塔里木油田应用超深水平注气井光纤监测技术纪实

6月1日，塔里木油田东河1-H3井应用超深水平井注气光纤监测技术，日注气19万立方米。

东河1石炭系油藏通过实施注天然气辅助重力驱开发试验，有效破解了剩余油开发难题。被称为“千里眼”的超深水平注气井光纤监测技术就是它的好搭档。它就像依附在井壁上的“千里眼”，把藏在不同地层剖面的温度、声波和吸气量准确地反馈到地面上，为准确录取注气剖面增添了动力，让油藏吸气吐油更有底气。

精确化

独具慧眼识油藏

老油藏的开采，就如同一根瓜藤上的最后一茬瓜，只有精心养护，按期补充能量，才能摘得甜瓜。

由于储层物性差、注水压力高、能量保持程度低等问题，东河1石炭系油藏存在剩余储量无法有效动用的困境。在注天然气辅助重力驱开发试验中，塔里木油田顺藤摸瓜，加大对注气前缘、混相、气窜等重大技术问题的攻关力度，加强动态分析，在提高吸气剖面监测上下功夫。

为不让最后一颗瓜漏手，塔里木油田利用DTS+DAS永久式光纤系统对注气井吸气剖面进行测试。光纤监测技术除了能经受超深水平井注气井的高温考验和来自注入气体的压力外，还能永久地在地下极目千米，精确识别所注入的每立方米气的流动信息，实现注气剖面的实时动态监测。

“数据精度高，且易于监测，可为精准注气等诸多油气井获取与处理大数据提供便捷、可靠的解决方案。”塔里木油田工程研究院采油气所陈德飞介绍。这一技术的实施最大限度地提高了解释的准确性和吸气剖面成果的确定性，并可清晰记录井下异常情况，对井下、地层、注气等情况有更加完整的认识。

井深6323米的东河1-H3井，水平段长425米，井底温度超过130摄氏度，国内尚无在此井况下的成功案例。塔里木油田首次推行注气剖面监测试验项目，成功录取了注气剖面等各项参数，为东河1-H3井今后注气动态分析提供了指导，也对东河塘油田东河1石炭系油藏注气试验有所帮助。

精益化

号准脉搏开对方

“千里眼”不仅看得远，而且更精益。对于天然气，人们用肉眼是难以看到它的运行状态的，更别说在6000米的深井内。以往，一些常规的监测只是利用光纤的传感属性，分析监测散射回来的光谱，仅能得到对应点的温度和声波等参数。

在东河塘油田注天然气辅助重力驱开发试验中，最关键的是把注入地层里的每立方米气控制住。面对超6000米深井地质条件的多样性，塔里木油气工程研究院加大技术支撑力度，利用永久式光纤监测技术对注气井吸气剖面进行实时监测，进一步丰富和完善了东河注天然气辅助重力驱的开发试验。

据介绍，光纤监测就是在井筒内安装一个探头，应用光纤传感作用对井下运行情况进行实时监测。监测数据通过电缆传输至地面，再通过人为数据分析，有效提高对井下的认识，清晰监测井下所发生的情况。

光纤监测技术起源于20世纪90年代，2001年这项技术第一次向斯伦贝谢公司提供技术服务，2010年后开始在北美地区应用。截至目前，全球范围内仅有10多个国家应用光纤监测，施工井2500口，平均每口井安装光纤2483.4米，主要分布于美国，多为压力实时监测和注水井长期监测。

我国大庆、辽河等油气田虽有成功应用案例，但从未对注气井有所监测。东河1-H3井油管成功安装的DTS+DAS永久式光纤监测，在国内超深水平注气井中尚属首例。

精细化

掌控油藏吸准气

光纤监测解决的不仅仅是某一口井的问题，而是全局性的共性问题。

塔里木油田在与地质复杂博弈的过程中，应用光纤监测窥视东河1石炭系油藏，让科技人员有激情更有信心：以科技换资源、以科技换产量、以科技换效益。

东河1-H3井应用光纤监测，对水平段吸气剖面、主要吸气层位、吸气比例等做了翔实解释，提高了东河作业区对注气井吸气剖面认识的准确性，对井下情况有了更加完整的认识，为后续注气调控、精准注气等提供了详细的井下基础资料。

今年年初以来，东河作业区持续加大注气动态监测力度，已有9口井吸气见效明显，4口井由机采转自喷生产，注气受效累计增油超16.5万吨，提高了采收率。

超深水平注气井光纤监测技术的成功应用，将为塔里木注气开发提供有效依据，为实现3000万吨发展目标提供更有力的支持。

工欲善其事，必先利其器。对于油气开发来说，一套先进好用的技术，是服务找油气的利器。

东河注气项目是塔里木油田分公司为探索形成超深油藏注气提高采收率开发配套技术而组织开展的重大工程。2014年7月开始，东河塘油田1CⅢ油藏全面开展投注，整体采用水平井注气开发，为了能够对注气开发方案的调整提供理论依据,注气井吸气剖面监测是必须开展的动态监测。

解决问题的前提是找准关键点。应用永久式光纤监测技术监测温度及吸气剖面之前，我们只能用“钢丝+存储式电子压力计”的常规方式测试温度，采用连续油管传输测试水平注气井的吸气剖面。但常规温度测试仅能监测单点温度，连续油管传输测试吸气剖面费用高且存在井控风险，导致关于东河塘油田水平注气井的温度及吸气剖面的动态监测资料较少。

因此，在东河注气项目试验中，针对传统的温度及吸气剖面监测工艺不能满足现场温度及吸气剖面监测需求的现状，集中力量进行攻关，优选引进永久式光纤监测技术，经过消化吸收，集成再创新，研制出适合东河塘油田超深高温水平井的永久式光纤监测工艺技术。

永久式光纤监测技术在注气井中应用优势已得到认可，但还没有在油田大规模推广应用，主要有两个问题亟待解决：一是光纤监测时光纤和光纤接头在井中易损坏；二是光纤传感器与流体接触极短时间就改变特性，光纤传感器性能的稳定性有待提高。

永久式光纤监测工艺未来在实践中以其独特的优势，可广泛应用于石油天然气井下的储层参数监测（温度、压力、吸气剖面等），可极大地丰富工程技术人员对储层的了解，更好地优化油气田开采。