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，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、最能實時反映地層條件下各項參數(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，取得了很大進展。除了較系統(tǒng)地開展了水淹層巖石物理特性的實驗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構(gòu)，各大石油研究院和高等院校也開始進行水淹層解釋研究。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，部分油田開始嘗試利用核磁共振測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)外先進的測井技術(shù)，研究開發(fā)了水淹層測井的“獨門利器”———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識到哪是油層，哪是水層，哪是好油層，哪是差油層，哪是強水淹，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)也必須進一步完善和發(fā)展。

　　事實上，國內(nèi)各大油田目前都在致力于這項技術(shù)的研究。中原油田測井公司高級工程師秦菲莉認為，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)實驗研究，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驗研究，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。