[00695603]碳氧比新技术及其应用研究

任务来源与应用领域；“碳氧比新技术及其应用研究”是中国石油天然气总公司(现为集团公司)油气田开发导向技术项目，主要应用于开发测井技术，确定井中各地层含油饱和度与注水开发油田中，确定一个区块的剩余油分布。既保证准确射孔，又便于制定开采计划和措施，减少采液的含水率，保证原油大幅度增产。技术原理：碳氧比测井仪获取的地层非弹γ谱，应该是地层各单一元素非弹γ贡献的总和。课题组从理论上推导，获得每种地层元素的重量百分含量与各单一元素非弹γ对地层非弹γ谱的贡献分额(产额)之间的关系式。由于油中无氧，水中无碳，另外为消除中子束不稳定的影响及未知因子F，因此根据碳与氧重量百分含量比，从而求出碳与氧原子比，即新碳氧比。接着，用课题组研制的求含油饱和度的公式求出地层的含油饱和度。性能指标：(1)对于孔隙度为35%时，油、水饱和砂岩地层碳氧比差值为0.35，与老碳氧比差值0.18-0.2相比，提高70%以上，与国外碳氧比差值0．22相比，提高近60%。孔隙度为10%-15%时，目前国内外的碳氧比均不适用，而该研究，油、水饱和砂岩地层碳氧比差值达0.1-0.15，有明显的差异，仍然有较强的油水分辨能力。(2)用Atlas3700测井系统碳氧比能谱测井仪或国产COPJ测井仪连续测井获取(采集)的γ能谱数据，用“碳氧比新技术软件系统”求得碳、氧重量百分含量比及碳氧原子比、钙硅原子比随井深度变化曲线及其数值。为了便于比较和作深度较正，还增加了老碳氧比和俘获硅(FCC)随深度变化曲线及其数值。(3)将碳氧原子比等数据文件输入“求含油饱和度软件”，可求得含油饱和度So随井深度变化曲线及其数字。由含油饱和度曲线则可找出含油储层、含水层及油水同层，确定射孔位置和开发策略。与国内外同类技术比较：国内外一直沿用地层非弹γ谱中碳与氧能窗计数比作为“碳氧比”，油水砂“碳氧比”差值只有0.18-0.2，灵敏度低，且不适用孔隙度小于15%的地层。1996年美国推出基于解谱的方法，但其只求出碳氧产额比，油水砂碳氧比差值也只有0.22，都不是真正的碳氧比，油水分辨能力都较低。该项目研究成果求出了真正的碳氧比，即碳氧重量百分含量比和碳氧原子比，油水砂碳氧比差值达到0.35，灵敏度极大提高，而对于孔隙度为10%-15%仍然适用，油水砂碳氧比差值仍有0.1-0.15。创造性和先进性：(1)推导出由实测地层非弹γ谱计算地层元素重量百分含量的公式，即地层各元素重量百分含量与该元素非弹γ对地层非弹γ谱的贡献分额(产额)之间的关系式，这是国内外首创。(2)在没有任何国内外参考资料情况下，自主研制各单种地层元素非弹γ标准谱，获得一套含碳、氧、硅、钙、铁、镁、铝和本底的标准非弹谱。(3)首创碳氧重量百分含量比和钙硅重量百分含量比以及碳氧原子比和钙硅原子比计算公式。首创理论与实践结合和新碳氧比相关的求含油饱和度So的计算公式。使用情况和效益；该成果已在江苏油田和大港油田应用，五口井年新增经济效益3662万元。正在胜利油田继续应用。另外，减少射孔失误，节省人力、物力和财力；使采出液含水率下降，节约油田分离成本，社会效益十分显著。