1、  水平井動態評價與吸液點機理  Chris Lenn, Fikri J. Kuchuk and Justin Rounce, SPE, Schlumberger Technical Services, Inc., and Peter Hook, GeoQuest摘要：在這篇文章中，使用了多種方法用來進行水平井的動態評價。闡述了地層評價的重要性以及水平井測試所面臨的困難。探究了水平井產量的影響因素。展示了與垂直井相比較而言，對水平井產量估計的難點在于水平井在地層中的很長的長度和生產中以及鉆井過程中的方法的不足。也展示了儲層非均質性是怎么影響儲層壓力分布，進而影響流

2、體注水剖面和井產量的。通過油田例子，我們也展示了新的集成生產測井方法，用它能夠通過確定產區，吸液點，確定井眼中的壓力分布情況，可以很好的評價水平井的產量。文章引用和描述了近來20多口井的吸液點機理，和水平井的生產測井技術的進一步的發展。油田例子說明了水平井有永久的污水槽，它導致油的滲入的降低，而不管這些井是否產水。水平井動態監測顯示，產量將會下降百分之3050。介紹：與垂直井相比，由于水平井在地層中的很長的長度和在鉆井和生產方法的難度，水平井的產量計算或者估計曾是個難題。另外，鉆井液的不對稱的侵入和很長的蜿蜒曲折的井眼使清理過程很困難，尤其是在井前端的固定很復雜。在以前的文章中 ，我們從三個不

3、同的方面說明了水平井的動態評價所使用的工具和技術。1：井眼周圍地層特征和井眼的地層壓力。2：井壁阻力系數（趨膚因子、趨膚系數）和滲透率.3：生產過程中的井眼流動剖面和吸液點。通過油田舉例，我們說明了不同的方法是怎么支持對水平井產量的評價的。水平井的地層評價對井的軌跡的選擇，在目標區域對井進行導向和確定儲層質量以得到最大的產量方面很重要。裸眼井測井方法和隨鉆測井地層評價對水平井的定位是很重要的。水平井的隨井設計石油物理方法和評價提供了： 目標進入點的精確選擇。 電容只讀存儲器、橫向巖石突變的相互評價，和在早期突出錯誤以最小化潛在問題的影響。 不斷變化的儲層的性質的識別，如孔隙度、或者流體內容和分

4、層面、裂縫、滲透層段和不可滲透層。 最小侵入的電阻率方法 確定垂直和水平方向的儲層邊界。 模型規劃信息。因為他們是動態變化和直接的，儲層壓力計算方法、層段（局部）瞬時測試、和常規井測試給井產量、動態的儲層描述提供了必要的信息，這對勘探開發，生產和油藏工程非常重要。對勘探來說，壓力計算方法和層段測試可能僅僅說明地層能流動和允許通過的地層流體，和提供產量指數、儲層壓力、滲透率和各向異性資料。就像Kuchuk 所展示的，包裹式探針電纜地層測試器的斷層壓力瞬時測試提供了儲層壓力和井眼的滲透率的分布和裂縫、斷層、橫向不連續的描述，這些資料在常規井測試時很難獲得。他給出的水平井的實例給產量評價和完井提供了

5、如下信息： 儲層壓力分布在約最大100psi的變化范圍里說明了至少5種不同的趨勢（可能五種流動單元）。 水平方向和垂直方向的滲透率變化顯著從幾md到40md（毫達西）（滲透率的舊單位）沿水平井井眼，然而孔隙度幾乎一樣。 斷層間隔測試帶比周圍地層的滲透率低。 一些連通裂縫的滲透率比橫切井眼的地層的滲透率高。 井眼的中間區域不可能正確的清理。因為在中間區域，井與地層可能沒有足夠的壓差。 在頂端，注入水可能比預期的更早出現。 如果恢復測試在最初進行，將會出現強烈的井眼竄流。水平井的試井的方法和解釋仍然是一個挑戰。從過去十年的油田經驗看出：水平井的解釋工作比相應的垂直井的難得多。在水平井中，通常在測量

6、點下面有很大的井筒容積，它的試井資料是需要獲得的，即使井下流速被測量或者井下封閉儀器被使用。因此，井筒儲存效應能持續可抑制的很長的時間。為了獲得體系的表面的、水平的、垂直的滲透率的信息，以及實行可持續管理的測試，使水平井的井筒儲存效應達到最小是必要的。因此，使用井底的封堵儀器使恢復測試的信息最大化是必要的。由Kuchuk 給出的油田實例闡述了對水平井使用井底封堵器的重要性。通過對壓力恢復試井的解釋，使重要的儲層參數如儲層壓力、滲透率、井壁阻力系數（趨膚因子）、有效長度的估計變得很令人興奮。而且，測試提供了如下信息： 地層的頂層有一個次生的氣頂，它不是破裂的，因為它的垂直滲透率不是很高。 井眼被

7、嚴重破壞。（a skin of 14.7）從裸眼井測井到試井，他們給水平井的動態評價提供了信息。因為產量受很多的井/儲層參數的影響。下列是對產量最重要的一些參數：1.垂直和水平方向的滲透率.2.有效井長度。3.趨膚因素（井壁污染系數）。4.地層。5.裂縫和斷層。6.井的邊界和.7.井的位置。隨著井長度的增加，產量（PI）幾乎會以線性方式達到最大值。隨著井長度的增加，水平井和垂直井的產量比會成線性增加. 例如，一口3000ft的水平井的產量是同樣長度的垂直井產量的10倍。然而，在Kuchuk給出的油田例子可以知道，水平井產量數與垂直井之比平均小于2，并且他們的產量并沒有達到他們的最大的產量潛能，

8、原因如下： 沿井的不一致的儲層壓力分布。因為絕大部分的水平井是在生產井中鉆取的。 儲層橫向（水平方向）異性性，尤其是沿著長的水平井。 在鉆井過程中沿井眼的地層破壞。 蛇型的長的已完成的井眼的使清理過程很困難，尤其是井的頂端。 沿井眼的局部的污水坑和氣阱。 不合適的，和/或者不好的完井和清理行為。在這篇文章中，為了理解水平井的產率，我們展示了另外幾個例子，用綜合生產測井儀器串（Flagship）沿井眼對生產層和吸液點進行了識別。我們對20口水平井的吸液機理進行了一系列的分類，這些吸液機理給水平井流體特性給出了很好概括。討論了生產測井技術的連續發展，展示了新的小型生產服務平臺在資料質量、工具串長度

9、和可靠性方面的效果（影響）。生產測井1995年前，在水平井中，還沒有有效的生產測井工具串來獲得流體剖面、持水率、有效井長度，有效井長度通常比鉆井長度短得多。發展于垂直井的生產測井工具應用在水平井時表現得并不好，因為在水平截面的多相流動被高度的分離。例如，如果井傾斜達到百分之70的話，會普遍存在分流情況，壓力密度計會完全喪失了它的精度，旋轉器和電容持率計被分層流區域顯著影響。很小的井傾角變化能引起流體密度和持率大的改變，尤其是在流量較低時。對這些量的測量的方法任何一個的分離都能引起吸液點的錯誤的判斷。此外，水平井在表面生產的干性油將會有污水槽和氣阱，他們會干擾常規的生產測井工具。現在，被Lenn

10、，Bamforth和Jariwala 描述的綜合生產測井工具為確定多相的流體速度、流速、持率、和地層飽和度提供了定量測量的方法。隨著水平井技術得到了顯著的提高，生產剖面在兩相和三相水平井資料的獲得成為可能。特別是1998年生產測井工具生產服務平臺的引進，簡而言之，高度綜合和高可靠性傳感器組件將極大簡化水平生產測井的邏輯性。PSP平臺結合了國內的電子探針，X-Y井徑儀，它們都放在工具串末端40厘米內的貫眼旋轉器內。當作為單獨的生產測井工具，通過可選擇的在水平井中不怎么應用的壓差密度計，它給在垂直井和傾斜井的使用中提供了變形恢復和適時的采集。基于它的設計，它曾經通過鋼纜給高傾角井測試，而這以前是可

11、控長度軟管來進行的。在附錄B中對PSP給予更加詳細的描述，說明了生產測井系的強大的功能。與垂直和傾斜井相比，水平井的測井環境是很惡劣的。例如，碳酸巖儲層中的很多井是完全井底堆積的，它很難清除這種井以及其他類型的水平井的截點和在井底其他的碎片。在這種情況下旋轉器經常被損壞。在圖1中展示了典型的井底填充碎片的碳酸巖井。對比裸眼井井徑儀與綜合生產測井系上的井徑儀，說明了擴井的碎片的堆積。任何的生產測井工具都不得不在重復地通過截點和碎片時保存好。因此，提高滿足測井環境要求的測井的可靠性的與之適應的感應技術是很重要的。很大程度上來源于隨鉆測井設備的鑒定程序已經被應用到新的PSP平臺的工程師鑒定過程，這將

12、導致它的可靠性超過所有的工業標準。在1000個小時內，鑒定過程將很可能使儀器遇到惡劣的刺激的條件。在工具最大的壓力和溫度承受的范圍內，它包括了對64種測井項目的模擬，和幾種中等和程度和很長的持續操作。在不斷的溫度和壓力的交替顯示中，有幾個震動和振動實驗。這些測試包括： 在三個主要的方向上振動設備，以模擬惡劣的運輸條件和輸入/輸出操作。 為了模擬搬運不慎和避免事故，從1米重復下放設備500次。綜合生產測井方法能在惡劣的井眼環境和多相流動以及封閉的井眼和井眼周圍地層下操作。Kuchuk提供的中東和北海儲層的綜合生產測井例子給出了一系列水平井的性能的完全的診斷。不用懷疑，它顯示了許多的這類儀器的性能

13、還沒有達到他們的最大的潛能。有些井包括油氣水三相，但是在表面產出干油。第一口用同樣的測井儀器測量的三相水平測井是在1997年的早期。它使用了一項單獨的技術獲得了氣體速率。2個FloView工具的time-of-flight氣塞被探針的最頂端的相互聯系的信號所提取。它能及時的看見井場顯示上的段塞通道和計算氣塞速度。從RST工具結合所得氣體持率可以計算氣體流速。圖表2表明了氣塞速度測量的原則，表3給出了合成記錄顯示的吸氣點，它以黃色和淺灰色作為標示。氣體在射孔段，穿過與井眼橫切的導電斷層進入井眼，這種技術已經在好幾個項目上獲得了成功。但是前提是井眼中必須有水，實際上是水被氣塞周期性的驅替。當井內流

14、體壓力小于泡點壓力時，井內的流體類型通常被水槽和氣頂所主導。圖4顯示了從地層到井眼的吸取水槽對油的運輸的影響。有效的砂巖區域被滯留水大大的降低，因為這些原因，為了井產量和流動效率，建立流體剖面是很重要的。總的來說，綜合生產測井方法給出了流體速度、流體持率和速度、壓力、溫度、井眼流體密度，以確定：1.與生產剖面有關的井長度，以顯示每個射孔或者裸眼井段對產量的貢獻的大小。2.每個流入點的流體類型。3.確定高滲透層或者產油區的竄流情況。4.確定與力學有關的產量問題如滲入或者套管后滲入。水平井的生產測井對獲得象X-184 井一樣的有效長度和水平井測試的解釋也很重要。一般有效長度比鉆井長度短。為了確定損

15、壞的表面以及垂直方向上的滲透率，有效長度也是至關重要的。而且，水的侵入是水平井的中非常重要的一個問題。其侵入的原因有：1.裂縫和斷層2.高滲透層。3.錐流。4.套管縱斷面后面的泄漏等其他的原因。總之，油層動態監測是生產測井的很重要的一部分。他讓實施者建立一個油藏的總體的動態狀況，在考慮整個油區生產或者注入方式的基礎上，作出合理的決定。下一節我們將討論一系列的井內流體進入類型和由綜合生產測井儀器系展示的水平井的流體體系。油田實例下面所舉的四個例子，它們都是使用綜合生產測井儀測井的，給我們展示了一系列的吸液點機理。井75這口井是裸眼井。其生產測井的目的是確定沿井眼的流體剖面。這口井是新鉆的，在測井

16、前進行了酸化處理。測井的另外目的是確定酸化后井內的情況。酸化后的4臂機械式卡尺的追蹤指示井徑為平均9.4英寸，大于實際的鉆孔最大直徑8.5英寸。圖5表明在關井和流動兩種情形下，井內的流體分布圖象。從圖中可以看出，儲層飽和度測井儀的固定的記數方法表明，沿井軌跡能清楚的看到水槽和寄生氣體區域。如圖5所示，這個圖象從井頂部看可以得出，圖的中間代表了井的頂部，邊緣為井的底部。井的低段變成充滿水的污水坑。如圖5所示，當井表面不產水時，井中是一個三相的生產測井環境。圖5中流動Floview圖象表明氣泡現象主要集中在油水分界面。泡點現象能代表動態的波動界面。可能存在混合層，由探針濺撥造成而不是單純的泡狀流。

17、而且，在探針下部或遍及整個橫截面并不出現泡點現象。因此，在井眼低段幾乎沒有出油點。圖5所示的一個的圖象指出輕油從滯留水槽中溢出。圖5表明，生產中，水從它的均衡位置轉移，在這種情況下，水沿井和垂直方向向上被推動。因此，由水的上升導致的壓降使產量降低。、圖六表示，與持率剖面相比的井的采油率剖面。可以從相速測井油速和Floview圖象計算采油速率。如圖六所示，百分之25的產量來自于9100ft以下，這個3000ft的層段，從9100ft到底段，因為連續軟管被封堵而沒有測井值。剩下的百分之75的產量進入測量層段的中間。記錄顯示，這口井有很大的水平斷面產油，但是存在的很多的污水槽影響井產量。為了估計井產

18、能，用數字模型井75實施了詳細的井的數字模擬。利用上面給出的流體剖面、油水比率、井中的流體分布，采油指數估計為12.2B/D/psi。如果水槽被移動和完全清除，PI也可以估計為12.2B/D/psi。如果井的潛能完全開發出來的話，記錄的采油指數將會提高百分之50。井269在生產中，這口井的流動特性很罕見。這口井在很高的含水率下仍然產油。實施了一項綜合生產測井測量以識別進水點的區域來達到確定補救措施的目的。這口井水泥套管為4.5英寸，有7個射孔。Floviewplus和總數旋轉器比率顯示底下4個射孔層段大約有400立方米/天的產量。而且，Floviewplus指出在這個區域的持油率為100%，這

19、可得到脈沖中子活化方法的證明。最高的射開層段制造了大部分的水，約1000立方米/天。其中大約740立方米/天的水會流到表面，而剩下的流體則會反向流動（逆流）。從射孔位置來的錯流再次從頂部回流，使下流的速率增加到550立方米/天。在關井期間，也可以觀察到竄流現象。圖7顯示了流動時的持率和流量剖面。當流體向相反的方向流動時，相速度測井讀數為零（遠離儲層飽和度測井儀）。然而，Floviewplus橫截面圖像清楚地顯示了在井眼頂部兩個射開層段，向下轉移大量出現的油泡時竄流的效果。最底層的射孔類型對產油量作用很小。每天400立方米/天的產油量來自于相鄰的三個射孔，并在1750米的井眼處消失。按照規律，產

20、量為550立方米/天向下流動的地層流體在同一個點消失。這口井的流動特性引起了大量的干性油通過其中一個3米射孔剖面從井眼中再次進入地層。實際的井下流動狀態，從地表觀察來看是既不希望其發生，也不希望用傳統的生產測井技術來評價的。只有當把其他的射孔全部封堵以及后來的地區，底部的四個射孔才會產油。在井下作業（修井）后，地表井產油量是400立方米/天，實際沒有水，在修井之前，含水率是95%。井139這口井的含水率隨著時間增加。實施了綜合生產測井技術的測量以識別進水點達到評價補救措施的潛力的目的。這口井的水泥套管為405英寸，有6個射孔。生產測井顯示超過50%的總數采油量是來自于第一個射孔段，有少量的伴生

21、水產生。大約15%的采油量是來自相鄰兩個射開層段和大約30%來自第四和第五射孔段。最高的射孔對油的數量貢獻了很小的數量。采用了一些測量方法對關井和流動兩種狀態下來保證好的測井質量。如圖8所示，在流動條件下，旋轉器、相速度測井和WFL資料得得到了很一致的20%的含水率。井溫測井支持流量測量和顯示了注入的冷水進入了井中。在封閉通道期間，測量方法顯示了注入水從中央射孔進入地層，以及油水也從頂端三個射開層段進入進入井中。交叉流動流體（300立方米/天）通過第一個和第二個射開層段再次進入儲層。井322這口井曾經在高含水率下產油。用綜合測井儀實施了生產測井測量以識別進水點區域達到確定補救措施的目的。有代表

22、性的Floview附加圖像顯示少量油移動到那井眼頂端。圈閉中的油氣僅僅聚集在井的的底部。在不同時期流體流動期間的Floviewplus圖像清楚的顯示，如圖9所示，油的體積在圈閉中呈周期性變化，這種情況顯示了段塞機理。換句話說、在由于壓力增大被排擠之前，油是逐漸地積聚在那圈閉里的。如這個圖表所示，這口井大約每4小時變化一次。底部二個射開層段產出了70%的水，而產出了數量相對較少的相關聯的油量（小于20%）。來自儲層飽和度測井儀的Sigma數據顯示這些地區有很高的含水飽和度，這說明它們是沖洗帶。三個最高的射孔段生產大半采油量，但不是大半的產水量。這些射孔層段產生了大約30%的產水量。油水流量剖面顯

23、示55%的水來自于1900米處的射孔層。這些應該被認為不產油的死水，應該停止開放。這將會使含水量從65%減少到小于45%。剩下的水是“好水”，毫無疑問要重復利用來產油。對于這口井，沿著井的軌跡來確定采油和段塞機理。接著，在井的尾部安置一個可漲活塞，減少含水量來達到符合綜合生產測井解釋的預期效果。吸液點機理如上所述，在水平井中傳統的生產測井是不可靠的和主觀的，尤其是傳統的旋轉器鉆井記錄容易得到很多的錯誤解釋。在水淹井中，旋轉器經常穿過停滯水或者低速水層，而從來不對流經井眼高邊的油層響應。在這種情況下，在油和水同時影響旋轉器的地方，它測量的既不是油的也不是水的速度，而是油水混合速度。鉆孔彎曲的變化

24、可以顯著改變持率，持率局部的影響轉子流量計響應。在很多情況中，出油層位點就在旋轉器干擾處（破壞處）。在實際情況中，解釋的與井眼軌跡相互關聯的油入口比任何實際的入口改變還要大。隨著綜合生產測井儀的有效的使用，確定滲透機理的本質在近來才成為可能。對用綜合生產測井工具組近來測得的20口井的不同的吸液點的檢驗得到了觀察。這些井中有8口井是在砂巖地層中射孔的，其他的12口井在裸眼碳酸巖中完井的。在接下來的章節里，將會描述20口水平井的吸液點機理。1. 絕大多數流動來自井的底部段。可以看到兩個例子。其中一個是從200ft到3000ft的長梯度電極系測井曲線。這種清理是明顯有問題的。2. 大部分的產量來自井

25、的底部。可以看到兩個例子。在一口井中油看起來通過破裂系在井的最后的四分之一處進入。因為全部的產量來自于裂縫，沒有觀察到來自于巖石骨架的產量。3. 大部分的流動經由單個地質構造進入。可以看到三個例子。其中的一個例子的90%產量進入到一口2000ft長井的不足3英寸的層段中。4.干性油進入井的層段，即使其他的層段產油和水。可以看見三個例子。一次的有效的完井實踐能使產水量大大降低。5. 水進入單一/多樣的地質構造，如斷層和裂縫。可以看見三個例子。通過識別用綜合生產測井儀器組獲得的地層水礦化度變化，確定水團類型已經成為可能。這也讓識別注入水與對應的產油地層水成為可能。在有些情況下，與井眼相連的壓裂波及

26、很大范圍。6. 氣體通過單一的地質構造進入。可以看到一個例子。好象有一個導電斷層與一個橫切一個射孔層段的氣帽（看圖3）相連。7. 很長層段的骨架采油量，沒有產水量。可以看見2個例子。必須指出的是，在進行綜合生產測井測量時對井的選擇通常遇到產量的問題。因此，干性油的生產是很罕見的，即使這樣，他們中的很多可能有滯留的污水坑（侵入水，廢酸或者完井液）在這些井中，傳統的生產測井不會顯示真實的滲透機理和給出實際的生產長度。8. 水和油同時在大量的沖洗帶產出。可以看見四個例子。在這些井中可能不處理或者不修井。9. 生產期間出現錯流。可以看見一個例子。事實上，所有來自底部無水原油產量正倒流回地層，甚至在每一

27、個扼流圈（看井269）.在記錄過程中，井在地表產出超過百分之90的含水石油，不能根據任何的表面資料來確定其開采機理。10. 封堵期間出現錯流。可以看見六個例子。就所有的情況而論，錯流產生的原因與油水生產有關。在離底部僅100到200百處，可以看見顯著的錯流現象。產生這種現象的原因可以歸因與沿井眼的地層的多相性和/或者油藏枯竭的不均勻。這對多相混合有很重要的意義。油藏枯竭和水位降低情況下，在副產品生產期間，在laterals之間，很可能出現錯流現象。11. 存在污水槽。在流動情況下，所有的井都有這種情況。在唯一的一個例子里，當井被封閉時，所有的井眼水重倒回地層。這口井是一口很不多見的的高滲透儲層

28、。在這口井中，生產期間，在井眼的低側通過水層可以觀察到一些油的存在。這對井的生產機理有很重要的意義。當井被封閉時，如果集水槽或水層可以流盡的話，那么在井內流動情況下，油能穿過水進入。因此，毛細管力不夠大到（可能因為高滲透率）阻止出油層位穿過含水帶進入井中。這種滲透機理與觀察到的所有的其他的如圖4所示的井的不同。如圖4所示的油的滲透機理在許多上面的例子中都可以觀察到。這些井中，油僅僅通過井眼一小部分的橫切面進入井中，這導致了有效的砂巖面積的大大降低。集水槽對生產率的影響已經在參考1中用實際流體剖面建立了模型。一般可以觀察到產量30到百分之50的產量的下降。總結和結論在這篇文章中，我們通過探究不同

29、類型的測量方法研究了水平井的動態評價。討論了沿井眼的動態的儲層壓力測量。它們對和井軌跡和儲集層范圍的地質構造的描述有很大的意義，如斷層、和油藏枯竭的評價.一口實際的壓力恢復試水平井在一個3層的儲集層已經描述了。對一個成功的水平井測試來說，使用地質學和井資料來實施所有的可能的儲層模型是很重要的。  我們曾經描述了對水平井所用的綜合生產測井儀器串。它的測量方法和先進的解釋方法顯著地提高了對生產區域、流體滲入的識別和大大提高了我們對流體分布的確定，而這在使用傳統的生產測井時不可能有的。綜合測井工具證實了在絕大多數的水平井中，油水兩相流體通常是分層的。當一個進氣口給出時，在上坡流的主要的流動

30、方式是段塞流（小于90），而下坡流是分層流（大于90）。測量所得的氣塞速度與氣體持率方法相結合，從很大的范圍內可以獲得氣體速率。我們曾經展示了為了適應在變化無常的流動條件和井壁不規則井眼環境（填筑碎石、等等.)下的挑戰，生產測井技術的不斷的持續發展。那最近引進的生產服務平臺就是這種繼續努力的一部分。詳細的描述了5個油田的例子。在這些例子中，清楚識別了進水點和計算了油氣水的流量。研究了用生產測井方法測量的在套管和裸眼井中的20口井，并對他們的吸液點機理進行了分類。通過油田例子，我們討論了新的綜合生產測井方法怎么樣才能被用于評價水平井的生產率。這些例子使我們對水平井眼和井眼周圍地層的多相流動有了更

31、加清晰的理解。所有的例子都指出了不管水平井在地面上產不產水，他們都有常年性的污水坑。在這些井中，我們注意到，當大多數的井眼橫切面水淹后，將會降低油的產量。綜合生產測井測量方法和生產率模型結果指出，從水平井的最大的潛能來看，許多水平井的產量降低了百分之30到50。這些結果對水平井的鉆井和完井有很重要的意義。特別的，需要設計井眼軌跡來使污水坑最小，使清理達到最大化。附錄A：綜合生產測井工具系最近，Lenn、Bamforth和Jariwala陳述了一組綜合生產測井儀器，尤其是水平井方面的發展，如圖A-1顯示。工具組為確定流體相速度、持率、流動速度和地層飽和度提供了定量測量方法。記錄了一定測量方式的多

32、余項，比如油水速度。這是綜合生產測井儀的特性，因為生產過程中在井眼中和井眼附近的地層多樣的流動條件。水平井中的流動體系水平井中的油水流動是分層的。在測試中的流動回路顯示，甚至在5英寸的套管里20000B/D流動還保持分層。產油井中的油水密度差通常比流動回路條件下大得多。因為水含鹽和油中有溶解氣體。這個意思就是說浮力引起的油水的穩定的分層現象是很大的。當傾斜井角度小于70度時，分層流狀態通常會變為一般泡狀流。Theron和Unwin 給出了分層流和關于速度、持率、兩相油水流動偏差的滑動模型的詳細的描述。分層流的特征是當井眼變化很小時，各相的持率和速度會變化很大。有必要測量持率和速度來確定流速。一

33、個對油水分離作出顯著反映的工具組很容易對吸液點作出錯誤的判斷。當氣體也被引入時，在水平井中通常會遇到2個主要的流動體系。當傾斜度小于90時，氣體通常段塞流動。綜合生產測量法能夠利用這點，并且通過測量短塞速度來測量氣體速度。當傾斜度超過90時，其主要的流動方式是分層流，在這里可能有油氣水層并以各自不同的速度溢出。這在圖A2中顯示。流體類型產生于對傾斜度為89、90、91的所有的流動體系的模擬和解釋。在上坡流中分層流狀態的實際的收縮很顯著，并且被綜合生產測井儀測量法所證實。Floview附加加圖像工具圖3為此工具的示意圖。每個Floview工具有四個電子探針，在使用前探針位于定中簧片的內側，每個刀

34、口都為四臂扶正器的一部分。探針本身、直徑小于1mm，它只對探針頂端的流體響應。它的測量原理是基于液體、氣態烴類和水之間的電性差異。在水平井的應用中，兩個工具以45度角相結合使用。它的意思是來自總共的8個探針的持率數據確定井眼橫斷面的所有的持率（流體分布圖象）。每個探針都分辨導電流體與非導電流體。每個探針的結果是兩個信號電平中的一個，水為邏輯0或者碳氫化合物為邏輯1，基于在任何時刻探針浸入在什么液體中。每個探針都能識別分散相的單獨氣泡和測量單位時間內氣泡的數量。每個探針的當地的持水率簡單等于在任何位置時用在水相所花的時間與總測量時間的比率。在一口多相混合的井中，人們總是會期望八個探針的讀數差不多

35、。在一口流體高度分層的水平井里，在低端的探針通常浸在水中，而高端的探針在油中。來自探針的氣泡現象是油水界面濺潑探針造成的，而不是傾斜井和垂直井中單純的泡狀流體特征。存在于油水界面的多泡的混合層可能被一個或者多個探針探測到。氣泡的產出數量與界面氣泡的實際的通道有關。在圖A3中嫩看到這種現象，流動回路測試顯示了這些floview圖像。來自8個區域的探針測量值重建了整個的持率剖面。因為每個探針在井中的位置情況來源于探針半徑和與工具尺寸的相對方位。這個用傳感器與其中一個定中簧片連接而成的工具也構成了井眼內的井徑儀的尺寸。這個組裝的扶正器是可調節的，它允許充分的調節達到9以英寸的內部井徑。儲層飽和度測井

36、儀三相持率RST工具可以測量三相持率，Roscoe在水平井中已經描敘。它是用計算碳/揚的比值的非彈性中子散射測井方法的。TPHL（三相的持率記錄）解釋使用了RST（儲層飽和度測井儀）獲得的臨近/遠不變的碳/氧比的數據來獲得水平井中的油氣水的持率值。因為儀器對地層和井眼都響應，因此，不得不對地層的響應作出修正以獲得精確的井眼持率。為此，地層巖性和油容量也被用來分析。此外，當TPHL和Floview附加的測量方法一起用來解釋時，水平井的三相持率準確度將會顯著地提高。為獲得最好的結果，特別是在大的井眼中，RST（儲層飽和度測井儀）應該總是放在中央。用連續測井或者是固定測量法可以獲得TPHL。為了得到

37、更高的精度和準確度，定點測量更好。當測井速度很快時，統計資料的不充分計算將會很難獲得一個統計上顯著的地層油容量。然而，只要地層油容量不約束實際價值，就可以獲得統計上顯著和精確的井眼持率值。相速度測井相速度測井通過測量充滿標準層的流體所用時間來測量油水兩相的速度。標準層是非放射性的，安全、可以利用和可與油混合和具有水溶性。它們以釓為基礎。這種元素有很高的中子俘獲截面。當注入的指示標通過儲層飽和度測井儀時，它會被井眼中的不斷震動的信號針探測到。圖A4說明了這種技術，展示了怎么樣將與油可混合的指示標注入到油相中。從注水點到檢測的這段時間被分為實際的不同部分以獲得流體速度。當在一大段距離內，速度被測得后，一般為33到34vft，甚至當有時遇到水平井中的復雜的流動體系時而造成速度剖面被扭曲時，也可以獲得一個好的平均速度。在Lenn和Roscoe給出了這種方法的詳細的描述。附錄B ：綜合生產測井儀和生產服務平臺  水平井中遇到的流動體系的每個流動相的持率和速度測量給予獨立的規定是必要的。這種技術本質上要求長的儀器組。因為流體記錄設備和指示器所需要的足夠的間距。在縮