油田测井中同位素示踪技术的应用

庞 杨,宋玉收,许 峰,吴 珂

(1.哈尔滨工程大学 核科学与技术学院,哈尔滨 150006; 2.黑龙江省原子能研究院,哈尔滨 150006)

近年来,我国各地油田不断开发,但部分油田存在明显的层间矛盾、层内矛盾等问题,大孔隙通道地层和低渗透地层正朝着两极方向发展,这些因素导致油田开发日益复杂,传统的开发技术难以满足实际需要。为了解决这些问题,同位素示踪技术的应用和优化已成为研究热点,需进一步探索。

1 项目概况

某油田位于我国东北部,开采始于20世纪50年代,大部分主力油层接近采空,存在注水问题,这给后续开采带来了很大的困难。为了勘探更多的油层,需采用注氮常规剖面测井技术,获得深部油田动态变化的监测数据,但该技术的理论效果不佳,实际效果预计甚至更低。鉴于这种情况,经研究讨论,决定采用同位素示踪法开展油田测井。

2 同位素示踪技术的应用

2.1 同位素示踪剂的选择与优化

在该油田以往的测井中,通常使用密度为0.2～0.5 g/cm3的氮气作为气源,临界密度为0.3109 g/cm3。可以看出,其他油田广泛使用的固体同位素示踪剂密度明显过高,受重力影响明显,不适合该油田。相反,有必要优先考虑可由高压氮气携带的放射性同位素示踪剂。考虑到该油田的实际情况,选择同位素示踪剂的原则如下:半衰期适中,同位素及其载体的密度合理,密度分散度小于5%,避免明显的漂浮或下沉;同位素载体应具有足够的表面活性,不应影响井筒、相关装置和仪器,粒径略大于地层孔径,以确保其能够在射孔附近过滤和积累,不会下沉太快,具有不低于40 MPa的耐压性和不低于120 ℃的耐温性,以确保在高温高压下不会解吸。……