杂程度的需要实时增加测点而无需增添逻辑指令。另外由于不同层段可能充填不同的流体,所以流体组分的变化情况可用来划分储层。特别是DFA技术可通过流体密度反演来划分储层。这是一项提高产能预测水平的新型技术。

新型井下流体光谱组成分析技术

介绍新型井下流体光谱仪的基本工作原理,利用机器学习开发了系统建模方法,测量大量的流体组成、性质和光谱数据,建立数据库,对不同数学模型进行训练、测试和验证,选出最佳模型用于新型井下流体光谱仪。该仪器被成功应用于井下流体实时分析、监督和取样。测试结果表明,该仪器能实时识别流体类型(气、油、水),而且能获得连续的近红外256全通道光谱随时间的变化,并且可以实时提供油(气)和水相分率、CO_(2)、C1、C2、C3、C4、C5和C6+的组成以及油气比的数据及其变化。

北部湾盆地稠油储层流体识别问题探讨

南海西部北部湾盆地的稠油油藏分布在涠西南凹陷和乌石凹陷,主要以普通稠油和特稠油为主。此类稠油埋深范围较广,从浅层到中深层均有发现,物性较好,呈中—高孔渗和高阻特征,但常规气测往往仅有总烃和甲烷,气测值很低且无异常显示,录井岩屑在大部分区域未见任何荧光和含油显示,给地层流体识别带来很大困难。为此,针对本区不同类型的稠油进行分类并开展测、录井特征分析;在此基础上,以随钻测井曲线结合壁心含油性为主要手段,以气测图版和壁心三维定量荧光识别为辅助,提出了一套稠油快速识别方法。利用取样过程中对井下地层流体性质的监测和岩石热解分析结果,指出稠油本身典型的烃组分构成造就了其独特的气测特征;同时,认为强亲水的岩石润湿性以及沥青质稠油与砂岩骨架颗粒之间特殊的粘附性是造成部分稠油储层岩屑无荧光和含油显示的主要原因,壁心和取样流体的三维定量荧光能够真实反映地层流体的性质。

随钻NMR测井仪与井下NMR流体分析仪

本文主要介绍了随钻核磁共振测井仪以及井下核磁共振流体分析仪的测量原理与主要功能,随着随钻核磁共振测井仪和井下核磁共振流体分析仪的应用,必将为油田勘探开发中的地质和油藏工程等难题的解决作出更大的贡献。通过本文对随钻核磁共振R测井仪和井下核磁共振流体分析仪的介绍,为从事核磁共振测井的科研人员了解新技术提供了参考。

井下核磁共振流体分析仪

最新研制出的核磁共振分析仪能在真实的储集层条件下现场采集地层流体数据。此小型仪器可与用于采样、测试和监测等用途的电缆储集层测井仪组合使用。所测量的弛豫时间T1、T2和自扩散系数D与流体重要的特征如气油比和粘度等有直接关系。这些参数对于了解储集层的性能是很重要的，特别是在进行电缆测井时，可实时取得这些信息。该仪器能在井下直接测量流体，无需进行采样并搬运到地面上来，从而避免了滤液（油基泥浆或合成泥浆）的污染，提高了样品的分析质量。NMR测量仪的腔体是过流型的。它不必将样品分流或夹紧来进行基本的NMR分析。在4MHz工作时，此系统具有近似实验室的信噪比和工作速度。它的共振频率十分接近电缆测井仪（MRIL）和随钻测井仪（MRIL－LWD）的共振频率，从而可提供用于孔隙度校正的氢指数精确值，并区分出在仪器测量空间里的滤液和原生流体。

随钻地层流体成像服务SpectraSphere^(TM)

SpectraSphere^TM能提供随钻地层压力测试、随钻井下流体分析及具有代表性的地层流体样品,形成的储层特性图像使作业者能制定实时决策,完善地质导向结果,指导优化井眼轨迹,增加油气产量。SpectraSphere通过最大限度地利用储层界面,实现产能钻井,从而提高了钻井过程中的油藏产能预测。

随钻地层流体成像服务SpectraSphere^(TM)

斯伦贝谢公司在模块式电缆地层测试器和随钻压力测试器基础上，推出了新一代随钻地层流体成像服务SpectraSphere^TM，该技术提供随钻地层压力测试、随钻井下流体分析及具有代表性的地层流体样品。

EFDT在渤海油田疏松砂岩储层应用研究与分析

目前,渤海油田应用的测压取样仪器多种多样,有EFDT(Enhenced Formation Dynamics Tester)增强型储层特性测试仪、 RCI (Reservior Characterization Instrument)储层描述仪、MDT (Modular Formation Dynamics Tester)等。其中增强型储层特性测试仪EFDT(Enhenced Reservior Characteristic Tester)是国产比较新的地层流体压力测试和地层流体取样仪器,在渤海大范围应用,市场占用率达到95%以上。渤海地区疏松砂岩埋藏较浅、压实作用较差,电缆地层流体取样作业时易出现砂堵或漏封,造成取样失败,影响储层评价。本文通过分析EFDT仪器组合特点及合理取样技术选取,提高了疏松砂岩取样成功率,解决渤海疏松砂岩取样难题。

地层测试技术及其应用的进展与挑战

回顾从1955年第一代电缆地层测试器首次商业化应用以来,地层测试技术的发展历程。介绍了自2012年以来,地层测试技术在配套设备、解释方法和实际应用等方面取得的进展,主要包括地层压力测试、区间压力瞬变测试、井下流体分析与取样、微型压裂测试等4个方面。综述了地层测试技术的现状、进展和挑战。指出了该技术的发展趋势和近期的攻关方向。

核磁共振测井仪器的最新进展与未来发展方向

讨论了电缆NMR测井仪、随钻NMR测井仪以及井下NMR流体分析仪的测量原理与主要功能。从理论和实用两个角度分析了NMR为什么迄今未能成为核心测井方法,以及能否成为核心方法和NMR测井的未来发展方向。认为NMR测井成为核心方法的途径是开发价格较低、测速较快、专门针对地层孔隙度和渗透率的NMR测井仪,使之在测速、精度、纵向分辨率以及价格等方面达到可以与常规测井相当的程度,从而结合到常规测井系列中去,或取代常规测井的孔隙度测量功能;开发识别地层流体和准确测量饱和度的NMR测井仪,作为特殊方法使用,不要求它有常规测井的速度,但要求有更大的探测深度和更高的流体分辨能力。同时,充分发挥其定位观测的特点,提供地层径向方位的多个饱和度测量,从而得到冲洗带、侵入带和原状地层的流体饱和度剖面;综合应用NMR测井观测到的T1、T2、HI以及D信息,发展更加普遍适用的NMR孔隙度、渗透率以及流体饱和度的测井模式和解释处理方法。

用电缆地层测试器实时定量评价CO_2含量以优化完井和钻杆测试决策

油气藏中非烃气体(如CO2和N2)的探测对于油藏的评价和管理非常重要。当利用钻杆测试(DST)来证实油藏产能和进行油藏评价时,高含量非烃气体会妨碍气体充分燃烧,进而对钻杆测试产生消极的影响。弄清油藏流体中非烃组分的特性对优化钻杆测试非常必要。地层流体中CO2含量很高时就不必进行钻杆测试。如果一口井中的所有层位都含有大量CO2,那么这口井就可以直接封堵弃井。传统的CO2含量测试是将试井过程中取得的井下或地面流体样品送到实验室进行分析,流体样品中易反应气体(如CO2)浓度可能会发生很大变化,因为在分析之前,这种气体会与样品中混有的地层水、泥浆滤液或者取样室中其他组分反应。CO2和pH值较高的水(如水基泥浆滤液)很容易形成碳酸盐。井下近红外(NIR)光谱测量可以在取得流体样品之前对流体中的CO2组分在井下进行实时分析。介绍了利用地层测试器进行实时井下流体分析的原理和应用,通过井下流体分析可实时测定井下流体中的CO2和烃类含量。结合现场实例,介绍了如何用井下实时测量CO2含量来优化完井和钻杆测试决策,并且经实例证实,实时测量的CO2浓度与随后实验室测定结果一致。

测井技术前瞻

井下流体实验室模块式动态地层测试器中的流体分析器（DFA）可以在地层条件下实时测量流体性质，深入了解流体及油藏的复杂性，了解油藏的分隔与连通情况，解决在样品采集、回收和运输期间流体混合或发生变化而导致关键信息缺失或延误生产决策等一系列问题，协助完成井位部署、开发方案制定、完井策略和地面设施设计。井下流体实验室利用声、光、电、核磁共振等一系列传感器获取流体性质。DFA的发展方向主要是实现随钻井下流体分析以及研发新的测量方法。预计将来会出现井下岩石物理实验室、井下岩石力学实验室以及井下生产动态实验室等。