井间示踪剂监测方法原理简介
示踪剂井间监测技术是在注水井中注入一种水溶性示踪剂，在周围监测井中取水样(如图3-1) ，分析所取水样中示踪剂的浓度，并绘出示踪剂产出曲线，应用示踪剂解释软件对示踪剂产出曲线进行分析，就可以确定油藏非均质情况。
图3-1 井间示踪注采示意图
示踪剂从注水井注入后，首先随着注入水沿高渗层或大孔道突入生产井，示踪剂的产出曲线会逐渐出现峰值，同时由于储层参数的展布和注采动态的不同，曲线的形状也会有所不同。典型的示踪剂产出曲线如图1-2所示。在主峰值期过去之后，由于次一级的高渗条带和正常渗透部位的作用，会继续产出示踪剂，当所有峰值期过去以后，示踪剂产出浓度基本稳定在相对低一些的某一浓度附近，并且会持续较长的一段时间，随着时间的延长，示踪剂的回采率也会逐渐增加。
在注入水没有外流情况下，油层越均质，注水利用率越高，则见示踪剂时间越晚。反之，短时间内见到示踪剂，说明注入水沿高渗层窜流，储层非均质性强，开发效果差。
示踪剂用量的确定
示
踪剂浓度
(Bq\L)
时 间
T
图3-2 单示踪剂产出曲线示意图
示踪剂的注入量，取决于储层中被跟踪流体的最大体积和分析仪器的灵敏度，以及地层背景值的影响。同位素示踪剂注入量的计算公式是：
Q =A·H ·Φ·SW ·f 式中：Q ——为示踪剂注入量 A ——井组波及面积（m2） H ——为井组连通层平均厚度（m ） Φ——为储层的孔隙度（%） SW ——储层含水饱和度（%） f ——为经验系数
根据示踪剂用量公式计算出井组的示踪剂注入量 新中45-2井组监测结果及分析 3.5.2.1 新中45-2井组概况
新中45-2井的监测井有6口分别是：中94、中282-2、中280、中281、中24-2、中25，下表列出了注示踪剂井新中45-2井组的有关数据，表中的数据为2007年7月份生产情况（表4-6、4-7）。
表4-6 新中45-2注水井有关数据表
表4-7 新中45-2井组监测井资料
以下为新中45-2井组构造井位图（见图4-10）
图4-10 新中45-2井组构造井位图
3.5.2.2 新中45-2井组监测结果及产出曲线
新中45-2井于2007年10月14日注入22居里3H 示踪剂，截止到2008年7月5日，经过265天的监测，六口监测井有两口监测井产出了3H 示踪剂，具体监测结果如下：
① 监测井中281井位于注剂井新中45-2南部129米处，于2007年12月31日初次检测出新中45-2井注入的3H 示踪剂，初次检测的示踪剂浓度为103.4Bq/L,为注示踪剂后的第78天，计算出水驱速度为1.65m/d，下图为该井
的示踪剂检测曲线图（图4-11）。
3
图4-11 中281井示踪剂检测曲线图（H ）
②监测井中24-2位于注剂井新中45-2东南部212米处，于2008年3月12日初次检测出新中45-2井注入的3H 示踪剂，初次检测的示踪剂浓度为108.2Bq/L,为注示踪剂后的第150天，计算出水驱速度为1.41m/d，下图为该井的示踪剂检测曲线图（图4-12）。
图4-12 中24-2井示踪剂检测曲线图（3H ）
③中25井监测期间一直停井，故无示踪剂检测曲线。
④截止到2008年7月5日，中94、中282-2、中280三口监测井未见新中45-2井注入的示踪剂。以下为这三口井的示踪剂检测曲线图（图4-13-图4-15）。
图4-13 中94井示踪剂检测曲线图（H ）
3
图4-14 中282-2井示踪剂检测曲线图（3H ） 图4-15 中280井示踪剂检测曲线图（3H ）
3.5.2.3 新中45-2井组水驱速度表及示意图
表4-8 新中45-2注入井组水驱速度表
下图是根据新中45-2井组在监测期间各监测井的见剂情况作出的水驱示意图：
图4-16 新中45-2注水井组水
3.5.2.4 新中45-2井组模型参数
解释的基础为油水井基础数据和示踪剂产出数据。主要包括油水井动态数据、油水井静态数据、井位资料、注水井吸水剖面资料、测井解释成果、示踪注入量、示踪剂产出曲线。
模型平面范围为注水井新中45-2井组范围，纵向上根据测井解释结果、注水井吸水剖面资料，水井注水层位、油井生产层位等数据，分析得出监测期间油水井的动态对应关系表。
由于示踪剂是跟随注入水注入地层的，因此不吸水的小层，也必然不会有示踪剂渗流。即模型中排除了不吸水的层位，纵向上层位对应注水井的吸水层。
表4-9 新中45-2井组注采对应关系表
表中，层位栏表示注水井吸水层位，后面的每一列表示对应于前面层位中，监测井的对应射孔情况。中25井监测期间一直停井，因此未列入该表。
下图（图4-17）为新中45-2井的吸水剖面情况。
图4-17 新中45-2井吸水剖面
3.5. 2.5 新中45-2井组曲线拟合
应用“示踪剂测试综合解释软件”对新中45-2井组见剂井中24-2的示踪剂产出曲线进行了拟合，中281井虽然也产出了示踪剂，但由于该井是验窜井，与注水井无连通层位，因此该井未建入模型。中24-2井的示踪剂产出曲线与拟合曲线对比图如下（图4-18）：示踪剂1为3H 示踪剂。
从曲线拟合图可以看出，中24-2井的示踪剂产出曲线与拟合曲线拟合效果比较好，说明监测结果经解释软件处理提供的参数能够反映地层的实际情况，可
为下步分析提供依据。
图4-18 中 24-2井产出曲线与拟合曲线对比图 3.5.2.6新中45-2井组高渗层参数
应用“示踪剂测试综合解释软件”，计算出了井间主流高渗通道的等效厚度（所谓等效厚度即为井间高渗通道厚度的平均值）及等效渗透率（即为井间高渗通道渗透率的平均值）等参数。
确定渗透率等参数时，以地质模型和井组动态数据为基础，参考吸水剖面，采用数值方法，得到流线分布，再以各条流线为基本单元，调整流线上的地层参数，此时选取的样本数足够多，以便覆盖所有的裂缝、高渗层、高渗条带等可能范围，最后将各条流线上的厚度、渗透率参数取平均或求和，得到高渗层的各个参数（和油藏工程中垂直于等势线的流线不同，这里的流线是个向量，包含流量、渗透率、厚度、速度、示踪剂浓度等众多参数，类似于参数的集合，流线的叫法源于SPE 文献中的Streamline ，国内最早的翻译均翻译为流线，因此这个叫法也一直沿用至今）。
如下表（表4-10）所示，表中所给出的是见示踪剂井的解释结果，没有示踪剂显示的井的渗透率这里认为仍然处于原始水平。
表4-10 井间高渗层参数表
下图（图4-18）是根据监测解释计算结果作出的新中45-2井组高渗通道渗透率分布示意图。
图4-18 新中45-2井组高渗通道渗透率分布示意图
图中注水井新中45-2的层位只是吸水层位，白色背景的层表示和注水井不
对应的层位。根据示踪测试结果，得到了见示踪剂井对应层上的突进系数。
表4-11 新中45-2井组高渗通道突进系数表
这里突进系数指的是，高渗层的渗透率与井组对应层的平均渗透率的比值，即见示踪剂层的层内突进系数。原始层间突进系数指的是，所有研究层中的最大平均渗透率与所有研究层的平均渗透率的比值。
从突进系数来看（表4-11），Ⅸ-2小层的突进系数较大，说明层内纵向上的非均质性已经很强，需要控制注水井与中24-2井之间的动态关系。
3.5.2.7新中45-2井组监测结论
① 通过示踪监测结果可以得知，在新中45-2井组中，中281和中24-2井
见到了这口井所注的3H 示踪剂，说明监测井中281和中24-2井之间存在高渗通道。
② 注水井新中45-2井向见剂井中281的推进速度为1.65m/d，注入水主要
向其南部推进，该井生产层位与新中45-2的吸水层位不对应，见到了示踪剂说明存在层间窜现象。
③ 注水井新中45-2以1.41m/d的速度向其东南部的中24-2井推进。 ④ 监测井中25在监测期间因一直停井而无法进行监测。
⑤ 监测井中94井的生产层位与新中45-2吸水层位不对应，该井未见示踪
剂，说明层间不窜。
⑥ 中282-2井监测期间日产水较少，平均为0.12m 3/d，是未见示踪剂的主
要原因。
⑦中280距离注水井较远，为260米。另外该井监测期间平均日产水仅为
0.32m3/d，这两点致使该井未见示踪剂。
小结：通过新中45-2井组示踪剂监测，分析认为该井区注水主要向南部推进，其次为西南方向，水驱速度分别为1.65 m/d和1.41m/d，井组存在高渗层Ⅸ-2、Ⅸ-7两个小层，高渗层平均渗透率由原始的167.79md ，上升为目前的583.43md ，其中Ⅸ-2小层的突进系数较大为4.28，因此下一步应针对高渗小层Ⅸ-2、Ⅸ-7开展相应的调配、封堵等工作。通过中24-2见剂，也可以推断该断层是开启的。另外中94、中281井含水都较高，液量也高，但未见到示踪剂，主要是由于注采不对应，无连通层导致。说明井网纵向上不完善，注采受效差。应根据油砂体纵向展布情况，对井网进行纵向细分调整。
井间示踪剂监测方法原理简介
示踪剂井间监测技术是在注水井中注入一种水溶性示踪剂，在周围监测井中取水样(如图3-1) ，分析所取水样中示踪剂的浓度，并绘出示踪剂产出曲线，应用示踪剂解释软件对示踪剂产出曲线进行分析，就可以确定油藏非均质情况。
图3-1 井间示踪注采示意图
示踪剂从注水井注入后，首先随着注入水沿高渗层或大孔道突入生产井，示踪剂的产出曲线会逐渐出现峰值，同时由于储层参数的展布和注采动态的不同，曲线的形状也会有所不同。典型的示踪剂产出曲线如图1-2所示。在主峰值期过去之后，由于次一级的高渗条带和正常渗透部位的作用，会继续产出示踪剂，当所有峰值期过去以后，示踪剂产出浓度基本稳定在相对低一些的某一浓度附近，并且会持续较长的一段时间，随着时间的延长，示踪剂的回采率也会逐渐增加。
在注入水没有外流情况下，油层越均质，注水利用率越高，则见示踪剂时间越晚。反之，短时间内见到示踪剂，说明注入水沿高渗层窜流，储层非均质性强，开发效果差。
示踪剂用量的确定
示
踪剂浓度
(Bq\L)
时 间
T
图3-2 单示踪剂产出曲线示意图
示踪剂的注入量，取决于储层中被跟踪流体的最大体积和分析仪器的灵敏度，以及地层背景值的影响。同位素示踪剂注入量的计算公式是：
Q =A·H ·Φ·SW ·f 式中：Q ——为示踪剂注入量 A ——井组波及面积（m2） H ——为井组连通层平均厚度（m ） Φ——为储层的孔隙度（%） SW ——储层含水饱和度（%） f ——为经验系数
根据示踪剂用量公式计算出井组的示踪剂注入量 新中45-2井组监测结果及分析 3.5.2.1 新中45-2井组概况
新中45-2井的监测井有6口分别是：中94、中282-2、中280、中281、中24-2、中25，下表列出了注示踪剂井新中45-2井组的有关数据，表中的数据为2007年7月份生产情况（表4-6、4-7）。
表4-6 新中45-2注水井有关数据表
表4-7 新中45-2井组监测井资料
以下为新中45-2井组构造井位图（见图4-10）
图4-10 新中45-2井组构造井位图
3.5.2.2 新中45-2井组监测结果及产出曲线
新中45-2井于2007年10月14日注入22居里3H 示踪剂，截止到2008年7月5日，经过265天的监测，六口监测井有两口监测井产出了3H 示踪剂，具体监测结果如下：
① 监测井中281井位于注剂井新中45-2南部129米处，于2007年12月31日初次检测出新中45-2井注入的3H 示踪剂，初次检测的示踪剂浓度为103.4Bq/L,为注示踪剂后的第78天，计算出水驱速度为1.65m/d，下图为该井
的示踪剂检测曲线图（图4-11）。
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图4-11 中281井示踪剂检测曲线图（H ）
②监测井中24-2位于注剂井新中45-2东南部212米处，于2008年3月12日初次检测出新中45-2井注入的3H 示踪剂，初次检测的示踪剂浓度为108.2Bq/L,为注示踪剂后的第150天，计算出水驱速度为1.41m/d，下图为该井的示踪剂检测曲线图（图4-12）。
图4-12 中24-2井示踪剂检测曲线图（3H ）
③中25井监测期间一直停井，故无示踪剂检测曲线。
④截止到2008年7月5日，中94、中282-2、中280三口监测井未见新中45-2井注入的示踪剂。以下为这三口井的示踪剂检测曲线图（图4-13-图4-15）。
图4-13 中94井示踪剂检测曲线图（H ）
3
图4-14 中282-2井示踪剂检测曲线图（3H ） 图4-15 中280井示踪剂检测曲线图（3H ）
3.5.2.3 新中45-2井组水驱速度表及示意图
表4-8 新中45-2注入井组水驱速度表
下图是根据新中45-2井组在监测期间各监测井的见剂情况作出的水驱示意图：
图4-16 新中45-2注水井组水
3.5.2.4 新中45-2井组模型参数
解释的基础为油水井基础数据和示踪剂产出数据。主要包括油水井动态数据、油水井静态数据、井位资料、注水井吸水剖面资料、测井解释成果、示踪注入量、示踪剂产出曲线。
模型平面范围为注水井新中45-2井组范围，纵向上根据测井解释结果、注水井吸水剖面资料，水井注水层位、油井生产层位等数据，分析得出监测期间油水井的动态对应关系表。
由于示踪剂是跟随注入水注入地层的，因此不吸水的小层，也必然不会有示踪剂渗流。即模型中排除了不吸水的层位，纵向上层位对应注水井的吸水层。
表4-9 新中45-2井组注采对应关系表
表中，层位栏表示注水井吸水层位，后面的每一列表示对应于前面层位中，监测井的对应射孔情况。中25井监测期间一直停井，因此未列入该表。
下图（图4-17）为新中45-2井的吸水剖面情况。
图4-17 新中45-2井吸水剖面
3.5. 2.5 新中45-2井组曲线拟合
应用“示踪剂测试综合解释软件”对新中45-2井组见剂井中24-2的示踪剂产出曲线进行了拟合，中281井虽然也产出了示踪剂，但由于该井是验窜井，与注水井无连通层位，因此该井未建入模型。中24-2井的示踪剂产出曲线与拟合曲线对比图如下（图4-18）：示踪剂1为3H 示踪剂。
从曲线拟合图可以看出，中24-2井的示踪剂产出曲线与拟合曲线拟合效果比较好，说明监测结果经解释软件处理提供的参数能够反映地层的实际情况，可
为下步分析提供依据。
图4-18 中 24-2井产出曲线与拟合曲线对比图 3.5.2.6新中45-2井组高渗层参数
应用“示踪剂测试综合解释软件”，计算出了井间主流高渗通道的等效厚度（所谓等效厚度即为井间高渗通道厚度的平均值）及等效渗透率（即为井间高渗通道渗透率的平均值）等参数。
确定渗透率等参数时，以地质模型和井组动态数据为基础，参考吸水剖面，采用数值方法，得到流线分布，再以各条流线为基本单元，调整流线上的地层参数，此时选取的样本数足够多，以便覆盖所有的裂缝、高渗层、高渗条带等可能范围，最后将各条流线上的厚度、渗透率参数取平均或求和，得到高渗层的各个参数（和油藏工程中垂直于等势线的流线不同，这里的流线是个向量，包含流量、渗透率、厚度、速度、示踪剂浓度等众多参数，类似于参数的集合，流线的叫法源于SPE 文献中的Streamline ，国内最早的翻译均翻译为流线，因此这个叫法也一直沿用至今）。
如下表（表4-10）所示，表中所给出的是见示踪剂井的解释结果，没有示踪剂显示的井的渗透率这里认为仍然处于原始水平。
表4-10 井间高渗层参数表
下图（图4-18）是根据监测解释计算结果作出的新中45-2井组高渗通道渗透率分布示意图。
图4-18 新中45-2井组高渗通道渗透率分布示意图
图中注水井新中45-2的层位只是吸水层位，白色背景的层表示和注水井不
对应的层位。根据示踪测试结果，得到了见示踪剂井对应层上的突进系数。
表4-11 新中45-2井组高渗通道突进系数表
这里突进系数指的是，高渗层的渗透率与井组对应层的平均渗透率的比值，即见示踪剂层的层内突进系数。原始层间突进系数指的是，所有研究层中的最大平均渗透率与所有研究层的平均渗透率的比值。
从突进系数来看（表4-11），Ⅸ-2小层的突进系数较大，说明层内纵向上的非均质性已经很强，需要控制注水井与中24-2井之间的动态关系。
3.5.2.7新中45-2井组监测结论
① 通过示踪监测结果可以得知，在新中45-2井组中，中281和中24-2井
见到了这口井所注的3H 示踪剂，说明监测井中281和中24-2井之间存在高渗通道。
② 注水井新中45-2井向见剂井中281的推进速度为1.65m/d，注入水主要
向其南部推进，该井生产层位与新中45-2的吸水层位不对应，见到了示踪剂说明存在层间窜现象。
③ 注水井新中45-2以1.41m/d的速度向其东南部的中24-2井推进。 ④ 监测井中25在监测期间因一直停井而无法进行监测。
⑤ 监测井中94井的生产层位与新中45-2吸水层位不对应，该井未见示踪
剂，说明层间不窜。
⑥ 中282-2井监测期间日产水较少，平均为0.12m 3/d，是未见示踪剂的主
要原因。
⑦中280距离注水井较远，为260米。另外该井监测期间平均日产水仅为
0.32m3/d，这两点致使该井未见示踪剂。
小结：通过新中45-2井组示踪剂监测，分析认为该井区注水主要向南部推进，其次为西南方向，水驱速度分别为1.65 m/d和1.41m/d，井组存在高渗层Ⅸ-2、Ⅸ-7两个小层，高渗层平均渗透率由原始的167.79md ，上升为目前的583.43md ，其中Ⅸ-2小层的突进系数较大为4.28，因此下一步应针对高渗小层Ⅸ-2、Ⅸ-7开展相应的调配、封堵等工作。通过中24-2见剂，也可以推断该断层是开启的。另外中94、中281井含水都较高，液量也高，但未见到示踪剂，主要是由于注采不对应，无连通层导致。说明井网纵向上不完善，注采受效差。应根据油砂体纵向展布情况，对井网进行纵向细分调整。