高温高压碳氧比测井仪的研制与应用.pdfVIP

2011年第2期 围 外 测 井 技 术 Apr．2011 总第 182期 WORLD WELL LOGGING TECHNOLOGY Total182 59 · 综合应用 · 高温高压碳氧比测井仪的研制与应用 栾一秀 郭帅 渤海钻探测井公司 摘 要 ：由于测井深度的增加 ，引起的井温和压力的升高限制 了C／O测井的应用 ，以往的C／O仪 器不能满足 目前 日益复杂井况的测量 ，为此进行了高温高压 C／O测并仪器的研制。根据碳氧比测 井原理，通过高温高压技术的应用，设计 了高温高压碳氧 比测井仪。实验和实例结果表明，仪器在井 深 4500米，温度约 175℃的条件下可以稳定工作 ，测量结果与地层资料相符，证明该仪器设计合 理，达到技术要求，可以在复杂境况下可靠工作。 关键词：碳氧比测井仪 ；高温高压 ；剩余油饱和度；仪器研制 中子热化并产生俘获辐射，发射弹性 射线。碳氧 O 引言 比能谱测井，就是对地层中先后产生的这两种r射 油田的开发中后期，要想使原油产量在相当长 线做能谱分析，求出碳氧比值，进而确定含油饱和度 的一段时间内保持稳产、增产、提高采收率及开发效 的测井方法 。 果，并且将储量充分挖掘出来，这对油井储层评价提 出了更高的要求，因此测井仪器也就要做 出相应的 改进。C／O测井是 目前套管井评价地层剩余油饱和 度的一种重要方法，具有受地层水矿化度影响小的 优点，可以定量地对地层储量和水淹度进行解释。以 往的C／O测井仪在耐温耐压指标上存在着一些不 足，使仪器的应用受到限制。随着钻井不断加深，测 井难度增大，所以进行耐高温、耐高压C／O测井仪 的研制可以在一定程度上解决 目前和将来在施工中 遇到的这些问题。 l仪器的基本原理和结构 图1各元素非弹射 射线谱 (BGO) 1．1碳氧比测井原理 1．2 仪器结构 碳氧比能谱测井方法是用来在生产井中确定剩 碳氧比测井仪由中子发生器 、屏蔽体、探测器、 余油饱和度的一种脉冲中子测井方法，从实际应用 电子线路、保温瓶组成，并置于一根独立的外壳内。 至今 已经有近20多年的历史㈣，碳氧 比能谱测井的 仪器通过控制电路使中子发生器以一定的时序 基本原理是，通过脉冲中子源 以一定的脉冲宽度和 发射中子，中子轰击地层后，产生能量级不同的各种 重复周期向地层发射中子束 ，能量为 14MeV的中子 射线。探测器完成对 ^y射线的探测，按照吸收 进入地层，与地层 中的 12C、160、28Si、40Ca发生非 射线能量的高低 ，输出相应幅度的电子脉冲信号。对 弹散射，并发射非弹性 射线，如图1所示131。在中 幅度满足上、下阈要求的 ^y电子脉冲信号进行模 ／ 子发射后的脉冲间隔里，主要作用过程是弹性散射， 数变换，给出脉冲到达标志和模 ／数变换结束标志 作者简介：栾一秀(1983一)，女，工程师，现从事仪器管~yzr_作，参与过国家自然基金项 目《旋转钻柱与钻井液耦合动力学分析》。 国 外 测 井 技 术 2011年 4月 与脉冲幅度模 ／数变换值，通过谱分类系统和数据 温 (或温度缓慢变化)就非常必要。通过改变吸热 存储器将所获得的对应幅度的脉冲信号存储、累加， 剂的配方，采用高质量的金属保温瓶并增大几何尺 数码编译器完成对地面下发的曼彻斯特码信息的译 寸 ，考虑到仪器较长，在两端分别加入吸热剂以 码 ，把