分布式光纤:点亮老井复产监测 “新视界”,助推油气回升
在老井复产这场 “攻坚战” 里,分布式光纤传感器宛如一位全能 “先锋”,有着诸多不可或缺的重要应用。于井筒完整性监测层面,沿着井筒铺就的光纤,如同敏锐触角,精准感知应变变化,及时察觉井筒哪怕细微变形、破裂迹象,以及水泥环胶结状态,筑牢安全 “第一道防线”。在产层动态监测中,凭借对温度、应变监测结合相关原理,巧妙估算压力、流量,明晰油层 “冷暖” 与能量情况,助力调整生产参数。压裂时,能追踪裂缝、监测应力,评估效果;水淹层识别上,定位范围、监测动态,为复产方案优化持续 “赋能”。
一、井筒完整性监测:
- 检测井筒变形: 随着老井使用年限的增加,井筒可能会出现变形、破裂等问题。分布式光纤传感器可以沿着井筒铺设,通过监测光纤的应变变化,精确地检测出井筒的微小变形,及时发现潜在的安全隐患,为井筒的修复和维护提供依据。
- 监测水泥环完整性: 水泥环的完整性对于井筒的密封性至关重要。传感器能够检测水泥环与井筒、地层之间的胶结情况,以及水泥环自身的缺陷和损坏,防止因水泥环失效导致的油气泄漏等问题,保障老井的正常生产。
二、产层动态监测:
- 温度监测: 利用分布式光纤传感器的温度测量功能,监测油层温度分布及其随时间的变化情况。在老井复产过程中,通过分析温度变化趋势,可以了解油层的流动状态、剩余油分布以及注采效果等,为优化复产方案提供重要的温度场数据支持。
- 压力监测: 虽然分布式光纤传感器不能直接测量压力,但基于光纤的应变测量,结合相关的力学模型,可以间接获取井筒内及油层的压力信息。实时监测压力变化,有助于判断油层的供液能力、地层能量变化以及是否存在堵塞等问题,从而及时调整生产参数,提高老井的产量。
- 流量监测: 通过监测井筒内流体流动引起的温度和应变变化,结合流体力学原理,估算油气流的流量。准确的流量监测数据对于评估老井的生产能力、优化生产制度以及判断油层的开采潜力具有重要意义。
三、压裂效果评估:
- 裂缝监测: 在老井进行压裂增产措施时,分布式光纤传感器可以用于监测压裂裂缝的扩展情况,包括裂缝的长度、宽度、高度以及方位等参数。这有助于优化压裂施工方案,提高压裂效果,确保裂缝能够有效地沟通油层,增加油气的渗流通道,从而提高老井的产量
- 应力监测: 压裂过程中会引起地层应力的变化,传感器可以实时监测这种应力变化,了解压裂对地层的影响范围和程度。通过对应力场的分析,评估压裂效果的持久性和稳定性,为后续的生产调整和措施优化提供科学依据。
四、水淹层识别与监测:
- 水淹层定位: 通过监测井筒周围地层的电阻率、温度等参数的变化,利用分布式光纤传感器识别水淹层的位置和范围。在老井复产中,准确判断水淹层的情况对于制定合理的复产方案至关重要,如采取堵水、调剖等措施,提高老井的油气采收率。
- 水淹层动态监测: 持续监测水淹层的变化趋势,了解水淹程度的发展以及油水界面的移动情况。这有助于及时调整生产策略,控制水淹速度,延长老井的生产寿命,提高油气资源的利用率。