1、测井服务介绍

　　利用PNRMS脉冲中子储层监测系统（以下简称储层监测系统，或PNRMS），井下仪器的中子发生器向地层发射高能脉冲中子，探测中子与地层元素相互作用的衍生伽马射线能谱（非弹性谱、俘获谱），经过地面数控系统进行谱数据的分析和处理，从而获得地质构造元素相对含量等很有价值的测井资料，为演算地层中油水比例关系、残余油饱和度等油田地质分析提供技术数据，通过解析测量得到的数据，制定相应的采油工艺措施，达到油田生产井增产增效的目的；储层监测系统还具有自然伽马测量功能，通过测量岩层中的自然伽马可以判断和分析地层岩性，确定地层中的各种元素的含量及其分布情况，从而评价地层的岩性、生油能力以及解决更多的地质和油田开发的问题。

　　2、仪器测井基本原理

　　利用脉冲中子源以10KHz的频率发射高能（14MeV）脉冲中子轰击地层。在发射中子后的10ns～100ns时间内，射入地层的快中子，与地层元素的原子核发生作用并交换部分能量，获得了能量的原子核被激活，处于不稳定激发状态，会在极短的时间内回到自己的稳定状态（核物理学称为退激），以伽马射线的方式释放能量。这种由中子诱导产生的伽玛射线称为次生的伽马射线。次生伽马射线的能量与原子核的特性有关，称为特征伽马射线。

　　能量为14MeV的快中子在地层中与元素的原子核作用主要是非弹性碰撞、弹性碰撞、俘获与活化等，相应产生的特征γ射线分别称为非弹性、弹性、俘获与活化γ射线。

　　由于地层中各元素产生的特征伽马射线能量不同，因此，对地层中各元素产生的特征伽马射线进行采集和能量、强度分析，就可以确定地层中所含有的各种元素及不同元素的含量。地面数控系统将探头采集的能谱进行剥谱（解谱）分析处理，得到反映地层特性和油水比例关系的多种元素相对含量比值、残余油饱和度等很有价值的测井资料。

　　由此可见，储层监测测井仪是一种探测次生γ射线的放射性测井仪器，可获取反映油、水比例的C/O比值，反映地层岩性的Ca/Si和Si/Ca比，反映地层孔隙度的FCC以及元素俘获截面和残余油量饱和度等多种关键地质储油参数。

约40%孔隙度的石英砂水罐测试谱线图

　　3、仪器系统技术参数：

　　1）非弹-俘获（IC) 模式：

　　• 时间谱、总谱、俘获谱、非弹谱的数据采集、解谱显示；

　　• 时间谱宽度：8us～13us；

　　• 长短源距共26条曲线处理与显示；

　　• C/O值均方差：≤0.02。

　　2）自然伽玛GR测井：

　　• 测速≤500m/h；

　　• 本底均方差 ≤±30；

　　3）通讯：

　　• 误码率 ≤5x10-5（约5km电缆）；

　　4）地面数控系统：

　　• 输入电源要求：～220V±10%；

　　• 电源输出：两路 0～300V，1A；

　　• 四芯电缆；RJ45网口；

　　• 5位LED显示测井深度和测井速度；

　　• 主控软件：R1401DQ11。

　　5）井下仪：

　　• 闪烁晶体： Nal（TI）；

　　• 能量分辨率：≤ 8.0%。

　　• 温度测量精度：读数的0.02%

　　• 仪器功耗： 测控及探测短节 ≤11W；中子发生器及其驱动控制器短节 ≤32W；

　　• 最高工作温度：125℃；

　　• 连续工作时间不短于4小时；

　　• 结构耐压： 60MPa；

　　• 外形：Φ90mm X 5330mm；无明显锈蚀及划痕；

　　• 重量：≤ 105kg。

　　4、脉冲中子储层特性监测系统可应用于：

　　• 确定储层剩余油饱和度；

　　• 了解油层动态，监测剩余油变化；

　　• 套管井内直接寻找油气层；

　　• 确定油水层位置，确认水淹层段；

　　• 储层泥质、孔隙度、矿化度分析等；

　　• 完钻井中确认地层含油层段。

　　5、现场应用

案例一 

　　　角5-斜266井测井前日产：油：0.7t；水：227.9方；含水：99.7％。根据IC模式测井成果，采取补孔，层位S3上4:1422.0-1424.4,2.4米后日产：油：12.1t；水：13.3方；含水：52.5％。

案例二 

　　　面1-9-斜63井是新井，根据2012年5月12日IC测井成果。然后进行射孔，层位是ES3上5（2）1246.4-1255.6。增产措施后日产：

　　　油：5.9t；水：39.8方；含水：87%。

案例三 

　　　王59井，2012.1.9射H3Ⅲ81-2，1462.9-1466.0米，初产0/4.5，稳产0/0.1，投产结论干层。2012.2.13补H3Ⅲ91 ，1472-1473.4米，与H3Ⅲ81-2合采，稳产0/0.2。结论干层。

案例四 

　　　梁13-36井测井前多层合采，生产沙二71+2，含水高达98.3%，为判断剩余油分布情况2010年进行 脉冲中子储层监测系统PNRMS测井。资料解释分析，12、13号层剩余油饱和度很高且动用程度低，而9、10、11号层含油饱和度较低，水淹严重，再利用潜力不大，因此对12、13号层进行重复射孔，封堵9、10、11号层，措施实施后，含水降为92.3%，日增油11吨。