注入剖面放射性同位素示踪法探讨
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摘要：本文结合了测井原理及实际测井成果，针对大庆采油八厂的实际井况对放射性同位示踪法注入剖面测井法进行了探讨和浅析。
关键词：测井 注入剖面 放射性 同位素
一、前 言
油田开发过程中，95%以上的井是通过注水、注气、注聚合物等工艺实现产油的。目前普遍采用的测井方法有：流量计、放射性同位素示踪法、脉冲中子氧活化测井法等。大庆油田采油八厂多数是通过注水来实现对多层的同时开发，选择其适合的测井方法能够在提高测量精确度的同时，也为油田的动态分析提供准确的依据。本文将列举两种方法进行探讨。
二、放射性同位素示踪法
（1）放射性同位素原理
放射性同位素示踪法测井是向井内注入被放射性同位素活化的物质，并在注入活化的物质前、后分别进行伽玛测井，对比两次结果，找出活化物质在井内的分布情况，以确定岩层特性、井的技术情况或油层动态。
（2）载体用量与衰变期、放射性强度的关系
我们知道，由于每口井的油层厚度和吸水能力不同，使用放射性同位素的强度和用量也不尽相同。一般的放射性强度由式（1）确定： （1）
其中：I-----某井使用的放射性强度，Bq；
K----吸水厚度为1m时，所用的放射性强度，Bq/m，由统计分析确定K值选用1.5×105Bq/m；
H----油层射开厚度，m（当H<30m时，用射开厚度代替吸水厚度；当H>30m时，用射开厚度的70%代替吸水厚度）；
A----各种沾污耗掉的放射性强度，目前选用30×105Bq（大庆地区经验值）。
同时，载体用量按式（2）可确定：
（2）
其中：I-----某井使用的放射性强度，Bq；
I总----使用当天源罐内同位素的强度，Bq；
V----载体用量，ml。
假如，一罐1000ml的同位素微球，比重1.03～1.06g/㎝3，半衰期11.7天，刚出厂的强度是100mCi。若出厂当天使用强度为0.1mCi，即3.7MBq[2]，则按照式（2）可求出所需体积为1ml；若出厂后5天使用，则由同位素衰变公式知罐内放射性强度衰减为74.38mCi，同样要求使用强度为0.1mCi时，所需体积为1.34ml。依此类推，可得出表1。
可以看出，所需同位素强度相同，随着衰变期增长，载体用量呈指数增长[3]（3）现场应用效果分析
升58-38井，注入压力11MPa，日注水30m3/d 。2011年，八大队先后分别采用300～600μm与100～300μm粒径的同位素载体对升58-38井进行注入剖面测井实验，解释成果对比图如下。
由图1看出，大粒径（300～600μm）同位素载体测井的解释成果图中，伽玛曲线干扰较大，毛刺较多，分层吸水情况不理想，并且沾污在一级配水器处不是很明显，随着深度的增加，沾污现象也愈加明显，在最后一级配水器处达到最大。
小粒径（100～300μm）同位素载体测井解释成果图中，伽玛曲线比较清晰，各分层吸水情况比较理想，沾污程度适中，主力吸水层PI7的相对吸水量达73.39%，查阅小层数据发现，PI7层有效渗透率为54.09×10-3μm2 ，孔隙度24%，各项评价指标均好于其它层，所以确定PI7为主力吸水层。
导致大粒径测井成果不理想的原因是由于载体粒径大小的关系，结合表2来看载体自身比重越大，注入水对其携带能力也较差，导致同位素下沉速度较快，接箍和工具位置上沾污现象严重。对于低注入井来说载体还未滤积到井壁上就会下沉到井底，使测量结果失真。
所以对于八厂部分低注入井来说，小粒径（100～300μm）同位素微球相比于大粒径（300～600μm）同位素微球更适合于同位素注入剖面测井。
综上所述，连续示踪相关注入剖面测井法有以下特点：
⑴、克服了沾污的影响。
⑵、测量范围宽，测量精度高。
⑶、测试解释成果提供的信息量大。提供地层的绝对、相对吸入量的同时，还可提供井下管柱结构及井下工具的工作状况，如：配水器吸水情况（是否吸水，其绝对和相对吸水量）、封隔器的密封情况（是否有漏失，漏失量是多少）。
三、总 结
1、对于八厂部分低注入井，小粒径（100～300μm）载体放射性示踪法的测井效果更好。
2、连续示踪相关注入剖面测井法相对与放射性同位素示踪法，测量精度较高，解释成果提供的信息量较大，但由于此技术还未被普遍推广使用，有些优缺点还有待于发现并改进。
3、由于本人水平有限，提出的看法和见解也许有很多不合理之处，希望专家和评委能给出建议。
参考文献
[1]乔贺堂.生产测井原理及资料解释.石油工业出版社.P15
[2]庞巨丰.核测井物理基础.石油工业出版社.P12
[3]牛小希.放射性同位素衰变期和载体用量对测井结果的影响.内蒙古石油化工.2008年第10期.P120-P122
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