呂雷 李文偉 唐梅 馬華

（長慶油田第二采油廠地質(zhì)研究所 甘肅慶城 745100）

1 實驗概況

1.1 便攜式含水分析儀原理

便攜式含水分析儀利用油氣水介電常數(shù)差異來檢測油和水的比例，從而計算出含水率，簡便、高效、經(jīng)濟、安全環(huán)保的科技創(chuàng)新成果為含水分析更新?lián)Q代提供可能。該儀器利用油氣水介電常數(shù)差異較大特性，通過測量電磁波通過油樣后的反饋來計算原油的含水率。該儀器具有攜帶方便、測量步驟少、速度快、效率高、數(shù)據(jù)顯示直觀、安全環(huán)保等特點。

圖1 便攜式含水分析儀實物照

1.2 實驗概況

2018年10月，長慶油田采油二廠引進配套16臺便攜式原油含水分析儀進行試驗，技術監(jiān)督中心、5個作業(yè)區(qū)利用便攜式、離心法、蒸餾法進行含水分析對比2243井次，樣品涵蓋全廠42個區(qū)塊，生產(chǎn)層位直羅～長9，含水跨度0～100%，礦化度9.3～60.3mg/L，對比樣范圍及樣條數(shù)滿足實驗評價需要。

2 對比實驗結果分析

（1）實驗誤差與儀器無關。監(jiān)督中心用三疊系、侏羅系、混合樣三種油樣分別用兩臺儀器進行測定，誤差一致性較強。

（2）實驗誤差與生產(chǎn)層系無關。侏羅系、三疊系誤差散布疊合性（一致性）強，由此可知：實驗誤差與生產(chǎn)層系無關。

（3）實驗誤差與生產(chǎn)地域無關。不同作業(yè)區(qū)誤差散布疊合性（一致性）強，由此可得：實驗誤差與作業(yè)區(qū)無關。

（4）實驗誤差與礦化度相關性不明顯。不同礦化度含水誤差散布廣泛、均勻，無明顯對應相關性。

2.3 實驗數(shù)據(jù)規(guī)律分析

（1）與常規(guī)含水測定符合度高。監(jiān)督中心做樣符合（誤差＜10% ）程度97%，作業(yè)區(qū)做樣符合程度86%，總樣符合程度88%。

（2）便攜式測定較常規(guī)含水高2.7%；監(jiān)督中心做樣271井次，平均含水誤差+2.3%；作業(yè)區(qū)做樣1972井次，平均含水誤差+2.7%；總樣共2243井次，平均含水誤差+2.7%。

（3）正誤差居多。正誤差1605口，占總樣數(shù)的71.6%，總樣平均含水誤差+2.7%。

誤差原因分析：測量原理根本性差異導致：便攜式測定較常規(guī)測定高、正誤差居多。蒸餾法、離心法是利用油水密度差實現(xiàn)重力分異的物理方法測定油樣含水比例，由于無法做到油水徹底分異理想狀態(tài)，總有一部分水因油包水而被認定為油，含水結果偏低。而便攜式含水儀是利用油水介電常數(shù)差異測量全樣電性特征來計算全樣含水率，測量時每個分子都參與進來，直接避開了油水界面識別的難題，測量精度較常規(guī)法有較大提高（測量了以前分不出來的水）。

（4）誤差主要出現(xiàn)在含水40～75%。總樣誤差＞10%共278井次，其中含水40～75%共125井次，占45%。

誤差原因分析：一是中含水階段部分油藏分異困難，認定的“油水界面”并非真正的油水界面；二是蒸餾法與離心法取樣量受限導致測定結果偏差（一點不代表全部）。

（5）誤差恒定。主要誤差均圍繞0值出現(xiàn)且88%處在±10%之間，不受含水值影響（R2接近與0），可認定誤差恒定。

（6）誤差在井口含水監(jiān)控允許范圍內(nèi)。便攜式含水儀測定與技術監(jiān)督中心標準操作平均誤差僅為+2.3%，且符合率高達97%（誤差＜10%） ，可認定便攜式含水儀進行井口含水測定可行。

3 應用評價

（1）便攜式含水分析儀測定含水準確度高且誤差恒定，可代替常規(guī)含水測定方法；

（2）便攜式含水分析儀適用性好，不受開發(fā)層系、礦化度、作業(yè)區(qū)、不同儀器影響，且測定含水范圍廣。

（3）可大幅提高含水資料及時性、真實性，減少人為干擾因素。

（4）便攜式含水分析儀分析流程簡便，測試效率高，減少化驗室工作量51%。大幅提高含水分析效率。

（5）每年節(jié)約成本48.7萬元，其中，每年節(jié)約溶劑成本40萬元，節(jié)約用電成本8.72萬元。