放射性同位素测井的应用探析
摘要：本文主要分析了放射性同位素测井的应用范围，除了在油藏动态检测中广泛应用外，其还向油田后期开发、剩余油研究、油藏数值模拟等研究方向发展。

对同位素示踪法用于吸水剖面测试问题进行分析，探讨其形成的原因以便提升技术质量。

关键词：放射性同位素；测井；注水
1、放射性同位素测井应用
随着该技术的不断成熟和推广应用，其已经成为我国水驱油田注水剖面测井的主要监测手段。

除了在油藏动态检测中广泛应用外，其还向油田后期开发、剩余油研究、油藏数值模拟等研究方向发展。

其应用有如下几个方面：
1.1检查漏失、串槽井段，为封堵提供支持
由于固井质量差或者固井后由于射孔及其他施工使得水泥环破坏，则可造成层间串通形成串槽，进而对采油或注水造成严重影响。

为了封堵管外的串槽和漏失点，应该先找到串槽井段，而放射性测井可以很好的提供这些信息。

对于油层找串通常注入活化油，对于水层找串则相应注入活化水。

通过测量注入前后伽马曲线并进行对比，若发生串槽，则除了注入层外，在曲线上必会有其它层段伽马曲线值相对于基线值显著增加，从而可以确定串槽井段，进而为封堵提供支持。

1.2检查封堵情况
串槽、油井中部分层段出水、误射孔等井段需要二次注水泥封堵，封堵效果可以用放射性同位素测井检查。

先测一条伽马曲线作为基线参考，然后向封堵井段挤入加入放射性同位素的水泥，再次测量伽马曲线，通过比较两次测得的伽马曲线即可判断出封堵效果：若封堵层段因挤入活化水泥后曲线幅度明显变大则表明封堵良好，反之则说明封堵效果差。

1.3 检查酸化压裂效果
在低孔低渗储层中，常需要采用一定的措施才能提高油田的采收率和产能，现今压裂酸化就是最常用的方法。

将放射性同位素加入压裂液中，将压裂液压入目的地层，测量压裂前后的两条伽马射线曲线，通过对比即可判断出压裂效果：若在压裂层段两条曲线具有明显的幅度差，则说明压裂效果明显，反之则说明压裂效果差，压裂液未被压进地层。

1.4 确定水泥面返回高度，判断固井质量
在固井水泥中添加进带放射性的同位素，测量注入前后的伽马放射性曲线，对比两次测得的伽马曲线，找出曲线在深度上幅值明显增加的位置点从而可得出水泥面的返回高度。

1.5 确定注入剖面
当前我国各油田主要使用放射性同位素示踪注入剖面测井法获取注入剖面测井资料，年测井作业量超过 1 万井次，通过注入剖面资料解释识别地层的吸水情况及配注效果，为油田的再开发提供依据。

在注入载体液前后各测一条伽马曲线，两曲线对比，出现明显增值处均为吸水层，根据两条曲线包围的放射性强度异常面积的大小来计算各小层的相对吸水量以表示各小层的吸水能力。

2、同位素示踪法用于吸水剖面测试问题探讨
随着油田注水结构调整、注水程度的不断加深，同位素示踪测井所出现的问题也逐渐增加。

这些问题在资料上主要表现为：温度曲线出现异常，而同位素曲线无吸水显示或吸水显示没有理论上温度异常所表现的那么强或厚层仅只局部存在吸水现象；流、静温曲线变化与理论变化模式不相符合，流、静温曲线特征在某些井几乎一样。

从曲线上的表现来看，既有定性定量资料不一致的问题，也有与理论情况相矛盾的问题，还有曲线变化特征无法认识的问题，都给资料解释分析带来了相当的难度，甚至导致了解释结论错误。

从油田同位素测井工艺技术实施方法及同位素测井本身的技术特点来看，造成上述矛盾主要因素有五个方面：玷污、强度、粒径、耐压和温度场。

沾污：由于同位素示踪剂是随水推进到吸水层段的，在示踪剂悬浮液的整个移动过程中，自然会与各类工具或管壁接触而产生各种类型的沾污，部分吸水层段的同位素异常幅度基本上淹没在了同位素污染的响应之中。

处理分析不当会使解释结果受到相当的影响，甚至造成错误。

强度：由于示踪剂在井口释放，同位素悬浮液经过长距离的运移，井筒中不可避免的沾污，大大消耗了同位素的用量，使同位素到达吸水层位时强度不够或甚至部分层段同位素未到达，造成同位素曲线异常不能反映剖面整体吸水情况。

粒径：同位素粒径选择不当，如果吸水层段存在大孔道，同位素粒径较小，则随注入水进入到地层深部而未滤积在地层表面上，致使同位素幅度异常、同位素滤积量与注入量不成关系，甚至某些层段虽然吸水但无法测到同位素。

?耐压：同位素示踪剂有其微球颗粒密度和耐压范围，一定时间后会自行溶解。

如果注入水流速太低，则很难形成均匀的悬浮液或某些层段同位素在进入吸水层之前就已沉淀；如果部分井井下压力太高，超出了同位素耐压范围，致使颗粒提前溶解，并随水进入地层而不能滤积地层表面等，也导致同位素资料
分析产生错误结论。

温度场：由于油田长时间注水开发，井下的温度场已由原来的原始状态变得十分复杂：一是长时间注水，大量的冷水进入地层，致使层或层段的温度下降；二是由于对应层位的开发，从层内带走了大量的热能，致使层位温度下降；三是由于开发过程中压力保持不够，油的体积膨胀或油中气体的游离与膨胀都使层段温度下降。

如果温度场的热能交换补偿不了这几方面的热量损失，就必然导致低温层或低温层段的出现。

3总结
放射性同位素测井经历了几十年的发展，不管是在裸眼井测井还是生产测井中，其仍然发挥着重要的作用。

放射性同位素示踪测井既可以验证油水井各小层之间是否存在窜槽、油水井注采井对之间是否连通、检查酸化压裂及判断水泥返高，还可以用来定量测量注水井各分层的相对吸水百分比，此外还可以验证大孔道的存在及估算孔径大小及各井间连通测试等。

结合油气田开发生产需要，有针对性地获取放射性同位素示踪测井资料，可提高动态监测和油井增油效果，提高油田开发水平。

参考文献
[1]王磊提高吸水剖面测井一次成功率的方法研究[J] 科技致富向导2013.36。