水淹層測井技術(shù)，是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來的一種測井工藝，是探測注水開發(fā)油田含水率高低、預(yù)測地下剩余油的重要技術(shù)。目前，該技術(shù)經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展，已經(jīng)形成了多個技術(shù)系列，成為為高含水油田開發(fā)中后期剩余油挖潛提供依據(jù)的重要手段。

　　常見的水淹層測井技術(shù)有自然電位測井、激發(fā)極化電位測井、電阻率和介電測井、核測井以及復(fù)電阻率測井等。其中，復(fù)電阻率測井技術(shù)是目前國內(nèi)油田較常使用的一種先進(jìn)的水淹層測井技術(shù)。

　　石油企業(yè)呼喚水淹層測井技術(shù)

　　我國絕大多數(shù)油田為陸相沉積，油藏非均質(zhì)嚴(yán)重，天然能量不足，主要采用注水方式開采。我國是世界上注水開發(fā)油田比例較高的國家之一，注水開發(fā)的儲量占總儲量的60%以上。長期的注水開發(fā)，使得許多油田的含水都比較高。

　　以中原油田為例，目前，該油田80%以上的區(qū)塊都處于高含水狀態(tài)。高含水的特點(diǎn)，使剩余油分布高度分散，高含水區(qū)域與低含水區(qū)域分布無序，使得剩余油調(diào)整挖潛難度增大，措施效果變差，也使得調(diào)整井的井位難定。要克服這兩個困難，必須要搞好控水穩(wěn)油，在此基礎(chǔ)上打好高效調(diào)整井。無論哪種對策，前提都是要弄清地下油水的分布情況，確定剩余油富集區(qū)域。

　　對于注水開發(fā)油田來說，測井面臨的主要問題就是如何提高水淹層的解釋精度。水淹層的動態(tài)過程十分復(fù)雜，加之多層合采合注、清污混注，使得水淹過程變得較為復(fù)雜，加大了對水淹層的解釋難度。

　　預(yù)測地下剩余油分布的方法主要有測井、數(shù)值模擬、油藏工程物質(zhì)平衡、生產(chǎn)動態(tài)分析等，其中測井是通過井筒采集地層信息最多、覆蓋面最廣、采樣密度最大、最能實(shí)時反映地層條件下各項(xiàng)參數(shù)的技術(shù)，是監(jiān)測靜態(tài)和動態(tài)含油飽和度的主要手段。在此條件下，注水開發(fā)油田水淹區(qū)內(nèi)的測井技術(shù)———水淹層測井技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

　　剩余油挖潛的“火眼金睛”

　　為搞好注水油田開發(fā)，我國從上世紀(jì)50年代開始，著手水淹層測井研究工作，經(jīng)過幾十年的努力，尤其是近10年來的工作，取得了很大進(jìn)展。除了較系統(tǒng)地開展了水淹層巖石物理特性的實(shí)驗(yàn)研究和水淹層測井解釋模型及解釋方法的研究外，各油田還建立了適合自己油田特點(diǎn)的水淹層測井系列。

　　玉門油田最早在油田開發(fā)分析中應(yīng)用簡單的水淹層測井資料。比較系統(tǒng)地開展水淹層測井研究工作開始于大慶油田。1972年，大慶油田成立了我國第一個水淹層測井技術(shù)研究小組，在此之前，該油田水淹層測井系列以電阻率測井和自然電位測井為主，1981年加入了人工電位測井技術(shù)，1984年加入了自然電流測井技術(shù)。進(jìn)入高含水期后，該油田又發(fā)展了一套薄層、超薄層的水淹層測井系列。

　　隨著生產(chǎn)的發(fā)展和研究工作的深入，其他油田也相繼成立了水淹層測井解釋機(jī)構(gòu)，各大石油研究院和高等院校也開始進(jìn)行水淹層解釋研究。1997年以來，勝利、大港、遼河三個油田從國外引進(jìn)玻璃鋼套管及感應(yīng)測井儀器，為在玻璃鋼套管中利用相對較成熟的電阻率測井技術(shù)監(jiān)測水淹層剩余油飽和度開辟了新路。

　　2000年以后，部分油田開始嘗試?yán)煤舜殴舱駵y井和套管井電阻率測井技術(shù)，開展水淹層測井解釋。在核磁共振測井技術(shù)方面，中原油田走到了前列。近幾年，該技術(shù)在中原油田得到了較為廣泛的應(yīng)用。

　　2006年，為更好地搞好注水開發(fā)，中原油田加大了水淹層解釋的創(chuàng)新力度，技術(shù)人員吸收國內(nèi)外先進(jìn)的測井技術(shù)，研究開發(fā)了水淹層測井的“獨(dú)門利器”———雙頻電阻率測井。

　　這種方法對水層不敏感，在油層上，高頻和低頻電阻率則出現(xiàn)明顯的幅度差，既可定性又可定量解釋，使測井人員能夠較好地認(rèn)識到哪是油層，哪是水層，哪是好油層，哪是差油層，哪是強(qiáng)水淹，哪是弱水淹。地質(zhì)人員根據(jù)這些測井解釋資料，能夠精確地制定剩余油挖潛方案，從而提高各種措施的有效性，節(jié)省剩余油挖潛成本，提高油田的采收率。

　　據(jù)中原油田測井公司有關(guān)人員介紹，2007年1~9月份，雙頻電阻率測井技術(shù)在該油田157口井上得到了應(yīng)用，解釋符合率超過85%。

　　水淹層測井技術(shù)期待更快發(fā)展

　　目前，水淹層測井技術(shù)在我國已形成了比較完善的技術(shù)系列。但隨著各大油田的綜合含水日益上升，注水開發(fā)難度逐年加大，水淹層測井技術(shù)也必須進(jìn)一步完善和發(fā)展。

　　事實(shí)上，國內(nèi)各大油田目前都在致力于這項(xiàng)技術(shù)的研究。中原油田測井公司高級工程師秦菲莉認(rèn)為，以下幾個方面應(yīng)該成為今后水淹層測井技術(shù)的研究方向。

　　開展水淹層巖石物理特性基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究，掌握油藏水淹過程中測井響應(yīng)變化規(guī)律。今后應(yīng)進(jìn)一步開展油田不同水淹階段、不同巖性和不同油藏類型條件下水淹層巖心實(shí)驗(yàn)研究，研究測井響應(yīng)參數(shù)與水淹層孔隙度、滲透率、含油飽和度等基礎(chǔ)參數(shù)之間的變化規(guī)律和影響因素。

　　開展水淹層測井新方法和新理論研究。由于儲層的非均質(zhì)特性、巖性的復(fù)雜性以及注入水的變化，油田開發(fā)后期水淹層解釋難度越來越大，現(xiàn)有的均質(zhì)測井理論和方法受到了挑戰(zhàn)。因此，深入開展非均質(zhì)油藏水淹層測井理論和方法研究，是今后水淹層測井發(fā)展的方向。

　　進(jìn)一步完善水淹層測井系列。目前，各油田采用的測井系統(tǒng)以電阻率測井系列為主，尚沒有用于直接測量地層混合液電阻率的測井方法，在很大程度上影響了水淹層測井解釋的精度。因此，針對不同油藏的巖性條件和水淹程度，不斷把新的水淹層測井方法引入到測井系列之中，形成完善的水淹層測井系列，是提高水淹層測井技術(shù)水平的關(guān)鍵。

　　建立新的水淹層解釋模型。油田進(jìn)入開發(fā)中后期，其物性、含油性均會發(fā)生變化，開發(fā)初期使用的解釋模型，已不再適用于水淹層的解釋。因此，必須建立新的水淹層解釋模型，提高水淹層解釋水平。

　　開展組合測井、綜合解釋，提高水淹層解釋符合率。在今后一個時期，新的測井方法如核磁共振技術(shù)、復(fù)電阻率測井技術(shù)將會被廣泛應(yīng)用，水淹層測井系列將進(jìn)一步完善，相應(yīng)的解釋技術(shù)也會出現(xiàn)。組合測井、綜合解釋將成為提高水淹層測井解釋水平的必然方向。