主题：【转帖】化学试剂在剩余油饱和度测试中的应用

学试剂在剩余油饱和度测试中的应用

  胡永锋  黄国勇  丁岳宏

(① 江人学地球物理与石油资源学院 ② 河南石汕勘探局测扑公司)

      摘要：油田剩余油饱和度测试中用到的化学试剂从作用方式上分为示踪荆和增效荆两种．基于示踪剂能指示地层中的油、水分布状态的地层色谱测井技术是目前剩余油饱和测试中最精确的方法之一；增效剂扩大了测井技术的应用范围，为测量油气层饱和度提供了新手段，这类试刺的研究正往高效、简便、价廉的方向发展。

      关键词：剩余油饱和度    测试  化学试剂  应用

      地层剩余油饱和度的变化是油藏工程的主要研究目标之一，也是油田制定开发调整方案的主要依据， 剩余油饱和度的测试方法目前主要有单井测量，井问测量和物资平衡法三种。从作用方式上，可以将它们大致分为示踪剂和增效剂两类。示踪剂就是根据试剂在地层中的扩散结果，能判断地层中油、水的分布或通过模型能直接汁算出目标区域的剩余油饱和度；增效剂就是通过试剂在地层中的扩散，增JJu测井仪器的响应值，提高测量结果的精度。

1 示踪剂

      利用地层的色曾效应，用示踪荆测量残余饱和度，1968年应用于现场获得成功，文献报道国外现场试验达2IH)多q井 胜利油出于1981年开始了这方面的研究工作，该技术基本上在我国各油田部有过应用。现已经由合层单一示踪剂井问监测发展到分层多种示踪剂井间监测。

      示踪剂是指易溶．在极低浓度下仍可检出，能指示溶解它的液体在多孔介质中的存在、流动方向和渗流速度的物质。良好的示踪剂应满足的条件．见参考文献。

                                   

l.1 测量原理

      该方法以示踪剂在储层中的色谱分离理沦及对流扩散理沦为基础，将注入和产出井间的地层看作一个色I袍柱，油视为不动相，注入水视为流动相 在注入井中同时注入两种示踪剂．一种是只溶于水的非分配型示踪剂，另一种是既溶千油又溶于水的可分配示踪剂 。非分配示踪剂只存在于流动相中．随注入水流经地层至产出井中间而分配型示踪剂在跟随注入水推进过程中，在其浓度梯度作用

下．将从高浓度向低浓度的、相对不流动的油中扩敞。注入段塞通过后．浓度梯度相反，示踪剂分子将从相对不动相的油中向水中扩散。如果分配示踪剂在油和水中的分配比例不同，那么在注入井到产出井的流动过程中，它们会发生分离，造成分配示踪剂的滞后，滞后置的相对大小与剩余油饱和度S 有如下的定量关系：

                                           

      式中：K为分配系数，即示踪剂在油相和水相中的浓度比。为分配示踪剂峰值保留时间，K值可以通过室内试验测到，t 、t_可以由现场测量到 从(1)式中可以看出，时问差越大，残余油量越大。

1．2 技术特点

      该技术具有以下优点：①单井示踪剂法测定残余油饱和度精度较高，可达±2％一3％PV；②测试半径较大．是井间距；③成功率高，达80％以上 它的缺点：①只能用于水淹层；②测定的只是平均残余油饱和度；③测试周期长，一个测试周期在ISd以上。

      自单井化学示踪剂法测残余油饱和度的方法出现以来，人们不仅广泛应用于水驱开发油藏的残余油饱和度测试，而且还应用于进行三次采油项目中的效果浮价。后来．人们叉将其推广应用于碳酸岩盐油藏中的残余油饱和度的测试。随着石油工业的进一步发展，单井化学示踪荆测残余油饱和度在油田残余油饱和度评价中必将会得到更加广泛的应用。

2 增效剂

      测井是目前应用最广的剩余油饱和度测试方法，它大致也可以分为单井测量和井间测量两类。为了提高测井仪器的响应值，常常需要向井中注入特殊的化学药刺，在此我们将其通称为增效剂。这些药刺必须县备以下特{lE：①性能稳定，不与地层或地层中的其它填充物发生反应，耐温性能良好；② 在地层中的吸附嚣少；③ 扩散迅速，不会长时 影响测井结果；④ 价格适中；⑤ 无毒，易配制。

2．1 增效剂在中子寿命测井中的应用

      中子寿命测井是目前应用较多的一种测量地层剩余油饱和度的测井技术。中子寿命测井是利用地层中各种物质的“俘获截面”不同来测量地中流体的饱和度 在含油地层中流体主要是油、气、水，它们的俘获截面有差异，扣除地层骨架的影响，就能测得地层中主要流体的类型及其饱和度 这种技术最初只能用十高矿化度地层的剩余油饱和度测试。

      我国陆上油田主要实行注水开发，且多数为低矿化度油藏。地层长期注水就会出现高产水牢的水淹现象，一般称这样的地层为“水淹层” 。为了以别水淹层．测井过程中向油井产液层中注腾高俘获截断增效剂的水溶液 这些增效剂只溶于水，基本不溶于油 。基于相渗透和离子扩散原理，含水饱和度不同，水淹层中增效刺的浓度和量也有差别 。含水率越高，增效剂的进入地层的量就越多，测量时俘获截叫曲线在各个水淹层中相对于基线呈现不同的异常值，就此能判断出地层中流体的主要成份及其饱和度 常用的增效剂有浓度为2％～3％硼酸水溶液和浓度为0．7％一l％钆络合物（Gd(En) CI。)的水溶液两种 该技术具有以下特点：① 测井周期短，一般l天就能完成测嚣．得到解释结果；②测量精度高达2％一4％饱和度常值，就此能判断出地层中流体的主要成份及其饱和度 。

2．2 在并间电阻率测井中的应用

      该技术又被称为电位法井问监测技术 。它的基本原理是在井间通以稳定的电流(电势)，形成人工电场，然后测量井间电势(电流)，从而求得地层电阻率。根据一些简化条件下的方程，可以得到井间剩余油饱和度的数值 具体的做法可以在井中电极加上直流或交流电势，建立井间电位，或者在一口井中加入还原溶液 例如UFeCI ，另一口井中加入氧化溶液，例如FeCI ，形成井下电池，测量两个电极间的电流，从而得到地层的视电阻率，反算井删剩余油饱和度。

3 结束语

      随着技术的发展．化学试剂正向高效、价廉的方向发展，示踪剂的检测理沦和方法也在不断完善。可以相倩，在不远的将来化学试剂在油田剩余油饱和度测试中必将发挥更大的作用。