RMT剩余油饱和度测井技术在塔河油田的应用

胡全发 李晓宇 郝身立 王 琳 阚朝晖

(中国石化河南石油工程有限公司测井公司 河南 南阳 473132)



·仪器设备与应用·

RMT剩余油饱和度测井技术在塔河油田的应用

胡全发 李晓宇 郝身立 王 琳 阚朝晖

(中国石化河南石油工程有限公司测井公司 河南 南阳 473132)

文章介绍了RMT剩余油饱和度测井原理，着重分析了RMT剩余油饱和度测井技术优势及在塔河油田的应用，应用RMT测井新技术可对储层水淹后的各种地质参数进行重新评价，为油田后期开发提供准确的孔隙度，剩余油饱和度等物性和含油性参数，具有非常广的应用前景。

剩余油饱和度;测井技术;参数;应用

0 引 言

RMT(Reservoir Monitoring Tool─油藏监测仪)是一种以核物理理论为基础的双源距脉冲中子测井仪，采用能谱测量技术，通过建立合理的数学模型处理测井数据，记录由碳、氧、硅、钙以及其它元素与中子作用产生的非弹性伽马射线和俘获伽马射线的强度，通过介质内碳氧相对含量比等一系列比值分析来求出含油饱和度，寻找油气层，划分水淹等级，还可获得连续油、气、水持率值和饱和度，解决地质问题。不受井斜的影响，克服了传统仪器的弊端[1]。

1 RMT储层评价测井仪器工作原理简介

RMT井下仪器串总长8.9 m ，由以下三部分组成：伽马遥测短节，供电电源短节，RMT短节。仪器最大外径54 mm，有远近两个探测器，近探测器距晶体中心源11.5 in(1 in=25.4 mm)，远探测器距晶体中心源20.5 in。该仪器将锗酸铋晶体放置于特殊保温容器中，可以保证在温度为150℃环境中，8个小时内，探测器温度保持在可接受的范围内(小于70℃)。

RMT仪器由地面EXCELL-2000软件控制，通过遥测短节与地面和中子发生器通讯，经地面软件下传指令，由中子发生器发射脉冲中子穿透套管、水泥环与地层中介质发生非弹性散射及俘获反应。RMT测井仪器记录由中子发生器发射的脉冲中子与地层发生的核反应的全过程。其物理基础是利用C、O、Si、Ca等元素核反应截面不同，次生伽马散射特征能谱差别大的原理，测出非弹性散射、俘获谱[2]。

RMT测井主要有以下几个方面的应用：①在地层水矿化度未知及多种矿化度环境或岩性复杂的地区寻找油气层，确定油、气、水界面及储层饱和度，提供流体评价；②测量地层孔隙度，确定岩性类型；在裸眼井测井资料不可用时，对地层进行过套管饱和度评价；③可以不起油管不关井，仪器过油管测量，同时确定地层含油饱和度So和井眼持油率Yo；④动态监测油、气、水界面，监视二次、三次采油，确定剩余油饱和度；判断水淹层，确定水淹程度；⑤利用RMT可以评价水驱、蒸汽驱、化学驱、混合驱的驱油效果，监测储层的开采情况等。

2 RMT测井资料的应用与分析

RMT测量曲线中RCAP和IRIN是两条孔隙度指示曲线。其中，IRIN是近探测器与远探测器非弹性伽马计数率之比，由于近探测器非弹性伽马射线强度基本不变，地层密度增加之后，阻停中子能力增强，因而更少的高能中子达到远探测器非弹性计数率下降，IRIN上升，因此，该曲线反映了地层密度的变化，由它计算的孔隙度与中子密度资料得到的孔隙度相似；RCAP是近远探测俘获碳氧比计数比值曲线，该测井值与地层的含氢指数有关，由它计算的孔隙度与补偿中子资料得到的孔隙度相似[2]。

(1)在饱和度测井中的应用

图1为TK909HX井所测的RMT资料。该井采用

RMT仪器的俘获模式进行测井，测量井段为4 690.0 m～5 150.0 m，地层岩性为砂泥岩。对于含油气泥质砂岩，根据体积模型，俘获测量模式计算地层含水饱和度的数学模型：

式中：Σf为地层热中子宏观俘获截面测量值； Σma为岩石骨架的宏观热中子俘获截面； Σw为地层水的宏观热中子俘获截面； Σh为烃的宏观热中子俘获截面； Σsh为泥质的宏观热中子俘获截面；Vsh为泥质体积含量；φ为地层孔隙度；Sw为地层含水饱和度。

该井利用RMT俘获测井模式的含油饱和度解释模型进行储层的含油性评价，处理井段为4 690.0m～5 150.0m。本次测井利用RMT仪器的俘获模式测量地层的俘获截面，测井资料能够很好地反映储层的水淹状况，油层、弱水淹层、强水淹层测井曲线特征显示明显。可首先封堵4 850m以下层段，生产4 698m～4 850m井段，达到降水稳油的目的。

(2)在储层的剩余油饱和度测井中的应用

图2为TK924HX井RMTTH103XX所测的RMT资料。2013年11月22日进行测井，在本井RMT测井资料的评价中，采用碳氧比与钙硅比曲线重叠定性解释和计算机定量解释相结合的方法，综合完井资料，对4 520m～4 620m、4 710m～5 040m井段储层的含油性进行解释评价。用Logik解释系统处理RMT数据时，孔隙度和泥质含量曲线引用完井的数据，用非弹和俘获的含油饱和度解释模型分别计算地层的含油饱和度[4]。

图2 TK924HX井测井解释成果图

在砂岩地层中，在标准水层选用适当的比例使碳氧比和钙硅比曲线基本重叠。在定性解释时，根据二者的包络面积评价油水层。两者包络面积越小，指示为含油性越差；两者包络面积越大，指示含油性越好。在本井解释中，生产井段碳氧比和钙硅比曲线包络面积较油层小，含油饱和度普遍小于35%，解释为强水淹层，未射孔的4号层，含油饱和度大于55%，和完井时解释含油饱和度基本一致，碳氧比和钙硅比包络面积较大，解释为油层。结论：①本次测井RMT仪器一次下井采集了C/O、中子寿命、氧活化等三种模式的数据，测井信息丰富，分辨率高，既可监测储层剩余油分布情况，也可反映管内管外水流信息。②本次RMT测井资料能够很好地反映储层的剩余油饱和度分布情况，油层、强水淹层和水层测井曲线特征显示明显。4号层碳氧比与钙硅比曲线包络面积大，计算的剩余油饱和度和原始含油饱和度基本一致，为油层特征；目前生产层段剩余油饱和度小于35%，为强水淹层特征。

(3)在水淹层判断方面的应用

图3为TK252X井所测的RMT资料。2013年11月9日进行测井，该井RMT测井资料解释了2个潜力层。10-1#小层2 223.5m～2 224.6m井段，C/O比曲线COIR2值较高，与岩性曲线LIRI2重叠后有离差，有一定的剩余油显示，强水淹层细分，解释为强水淹层潜力层；28#小层2 314.5m～2 315.6m井段，COIR2值高，与岩性曲线LIRI2重叠后重叠面积较大，解释为差油层。该井投产H㈢Ⅱ92(2) 小层2 308.8m～2 312.8m后，日产油由油1.4方/水29.4方，变为日产油2.2方/水35.6方。RMT测井资料解释该层为强水淹层，资料显示顶部有一定的剩余油，投产结果与解释结果非常吻合。

图3 TK252X井RMT测井饱和度解释结果图

3 结束语

RMT剩余油饱和度测井技术在塔河油田的应用可为油田后期开发提供准确的孔隙度、剩余油饱和度等物性和含油性参数，对储层水淹后的各种地质参数能进行重新评价。RMT测井在剩余油监测方面有其独特的技术优势，孔隙度≥15%时，RMT测井有很高的解释符合率，高达80%以上。RMT测井可以有效地找出水淹区域内剩余油分布的有利层位，确定剩余油富集层段、水淹层厚层层内细分评价,为开发方案编制提供依据。

[1] 吴云桐.RMT测井技术及在断块油田挖潜中的应用[J].测井技术，2003,27(S1):41-43.

[2] 姜文达，王绍民．剩余油饱和度测井评价新技术[M].北京，石油工业出版社，2003:1-5.

[3] 刘月萍，郑希科，李 波.影响RMT测井解释准确度的因素分析[J].测井技术，2010,34(4):382-385.

[4] 戴家才，郭海敏等.RMT测井资料解释方法研究[J].石油天然气学报，2007,29(2):66-69.

·专利技术·

专利名称：在声波测井中消除直达波干扰的方法、系统及声波测井仪

专利申请号：CN201210083483.7 公开号：CN103362502A

申请日：2012.03.27 公开日：2013.10.23

申请人：中国石油集团长城钻探工程有限公司

本发明涉及在声波测井中消除直达波干扰的方法、系统和测井仪，其中从声波测井仪的发射换能器向接收换能器发射测井声波；通过接收换能器采集测井声波；通过在时间域和慢度域进行扫描求取测井声波的时间慢度相关系数，由此形成时间慢度相关系数谱；搜索时间慢度相关系数谱，通过峰值查找确定地层各个模式波的慢度；根据慢度确定各个模式波首次到达接收换能器的时间；加大测井声波中的直达波从发射换能器到达第一个接收换能器的第一慢度与直达波从接收换能器到达另一相邻接收换能器的第二慢度之间的差异，使得第一慢度明显区别于第二慢度，以便在进一步从时间慢度相关系数谱中滤除掉直达波的时间慢度相关系数谱。从而实现有用测井数据的真实性和准确性。

(王元荪 提供)

Application of RMT Residual Oil Saturation Logging Technology in Tahe Oilfield

HU Quanfa LI Xiaoyu HAO shenli WANG Lin KAN Zhaohui

(SinopecHenanPetrochemicalEngineeringCompanyLimitedloggingcompany,Nanyang,Henan473132,China)

This paper introduces the principle of RMT residual oil saturation logging, focuses on the advantages of RMT residual oil saturation logging technology and its application in Tahe oilfield. The application of RMT logging can re-evaluate the various geological parameters of reservoir after waterflooding, and provide accurate porosity, residual oil saturation and other physical property and oily parameters for oilfield development.

residual oil saturation， well logging technology， parameters， application

胡全发，男，1976年生，2014年毕业于华东石油大学油气地质与勘查技术专业，现在河南石油工程公司测井公司射孔监测分公司从事生产测井工作。E-mail:sf301@126.com

P631.8+1

B

2096-0077(2015)01-0081-03

2014-08-27 编辑：赵金兰)