一种高含水水平井注示踪剂找水工艺方法及管柱技术领域
本发明属于油田采油技术领域，特别是一种高含水水平井注示
踪剂找水工艺方法及管柱。
背景技术
油井出水是油田开发过程中普遍存在的问题，特别是对于水驱
(注水井、边水及底水)油田，由于油层物性不均匀以及开发方案
和开发措施不当等原因，使水在纵向和横向上不均匀，造成油田过
早水淹，油田采收率降低。高含水水平井大大影响了油井产能的发
挥。对高含水水平井进行治理需准确判断出出水层段，目前水平井
找水具有代表性的手段主要有产液剖面测井找水、中子氧活化测试
找水以及分段生产测试找水。产液剖面测井找水技术受涡轮流量计
启动排量、水平段层流等因素的影响，测试精度较低，同时对低渗
透油藏小流量水平井适应性待进一步提高；中子氧活化测试找水技
术对水平井产液量要求高，对日产液10m3/d以下井测试时，测不到
峰值，无法进行有效解释。分段生产测试找水技术，通过逐段生产、
含水化验确定出水层段，但该技术在多段改造水平井找水应用时，
找水周期长(平均30～40天/井)。
目前，示踪监测技术在油田应用十分广泛，在水驱、非混相驱、
聚合物驱、蒸汽驱、SAGD等各种驱油工程中均有应用，主要是用于
监测注采井间的连通关系、掌握注入水的推进方向、驱替速度、波
及面积以及储层非均质性和剩余油饱和度分布，此外对示踪监测技
术也用于评价压裂裂缝的发育情况及的示踪剂笼统评价压裂液的返
排情况。但目前，还没有在油井注入示踪剂来判断高含水水平井出
水层段的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用在油井注入示踪剂来判断高含
水水平井出水层段的方法。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种高含水水平井
注示踪剂找水工艺方法，其特征在于，它包括以下步骤：
A、根据被测试井流体性质，确定示踪剂，同时根据被测试井的
测试段数筛选出不同特性且互不相容的示踪剂；
B、分别计算不同注入地层示踪剂的用量；
C、通过双封单卡管柱将不同示踪剂依次注入被测试井各层段，
各层段注入完成后起出注入管柱；
D、下入生产管柱，将地层流体举升至地面，在地面进行取样、
化验，对产出液中不同示踪剂的含量及浓度进行检测，根据检测结
构判断出水层段。
所述的步骤B中注入地层示踪剂的用量，按如下公式计算：
m＝μπl2hφSw
式中：
m——示踪剂用量，kg
μ——安全注入系数
l——裂缝半长，m；
h——油层平均厚度，m；
φ——油层平均孔隙度；
Sw——油层平均含水饱和度。
所述的步骤C中通过双封单卡管柱将不同示踪剂依次注入被测
试井各层段，包括以下步骤，
a、将双封单卡管柱下到水平井最下方的第一卡封层段内；
b、通过双封单卡管柱的双封隔器对第一卡封层段进行封隔；
c、通过地面泵送方式将第一种示踪剂溶液通过双封隔器之间的
筛管注入第一卡封层段内，使其在第一层段内形成示踪剂溶液段塞；
d、依次从趾部向跟部拖动管柱，向上拖动至第二卡封层段；
e、重复步骤b-d，将其它不同特性且互不相容的示踪剂分别注
入其余卡封层；
f、各层段注入完成后起出注入管柱。
所述的步骤B分别计算出不同注入地层示踪剂的用量后，按体积
比为1：5的比例将不同示踪剂分别与含盐15000mg/L的水溶液混合，
并将其搅拌混合均匀后再通过双封单卡管柱注入各层段。
一种高含水水平井注示踪剂找水双封单卡工艺管柱，它包括丝
堵和第一油管，其特征在于：丝堵通过第一油管与下封隔器的底部
固定连接，下封隔器的顶部通过第二油管与筛管的底部连接，筛管
的顶部则通过第三油管连接至上封隔器的底部，上封隔器顶部与延
伸至井外的第四油管连接。
所述的下封隔器3与上封隔器5之间的间距为10M-20M。
本发明的有益效果是：公开了一种高含水水平井注示踪剂找水
工艺方法及管柱，根据地层流体，筛选出流体配伍性好、化学和生
物稳定性好、易检出、灵敏度高且互不相容的示踪剂，并将示踪剂
通过双封单卡拖动注入管柱将不同的示踪剂依次注入水平井各层
段，后下入正常生产管柱进行生产，在地面进行取样、化验，对所
取样品中示踪剂类型及浓度进行检测分析，通过对样品中示踪剂含
量及浓度的监测实现了对高含水水平井出水层段的判断。
附图说明
下面结合实施例附图对本发明进一步说明。
图1是水平井找水双封单卡工艺管柱示意图；
图中：1、丝堵；2、第一油管；3、下封隔器；4、筛管；5、上
封隔器；6、第四油管；7、第二油管；8、第三油管。
具体实施方式
实施例1
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，
现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明
的可实施范围的限定。
本发明的一种高含水水平井注示踪剂找水工艺方法，它包括以
下步骤：
A、根据被测试井流体性质，确定示踪剂，同时根据被测试井的
测试段数筛选出不同特性且互不相容的示踪剂；
其中需筛选出流体配伍性好、化学和生物稳定性好、易检出、
灵敏度高的示踪剂，示踪剂的确定属于本领域施工过程中普遍的公
知常识在此不详细说明；
B、分别计算不同注入地层示踪剂的用量，按如下公式计算：
m＝μπl2hφSw
式中：
m——示踪剂用量，kg
μ——安全注入系数
l——裂缝半长，m；
h——油层平均厚度，m；
φ——油层平均孔隙度；
Sw——油层平均含水饱和度；
C、通过双封单卡管柱将不同示踪剂依次注入被测试井各层段，
包括以下步骤，
a、将双封单卡管柱下到水平井最下方的第一卡封层段内；
b、通过双封单卡管柱的双封隔器对第一卡封层段进行封隔；
c、通过地面泵送方式将第一种示踪剂溶液通过双封隔器之间
的筛管注入第一卡封层段内，使其在第一层段内形成示踪剂溶液段
塞；
d、依次从趾部向跟部拖动管柱，向上拖动至第二卡封层段；
e、重复步骤b-d，将其它不同特性且互不相容的示踪剂分别注
入其余卡封层；
f、各层段注入完成后起出注入管柱；
D、下入生产管柱，将地层流体举升至地面，在地面进行取样、
化验，对产出液中不同示踪剂的含量及浓度进行检测，根据检测结
构判断出水层段。
其中步骤C中的高含水水平井注示踪剂找水双封单卡工艺管柱，
它包括丝堵1和第一油管2，丝堵1通过第一油管2与下封隔器3的底部
固定连接，下封隔器3的顶部通过第二油管7与筛管4的底部连接，筛
管4的顶部则通过第三油管8连接至上封隔器5的底部，上封隔器顶部
与延伸至井外的第四油管6连接。
所述的下封隔器3与上封隔器5之间的间距为10M-20M。
实施例2
本实施例中以5段水平井为例。
1、根据被测试井流体性质，通过配伍性实验，筛选A1、A2、A3、
A4、A5五种互不干扰的示踪剂；
2、根据油井地层产出液情况，确定出注入地层示踪剂溶液用量
分别为m1、m2、m3、m4、m5。再按体积比为1：5的比例将五种示踪
剂分别与含盐15000mg/L的水溶液混合，并在地面将其搅拌，使其混
合均匀；
3、通过双封单卡管柱将不同示踪剂依次注入被测试井各层段，
包括以下步骤，
(1)、将双封单卡管柱下到水平井最下方的第一卡封层段内；
(2)、通过双封单卡管柱的双封隔器对第一卡封层段进行封隔；
(3)、通过地面泵送方式将A1示踪剂溶液通过双封隔器之间的
筛管注入第一卡封层段内，使其在第一层段内形成示踪剂溶液段塞；
(4)、依次从趾部向跟部拖动管柱，向上拖动至第二卡封层段；
(5)将A2示踪剂溶液注入第二卡封层段内形成示踪剂溶液段
塞；后依次将A3、A4、A5示踪剂分别向其他层段注入；
(6)待将五种示踪剂混合液注入完毕后，起出注入管柱。
4、下入生产管柱，将地层流体举升至地面，在地面进行取样、
化验，对产出液中不同示踪剂的含量及浓度进行检测，根据检测结
构判断出水层段。