采用同位素示蹤的礫石充填效果檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及一種采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測裝置，屬于油井充填檢 測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 疏松砂巖稠油油藏、高泥質(zhì)、細(xì)粉砂巖油藏在開發(fā)過程中，無論是采用直井、定向 井，還是水平井進(jìn)行開發(fā)，都存在防砂難的問題，因為該些油藏泥質(zhì)含量高，儲層出砂嚴(yán)重。 因此，需要采取措施防砂，W便石油開采，而堿石充填技術(shù)則被認(rèn)為是目前最佳的防砂方法 之一。
[0003] 堿石充填技術(shù)的堿石充填效果不僅跟井身結(jié)構(gòu)、地層物性等不變因素有關(guān)，還受 施工排量、攜砂比、攜砂液密度和粘度、堿石尺寸和密度等可變因素影響。無論何種井型的 充填作業(yè)完成后，充填效果傳統(tǒng)上是W計算出來的"充填率"來衡量，或者靠后期的防砂、產(chǎn) 油情況進(jìn)行籠統(tǒng)定性判斷，無法用科學(xué)的數(shù)據(jù)評價實際的充填效果。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型的目的是提出一種采用同位素示蹤的 堿石充填效果檢測裝置，能夠檢測油井充填層段堿石的分布狀態(tài)和均勻程度，進(jìn)而能夠科 學(xué)地評價實際的堿石充填效果。
[0005] 本實用新型的目的通過W下技術(shù)方案得W實現(xiàn)：
[0006] 一種采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測裝置，該檢測裝置包括混合充填機(jī)構(gòu)、 數(shù)據(jù)采集處理機(jī)構(gòu)、防砂篩管、同位素示蹤測井儀；所述混合充填機(jī)構(gòu)與所述防砂篩管相連 通，所述同位素示蹤測井儀設(shè)置在所述防砂篩管內(nèi)部，所述數(shù)據(jù)采集處理機(jī)構(gòu)與所述同位 素示蹤測井儀相電連接。
[0007] 上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測裝置中，在使用時，所述同位素示蹤 測井儀設(shè)置在所述防砂篩管內(nèi)部、堿石填充測量段。
[000引上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測裝置中，優(yōu)選的，所述混合充填機(jī)構(gòu) 包括流量控制管路，混合器具、混砂車、壓裂車組，所述流量控制管路用于控制放射性示蹤 材料和堿石的流速，所述流量控制管路、混合器具、混砂車、壓裂車組依次相連通，所述壓裂 車組與所述防砂篩管相連通。
[0009] 上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測裝置中，優(yōu)選的，該檢測裝置還包括 堿石源、同位素示蹤材料源和攜砂液源，所述堿石源和同位素示蹤材料源分別于所述流量 控制管路線相連通，所述攜砂液源與所述混砂車相連通。
[0010] 上述的檢測裝置中，因為示蹤材料是具有放射性的，且相對于堿石的用量，示蹤材 料用量很少，示蹤材料的用量要控制的要很精確，同時要解決好示蹤材料與堿石的均勻混 合問題，因此，管線上裝備流量控制管路，可W用于控制放射性示蹤材料和堿石進(jìn)入混合器 具的流速，并可W測定示蹤材料排量。在保證堿石排量恒定的情況下，根據(jù)堿石與示蹤砂的 混合比例，準(zhǔn)確控制示蹤砂的排量恒定，該樣混合更加均勻，且能實現(xiàn)長期在線作業(yè)。上述 的流量控制管路可W包括固液流量控制閥口和流量計，該流量控制管路可W同時控制示蹤 材料和堿石的流量，也可W分開獨立控制，還可W是兩個流量控制管路分別獨立控制示蹤 材料和堿石的流量。
[0011] 上述的檢測裝置中，混合器具用于混合堿石和同位素示蹤材料；混砂車用于將攜 砂液與堿石和同位素示蹤材料混合形成的混合堿石填料。
[0012] 上述的檢測裝置中，堿石源用于提供堿石，同位素示蹤材料源用于提供同位素示 蹤材料，攜砂液源用于提供攜砂液。
[0013] 本實用新型還提供一種采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測方法，其利用上述的 采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測裝置，該方法包括如下步驟：
[0014] 用人造同位素載體制作得到示蹤材料；
[0015] 將制成的示蹤材料進(jìn)行堆照，使之產(chǎn)生放射性，得到放射性示蹤材料；
[0016] 將放射性示蹤材料與堿石通過流量控制管路后使用混合器具按配比充分混合均 勻，得到混合堿石填料；
[0017] 下入防砂篩管和同位素示蹤測井儀；
[0018] 用同位素示蹤測井儀對需充填井段進(jìn)行第一次探測；
[0019] 將混合堿石填料與攜砂液使用混砂車混合，然后使用壓裂車組注入需充填井段， 用同位素示蹤測井儀對需充填井段進(jìn)行第二次探測；
[0020] 兩次探測結(jié)果通過數(shù)據(jù)采集處理機(jī)構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理、解釋，進(jìn)行對比分析， 得到堿石充填的均勻度和分布井段信息，進(jìn)而得到堿石充填效果的評價。
[0021] 上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測方法中，（例如在地面上）將制成的 示蹤材料進(jìn)行堆照，使之產(chǎn)生放射性的步驟中，需要根據(jù)具體井的預(yù)計施工時間，按常規(guī)方 法對示蹤材料進(jìn)行堆照，并且人為控制示蹤材料的半衰期，使示蹤材料的放射性在檢測后 快速經(jīng)過半衰期。上述的控制示蹤材料的半衰期可W通過選擇合適的人造同位素進(jìn)行調(diào) 整。
[0022] 上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測方法中，對兩次探測的結(jié)果進(jìn)行對比 分析，得到堿石充填的均勻度和分布井段信息，進(jìn)而得到堿石充填效果的評價的步驟中，均 勻度和分布井段信息的數(shù)值及兩次比較均是通過同位素示蹤測井儀及其自帶的或外部的 數(shù)據(jù)采集處理機(jī)構(gòu)解釋處理完成的，同位素示蹤測井儀可W檢測到示蹤材料發(fā)出的信號， 通過數(shù)據(jù)采集處理機(jī)構(gòu)解釋可W得出示蹤材料的分布情況和充填均勻度，因為示蹤材料和 堿石是均勻混合的，從而可W得出堿石充填的均勻度。檢測是分井段一段一段探測的，最后 得出整個充填井段的充填情況。
[0023] 上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測方法中，同位素示蹤測井儀可W根據(jù) 不同的人造同位素釋放的射線進(jìn)行調(diào)整。對于不同的人造同位素，其射線種類不一樣，有 a、0、丫射線，對于不同的射線需要用不同的探測儀，本申請優(yōu)選使用丫射線探測儀，因 為丫射線穿透能力比較強，所W最好用丫射線，丫射線探測儀一般用G-M計數(shù)管，艦化鋼 閃爍晶體探測計數(shù)。
[0024] 上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測方法中，優(yōu)選的，所述用人造同位素 載體制作得到示蹤材料是將人造同位素和載體材料在100°c-200°c包裹燒結(jié)2-20小時得 到的；但是根據(jù)載體材料的不同，參數(shù)也略不同，該里優(yōu)選是w樹脂砂為例。
[0025] 上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測方法中，優(yōu)選的，所述人造同位素包 括磯32、銀192、鉆60、領(lǐng)133和碳14等中的一種或幾種的組合，所述載體材料包括樹脂砂、 陶粒砂和顆粒橡膠等中的一種或幾種的組合。
[0026] 上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測方法中，需要根據(jù)施工井的具體情 況，按照合適的砂液比，即混合堿石填料與攜砂液的比例，根據(jù)施工井的情況，按照常規(guī)可 分為高密度> 0. 50L/1，中密度0. 15-0. 5L/1，低密度< 0. 15L/1，計算需要的堿石量，從而 可W計算出需要的示蹤材料數(shù)量。
[0027] 上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測方法中，所述配比W體積比計為示蹤 材料：堿石=1 : 100-1 : 1000。
[002引上述的采用同位素示蹤的堿石充填效果檢測方法中，為保證示蹤材料和堿石均勻 混合，需要兩者指標(biāo)一致或相接近；優(yōu)選的，所述示蹤材料的大小、密度、球度指標(biāo)與堿石充 填所用堿石的指標(biāo)相當(dāng)。堿石的指標(biāo)如表1所示；
[0029]表1 [00301
【主權(quán)項】
1. 一種采用同位素示蹤的礫石充填效果檢測裝置，其特征在于：該檢測裝置包括混合 充填機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)采集處理機(jī)構(gòu)、防砂篩管、同位素示蹤測井儀；所述混合充填機(jī)構(gòu)與所述防 砂篩管相連通，所述同位素示蹤測井儀設(shè)置在所述防砂篩管內(nèi)部，所述數(shù)據(jù)采集處理機(jī)構(gòu) 與所述同位素示蹤測井儀相電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用同位素示蹤的礫石充填效果檢測裝置，其特征在于：所 述混合充填機(jī)構(gòu)包括流量控制管路，混合器具、混砂車、壓裂車組，所述流量控制管路用于 控制放射性示蹤材料和礫石的流速，所述流量控制管路、混合器具、混砂車、壓裂車組依次 相連通，所述壓裂車組與所述防砂篩管相連通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用同位素示蹤的礫石充填效果檢測裝置，其特征在于：該 檢測裝置還包括礫石源、同位素示蹤材料源和攜砂液源，所述礫石源和同位素示蹤材料源 分別于所述流量控制管路線相連通，所述攜砂液源與所述混砂車相連通。
【專利摘要】本實用新型提供了一種采用同位素示蹤的礫石充填效果檢測裝置。該采用同位素示蹤的礫石充填效果檢測裝置包括混合充填機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)采集處理機(jī)構(gòu)、防砂篩管、同位素示蹤測井儀；所述混合充填機(jī)構(gòu)與所述防砂篩管相連通，所述同位素示蹤測井儀設(shè)置在所述防砂篩管內(nèi)部，所述數(shù)據(jù)采集處理機(jī)構(gòu)與所述同位素示蹤測井儀相電連接。本實用新型的采用同位素示蹤的礫石充填效果檢測裝置采用放射性示蹤技術(shù)原理，可以從地面上檢測油井充填層段礫石的分布狀態(tài)和均勻程度，能為油井的后期改造提供直接依據(jù)。
【IPC分類】E21B47-11, E21B47-00, E21B43-04
【公開號】CN204457679
【申請?zhí)枴緾N201420830055
【發(fā)明人】劉明濤, 陳勛, 朱業(yè)耘, 王遠(yuǎn), 王斐, 郭紅峰, 吳東奎, 陸浩宇, 佟德水, 鄧紅濤
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年12月24日