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【摘 要】环空测井是生产测井的重要项目之一，可以在抽油机井不停产的情况下，从油套环形空间下入仪器，录取油井的动态资料。但是由于受井深、生产井况等因素的影响，测井施工经常会因仪器在环形空间遇阻、集流伞破等原因而造成测井失败。通过对环空测井方法的技术特性和影响因素分析， 对环空测井仪器进行了技术改进，并在以后测井应用中取得良好的效果。
【关键词】环空测井；集流伞；应用
0.引言
随着油田进入中后期开发阶段，地层能量明显下降，注水开发占主导地位，开发层位由高渗透层转移到低渗透层，由厚层转移至薄层，采出难度日益加大。大部分自喷井，电泵井转轴，抽油机井占油井总数的90%以上。目前，环空测井技术有两种方法：集流式过环空测井技术，示踪流量过环空测井技术。环空测井已逐步由单参数发展为多参数组合测井，由异步供电方式发展为同步供电，同时不断采用新方法、新结构、新工艺以提高仪器的精度、灵敏度和可靠性，适应高温高压、大排量、高含水及各种特殊测井条件的要求。随着不断更新的技术，产出剖面测井的作用也将越来越重要。环空测井技术还为储层流体空间分布研究提供了技术支撑，目前采用产液剖面测井，结合脉冲中子能谱测井、硼中子寿命测井等测井方法，准确地确定储层的原油剩余油饱和度变化。
1.环空产液剖面测井技术
1.1测井原理
生产测井把测量仪器下入井中，通过电缆实时传输信号，直接测取井内各种动态参数。环空测井是录取动态监测资料的重要技术之一，测井大致可分为集流式测量、连续式测量两种方式，其主要测井参数有井温、压力、流量、测定位、持水率等。测井要求抽油机井安装偏心井口装置，环形空间畅通，在抽油机井不停产的情况下，测井仪器从油套环形空间下入到目的层。示踪流量曲线是其它主要参数曲线测完后测量的，放射性示踪流量计仪器上装有一个放射性溶液喷射器，在喷射器上部安装了一个放射性探测器，测井时，把少量的放射性示踪剂由喷射器喷入井筒流体中去，启动探测器追踪测量。测量井下流动剖面的主要方法是速度法，采用专门的放射性示踪流量计，将放射性同位素示踪剂喷射入井内各个评价井段，测量追踪示踪剂随井下流体的移动情况，求出各层段的体积流量，计算出各层的产量。而集流式流量曲线是在其他参数测量完后，通过定点的集流测量各层的产出能力。
1.2环空产液剖面测井工艺技术要求
（1）测井前提必须为正常生产井。（2）油管尾部在油层以上。（3）油管尾部在标准节箍以上，以便校深。（4）油管尾部不能接嗽叭口或节箍。（5）油管上不能有封隔器。（6）51/2″套管最大允许油管21/2″，不能是27/8″，环形空间保证?26mm仪器下去。（7）测井人员必须了解泵深位置，近3天内油井的产量、含水值、冲程及冲次。
1.3集流式环空测井中关于仪器结构部分解决的几个问题
（1）撑伞机构由各种同心金属套筒和顶杆组成，各部件之间存在着微小的间隙，一旦有砂落入其间就有可能阻碍其相对运动。在这种情况下可以在电机允许范围增大撑伞电流，加大撑伞力度。如果不起作用只能把仪器提出来清洗。（2）仔细研究流量测量装置，涡轮轴上安装的磁铁与霍尔元件传感器之间的距离只有1.5mm。集流伞把套管中的流体集中起来流过涡轮所在的内径20mm流道，之后流体随抽油泵工作频率的变化有规律的带动涡轮转动。集流伞把套管中的流体集中起来流过涡轮，这样在井况不好的状态下，流体中存在砂粒、铁锈或者杂物就会很快填磁钢与传感器之间的空隙，阻碍涡轮转动。针对这一点，我们可以采取两种办法：①对流量测量装置进行改进，缩小涡轮与涡轮套之间的间隙，这样就降低了搀杂砂粒或铁锈的流体流经涡轮时，卡住涡轮的可能性；②对磁钢和流量传感器进行技术性的改进，将涡轮磁钢与传感器之间的最小距离由1.5mm增加到2.32mm，同时在切割过程中形成的两个锐边倒角，当涡轮被井下的杂物，铁锈等卡死时，倒角会随着流体的运动，刮刷掉磁钢上的杂物，随着流体冲走，从而提高涡轮的防卡能力。（3）流量测量采用的是磁感应线圈，制作工艺粗糙，采用环氧树脂封装，耐温、耐压以及耐腐蚀性能不佳，使用寿命短，绝缘经常被破坏，造成仪器短路。因此，将流量测量使用的感应线圈更换为霍尔元件，采用不锈钢封装，增加密封性能，降低故障率，延长使用寿命。（4）集流伞是由伞布、伞筋、护伞片、护伞布等组成，伞筋的作用是支撑集流伞，将伞撑开或者收起，伞筋上面安装护伞片，没有任何保护措施，由于管柱结构及环形空间的限制，测井仪器在环形空间起下的过程中，频繁的与油管接箍发生碰撞，油管接箍、套管铁锈及一些毛刺很容易把绑扎线磨断、刮掉护伞片，破坏集流伞，无法进行正常测试。为此我们可以采用加强伞筋，在伞筋上加焊一段，就是在伞筋外侧距离下端36mm处，用电弧焊的方法焊上长度为100mm的短伞筋，这样就加强了伞筋的弹性，使的集流伞在撑到最大时仍能保持良好的形状，也同时增加了集流伞的密封性；另外伞筋在撑伞时与套管的接触更有力，减少漏失量，收伞时收得更紧密，防止层间运移过程中伞的刮破；同时，由于加强伞筋突出0.8mm，这样就将绑扎线和伞片有效的保护起来，减少因下井过程中绑扎线刮断或伞片变形脱落造成的测井失败。（5）仪器在环形空间遇阻的情況比较多见，其成因有可能是环空结蜡，也有可能是井身结构所引起的。这样的情况我们使用两种办法解决：①可以在测试前对抽油井进行热洗工艺，②把井口转过一定角度，同时使用直径更小长度更短的仪器再次下井。
2.测量结果的直观性
集流伞是由于仪器的设计上自动把油、气、水三相流量转换成累积流量，可以很直观地从测量结果中读出产液量，结合持水值，能很直观判断产液中油水含量情况，比如判断油层出水情况，结合持水率和温度的变化清况，能够很直观的得到分析。但是，应用示踪法追踪的流体速度很难直观地判断出产液量，对测量结果的准确性，也很难在短时间内做出断定。
3.对产液成分的要求
由于油井产液中的油、气、水有滑脱现象，不能充分的均匀混合，示踪剂在不同的液体中的流速是不一样的，追踪混在流体中的示踪剂，将不能准确地反映流体的真正速度，测量结果自然就不是实际的产液量。由于集流伞使液体集流后，再进入进液孔，有一个充分混合的过程，这样就减小了液体滑脱的影响，除了脱气难以判断真实的流量外，相对而言是比较准确的一种测井方法。
4.环空测井资料的应用
环空测井技术在各油田得到了良好的推广应用，录取的动态监测资料是油田开发后期实施调剖堵水、增产挖潜的重要依据，为油田开发立了汗马功劳，做出了不可磨灭的贡献。要进行环空测井的首要条件必须安装偏心井口，仪器从新月形环形空间下入井中，直到生产层段，在油井不停抽的情况下，取得真实的资料。为了防止电缆缠绕在油管上，要求可以任意旋转偏心井口，以便解除仪器缠绕、遇阻、遇卡现象，某油田的抽油机井偏心井口状况良好，并且油田开发进入到了后期含水上升、各层产能降低，因此环空测井技术可以在胜利油田得到很好的应用。（1）产液剖面测井显示产水量最大的层段为1605～1629m（占总产水量的62%）；（2）经过堵水后，这口井由原来含水100%，下降到含水60%～70%，产液量稳定在80方/天，生产测井资料为油井增加产量提供了可靠的依据。
【参考文献】
[1]乔贺唐.生产测井原理及资料解释[M].北京：石油工业出版社，1992.
【关键词】环空测井；集流伞；应用
0.引言
随着油田进入中后期开发阶段，地层能量明显下降，注水开发占主导地位，开发层位由高渗透层转移到低渗透层，由厚层转移至薄层，采出难度日益加大。大部分自喷井，电泵井转轴，抽油机井占油井总数的90%以上。目前，环空测井技术有两种方法：集流式过环空测井技术，示踪流量过环空测井技术。环空测井已逐步由单参数发展为多参数组合测井，由异步供电方式发展为同步供电，同时不断采用新方法、新结构、新工艺以提高仪器的精度、灵敏度和可靠性，适应高温高压、大排量、高含水及各种特殊测井条件的要求。随着不断更新的技术，产出剖面测井的作用也将越来越重要。环空测井技术还为储层流体空间分布研究提供了技术支撑，目前采用产液剖面测井，结合脉冲中子能谱测井、硼中子寿命测井等测井方法，准确地确定储层的原油剩余油饱和度变化。
1.环空产液剖面测井技术
1.1测井原理
生产测井把测量仪器下入井中，通过电缆实时传输信号，直接测取井内各种动态参数。环空测井是录取动态监测资料的重要技术之一，测井大致可分为集流式测量、连续式测量两种方式，其主要测井参数有井温、压力、流量、测定位、持水率等。测井要求抽油机井安装偏心井口装置，环形空间畅通，在抽油机井不停产的情况下，测井仪器从油套环形空间下入到目的层。示踪流量曲线是其它主要参数曲线测完后测量的，放射性示踪流量计仪器上装有一个放射性溶液喷射器，在喷射器上部安装了一个放射性探测器，测井时，把少量的放射性示踪剂由喷射器喷入井筒流体中去，启动探测器追踪测量。测量井下流动剖面的主要方法是速度法，采用专门的放射性示踪流量计，将放射性同位素示踪剂喷射入井内各个评价井段，测量追踪示踪剂随井下流体的移动情况，求出各层段的体积流量，计算出各层的产量。而集流式流量曲线是在其他参数测量完后，通过定点的集流测量各层的产出能力。
1.2环空产液剖面测井工艺技术要求
（1）测井前提必须为正常生产井。（2）油管尾部在油层以上。（3）油管尾部在标准节箍以上，以便校深。（4）油管尾部不能接嗽叭口或节箍。（5）油管上不能有封隔器。（6）51/2″套管最大允许油管21/2″，不能是27/8″，环形空间保证?26mm仪器下去。（7）测井人员必须了解泵深位置，近3天内油井的产量、含水值、冲程及冲次。
1.3集流式环空测井中关于仪器结构部分解决的几个问题
（1）撑伞机构由各种同心金属套筒和顶杆组成，各部件之间存在着微小的间隙，一旦有砂落入其间就有可能阻碍其相对运动。在这种情况下可以在电机允许范围增大撑伞电流，加大撑伞力度。如果不起作用只能把仪器提出来清洗。（2）仔细研究流量测量装置，涡轮轴上安装的磁铁与霍尔元件传感器之间的距离只有1.5mm。集流伞把套管中的流体集中起来流过涡轮所在的内径20mm流道，之后流体随抽油泵工作频率的变化有规律的带动涡轮转动。集流伞把套管中的流体集中起来流过涡轮，这样在井况不好的状态下，流体中存在砂粒、铁锈或者杂物就会很快填磁钢与传感器之间的空隙，阻碍涡轮转动。针对这一点，我们可以采取两种办法：①对流量测量装置进行改进，缩小涡轮与涡轮套之间的间隙，这样就降低了搀杂砂粒或铁锈的流体流经涡轮时，卡住涡轮的可能性；②对磁钢和流量传感器进行技术性的改进，将涡轮磁钢与传感器之间的最小距离由1.5mm增加到2.32mm，同时在切割过程中形成的两个锐边倒角，当涡轮被井下的杂物，铁锈等卡死时，倒角会随着流体的运动，刮刷掉磁钢上的杂物，随着流体冲走，从而提高涡轮的防卡能力。（3）流量测量采用的是磁感应线圈，制作工艺粗糙，采用环氧树脂封装，耐温、耐压以及耐腐蚀性能不佳，使用寿命短，绝缘经常被破坏，造成仪器短路。因此，将流量测量使用的感应线圈更换为霍尔元件，采用不锈钢封装，增加密封性能，降低故障率，延长使用寿命。（4）集流伞是由伞布、伞筋、护伞片、护伞布等组成，伞筋的作用是支撑集流伞，将伞撑开或者收起，伞筋上面安装护伞片，没有任何保护措施，由于管柱结构及环形空间的限制，测井仪器在环形空间起下的过程中，频繁的与油管接箍发生碰撞，油管接箍、套管铁锈及一些毛刺很容易把绑扎线磨断、刮掉护伞片，破坏集流伞，无法进行正常测试。为此我们可以采用加强伞筋，在伞筋上加焊一段，就是在伞筋外侧距离下端36mm处，用电弧焊的方法焊上长度为100mm的短伞筋，这样就加强了伞筋的弹性，使的集流伞在撑到最大时仍能保持良好的形状，也同时增加了集流伞的密封性；另外伞筋在撑伞时与套管的接触更有力，减少漏失量，收伞时收得更紧密，防止层间运移过程中伞的刮破；同时，由于加强伞筋突出0.8mm，这样就将绑扎线和伞片有效的保护起来，减少因下井过程中绑扎线刮断或伞片变形脱落造成的测井失败。（5）仪器在环形空间遇阻的情況比较多见，其成因有可能是环空结蜡，也有可能是井身结构所引起的。这样的情况我们使用两种办法解决：①可以在测试前对抽油井进行热洗工艺，②把井口转过一定角度，同时使用直径更小长度更短的仪器再次下井。
2.测量结果的直观性
集流伞是由于仪器的设计上自动把油、气、水三相流量转换成累积流量，可以很直观地从测量结果中读出产液量，结合持水值，能很直观判断产液中油水含量情况，比如判断油层出水情况，结合持水率和温度的变化清况，能够很直观的得到分析。但是，应用示踪法追踪的流体速度很难直观地判断出产液量，对测量结果的准确性，也很难在短时间内做出断定。
3.对产液成分的要求
由于油井产液中的油、气、水有滑脱现象，不能充分的均匀混合，示踪剂在不同的液体中的流速是不一样的，追踪混在流体中的示踪剂，将不能准确地反映流体的真正速度，测量结果自然就不是实际的产液量。由于集流伞使液体集流后，再进入进液孔，有一个充分混合的过程，这样就减小了液体滑脱的影响，除了脱气难以判断真实的流量外，相对而言是比较准确的一种测井方法。
4.环空测井资料的应用
环空测井技术在各油田得到了良好的推广应用，录取的动态监测资料是油田开发后期实施调剖堵水、增产挖潜的重要依据，为油田开发立了汗马功劳，做出了不可磨灭的贡献。要进行环空测井的首要条件必须安装偏心井口，仪器从新月形环形空间下入井中，直到生产层段，在油井不停抽的情况下，取得真实的资料。为了防止电缆缠绕在油管上，要求可以任意旋转偏心井口，以便解除仪器缠绕、遇阻、遇卡现象，某油田的抽油机井偏心井口状况良好，并且油田开发进入到了后期含水上升、各层产能降低，因此环空测井技术可以在胜利油田得到很好的应用。（1）产液剖面测井显示产水量最大的层段为1605～1629m（占总产水量的62%）；（2）经过堵水后，这口井由原来含水100%，下降到含水60%～70%，产液量稳定在80方/天，生产测井资料为油井增加产量提供了可靠的依据。
【参考文献】
[1]乔贺唐.生产测井原理及资料解释[M].北京：石油工业出版社，1992.