大口徑固井質量測井解釋的探討

1、大大 口口 徑徑 固固 井井 質質 量量測測 井井 解解 釋釋 的的 探探 討討聯(lián)系電話：聯(lián)系電話：1304380335513043803355QQ:2604191QQ:2604191煤田測井精英群：煤田測井精英群：1392240761392240761 1、全波列測井工作原理、全波列測井工作原理2 2、固井質量測井中的幾個基本概念、固井質量測井中的幾個基本概念3 3、固井質量測井原始數(shù)據采集及評價標準、固井質量測井原始數(shù)據采集及評價標準4 4、固井質量測井影響因素、固井質量測井影響因素5 5、提高固井質量測井準確度的措施、提高固井質量測井準確度的措施全波列測井通常包括聲幅測井和聲波變密度測井

2、全波列測井通常包括聲幅測井和聲波變密度測井聲幅測井是根據聲學原理進行的測井，在井下，從聲幅測井是根據聲學原理進行的測井，在井下，從聲波測井儀的聲波發(fā)射器發(fā)射聲波，聲波向四周以近似球聲波測井儀的聲波發(fā)射器發(fā)射聲波，聲波向四周以近似球形的波陣面發(fā)散，通過不同的介質和路線后傳播到接收器，形的波陣面發(fā)散，通過不同的介質和路線后傳播到接收器，最先到達接收器的是沿著套管傳播的滑行波（套管波）所最先到達接收器的是沿著套管傳播的滑行波（套管波）所產生的折射波，其次是傳播到地層后又傳播回來的地層波，產生的折射波，其次是傳播到地層后又傳播回來的地層波，盡管在鉆井液內聲波的傳播距離最短，但是，由于在鉆井盡管在鉆井液

3、內聲波的傳播距離最短，但是，由于在鉆井液內聲速相對較低，所以鉆井液波（泥漿波）到達最遲。液內聲速相對較低，所以鉆井液波（泥漿波）到達最遲。由于源距、井徑、套管尺寸和泥漿性能在測井狀態(tài)下是固由于源距、井徑、套管尺寸和泥漿性能在測井狀態(tài)下是固定的，故發(fā)射聲波后套管波第一正峰到達接收器的時間是定的，故發(fā)射聲波后套管波第一正峰到達接收器的時間是固定的，聲幅測井是按固定的時間間隔，依次發(fā)射一定頻固定的，聲幅測井是按固定的時間間隔，依次發(fā)射一定頻率的聲脈沖，然后按第一正峰到達的時間，對其幅度進行率的聲脈沖，然后按第一正峰到達的時間，對其幅度進行采樣記錄。接收器接收聲波波列中首波的幅度與首波的能采樣記錄。接

4、收器接收聲波波列中首波的幅度與首波的能量成正比，首波能量受套管外水泥環(huán)的膠結程度影響，膠量成正比，首波能量受套管外水泥環(huán)的膠結程度影響，膠結越好，能量損失越大，首波幅度越低。通過聲幅曲線值結越好，能量損失越大，首波幅度越低。通過聲幅曲線值的高低對比，確定套管與水泥環(huán)膠結的好壞的高低對比，確定套管與水泥環(huán)膠結的好壞( (第一膠結面第一膠結面) )。儀器在自由套管無水泥處進行刻度，最大值定為儀器在自由套管無水泥處進行刻度，最大值定為100%100%， 解解釋層段的聲幅與它的比值為相對聲幅。釋層段的聲幅與它的比值為相對聲幅。1 1、全波列測井工作原理、全波列測井工作原理1.1 1.1 聲幅測井聲幅測

5、井(CBL)(CBL)1.2 1.2 變密度測井原理變密度測井原理(VDL)(VDL)聲波發(fā)射器發(fā)射聲波信號，聲波接收器接收到聲波發(fā)射器發(fā)射聲波信號，聲波接收器接收到聲波全波列信號（套管波、水泥環(huán)波、地層波和泥漿聲波全波列信號（套管波、水泥環(huán)波、地層波和泥漿波），按到達時間的順序，將套管波、水泥環(huán)波、地波），按到達時間的順序，將套管波、水泥環(huán)波、地層波和泥漿波依次采集記錄，記錄方式為全波調輝，層波和泥漿波依次采集記錄，記錄方式為全波調輝，即接收器按到達時間的順序，將套管波、水泥環(huán)波、即接收器按到達時間的順序，將套管波、水泥環(huán)波、地層波和泥漿波經電子線路轉換成電信號，采出前地層波和泥漿波經電子線

6、路轉換成電信號，采出前12141214個波的正半周，正半周幅度越大，光點越亮，個波的正半周，正半周幅度越大，光點越亮，反之愈暗，隨儀器在井內提升，即記錄出一條隨深度反之愈暗，隨儀器在井內提升，即記錄出一條隨深度變化的時間域強度記錄，即一系列顏色深淺不同、形變化的時間域強度記錄，即一系列顏色深淺不同、形狀和顏色隨深度變化的條帶。以其顏色的深淺表示接狀和顏色隨深度變化的條帶。以其顏色的深淺表示接收到信號的強弱。通過對全波列的強弱程度分析，確收到信號的強弱。通過對全波列的強弱程度分析，確定套管與水泥環(huán)、水泥環(huán)與地層的膠結質量。全部波定套管與水泥環(huán)、水泥環(huán)與地層的膠結質量。全部波列形成亮暗條紋顯示在測

7、井圖上，對比度取決于正半列形成亮暗條紋顯示在測井圖上，對比度取決于正半周峰幅值。套管波信號顯示了很有規(guī)律的豎直條紋，周峰幅值。套管波信號顯示了很有規(guī)律的豎直條紋，而地層波的條紋顯得更為扭動。在第一、第二膠結面而地層波的條紋顯得更為扭動。在第一、第二膠結面均好的井段，波列變化與巖性具有相關性。均好的井段，波列變化與巖性具有相關性。7 6 07 7 07 8 07 9 08 0 08 1 08 2 08 3 08 4 08 5 08 6 0深度( m )1 : 2 0 0聲 波 變 密 度 圖套管與水泥膠結情況地層與水泥膠結情況天 然 伽 馬( A P I )02 5 0磁 定 位( m v )0

8、3 5 0 0聲 幅( m v )02 5 0 02、固井質量測井中的幾個基本概念、固井質量測井中的幾個基本概念3 3、固井質量測井原始數(shù)據采集及評價標準、固井質量測井原始數(shù)據采集及評價標準3.1.13.1.1測井時間的確定：測井時間的確定：測井時間應根據所使用的水泥漿的測井時間應根據所使用的水泥漿的性質而定，通常性質而定，通常采用采用高密度水泥高密度水泥( (水泥漿密度大于水泥漿密度大于1.75g/cm1.75g/cm3 3) )固固井井時，時，應在固井應在固井24h24h后后，繼續(xù)鉆進之前進行繼續(xù)鉆進之前進行測井測井，采用采用低密度低密度水泥水泥( (水泥漿密度小于水泥漿密度小于1.75g

9、/cm1.75g/cm3 3) )固井固井時，時，應在固井應在固井48h48h后后，繼繼續(xù)鉆進之前進行測井。續(xù)鉆進之前進行測井。3.1.23.1.2刻度：刻度：測井前在自由套管井段進行聲幅刻度。如水泥測井前在自由套管井段進行聲幅刻度。如水泥返至井口，井內無自由套管返至井口，井內無自由套管( (鋼質鋼質) )，應應尋找類似條件（鋼質長尋找類似條件（鋼質長槽、鼠洞或其他）槽、鼠洞或其他）的套管的套管進行刻度進行刻度，并在圖上注明并在圖上注明情況。情況。 3.1.33.1.3測量井段測量井段：井底遇阻位置到水泥返高以上曲線變化平井底遇阻位置到水泥返高以上曲線變化平穩(wěn)穩(wěn)的自由套管的自由套管井段，并測出

10、五個以上的自由套管接箍，且每井段，并測出五個以上的自由套管接箍，且每個套管接箍反映清楚。個套管接箍反映清楚。3.1.43.1.4自由套管井段，變密度圖套管波顯示清楚平直，自由套管井段，變密度圖套管波顯示清楚平直，明暗條紋可辨；聲波幅度曲線數(shù)值穩(wěn)定，套管接箍信號明暗條紋可辨；聲波幅度曲線數(shù)值穩(wěn)定，套管接箍信號明顯，其幅度不小于明顯，其幅度不小于1cm1cm。3.1.53.1.5聲波幅度曲線變化與聲波變密度圖套管波顯示聲波幅度曲線變化與聲波變密度圖套管波顯示應有相關性。聲波幅度曲線數(shù)值小，對應的變密度圖套應有相關性。聲波幅度曲線數(shù)值小，對應的變密度圖套管波顯示弱或無；反之，套管波顯示強。管波顯示弱

11、或無；反之，套管波顯示強。3.1.63.1.6在混漿帶及自由套管井段，測量重復曲線在混漿帶及自由套管井段，測量重復曲線50 m50 m以以上。與主曲線對比，重復測量值相對誤差小于上。與主曲線對比，重復測量值相對誤差小于10%10%。目前國內關于固井質量評價標準主要有兩個，一個目前國內關于固井質量評價標準主要有兩個，一個是中聯(lián)煤層氣有限責任公司企業(yè)標準是中聯(lián)煤層氣有限責任公司企業(yè)標準Q/CUCBM 0401-Q/CUCBM層氣測井作業(yè)規(guī)程煤層氣測井作業(yè)規(guī)程，另一個是中華人民共和，另一個是中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標準國石油天然氣行業(yè)標準SY/T 6641-2006

12、SY/T 6641-2006固井水泥膠結固井水泥膠結測井資料處理及解釋規(guī)范測井資料處理及解釋規(guī)范。這兩個規(guī)范從不同的側面。這兩個規(guī)范從不同的側面解釋了固井后水泥的膠結情況。解釋了固井后水泥的膠結情況。3.2.1 Q/CUCBM 0401-20023.2.1 Q/CUCBM 0401-2002煤層氣測井作業(yè)規(guī)程煤層氣測井作業(yè)規(guī)程關于固井質量評價標準關于固井質量評價標準固井質量分析分井段（著重主要煤層上下各固井質量分析分井段（著重主要煤層上下各30m30m井段）井段）分析兩個界面水泥膠結程度。以自由套管的聲幅分析兩個界面水泥膠結程度。以自由套管的聲幅相對幅度相對幅度值（調為值（調為100%100%

13、）、變密度波形的黑度為相對標準，質量）、變密度波形的黑度為相對標準，質量評價分為四級，內容見下表評價分為四級，內容見下表（表中（表中K K為聲幅相對幅度）為聲幅相對幅度）等級等級優(yōu)良優(yōu)良合格合格基本合格基本合格不合格不合格第一界面第一界面K K10%10%10%10%K K20%20%20%20%K K30%30%K K30%30%第二界面第二界面（變密度）（變密度）地層波強、清晰地層波強、清晰地層波較強、較清晰。地層波較強、較清晰。 地層波較弱、可以辯認。地層波較弱、可以辯認。 地層波弱、難辯認。地層波弱、難辯認。3.2.2 SY/T 6641-20063.2.2 SY/T 6641-200

14、6固井水泥膠結測井資料處理固井水泥膠結測井資料處理及解釋規(guī)范及解釋規(guī)范關于固井質量評價標準關于固井質量評價標準3.2.33.2.3全波列測井資料處理后各種膠全波列測井資料處理后各種膠結情況下的測井響應如下：結情況下的測井響應如下：3. 3.2.32.3.1 .1自由套管，即未膠結的套管自由套管，即未膠結的套管在這種情況下在這種情況下, ,套管外有泥漿，套管套管外有泥漿，套管與地層聲耦合不好，大部分聲波能量沿套與地層聲耦合不好，大部分聲波能量沿套管傳播，因而出現(xiàn)大幅度的套管波，聲幅管傳播，因而出現(xiàn)大幅度的套管波，聲幅曲線為高值；地層波信號幅度很小。變密曲線為高值；地層波信號幅度很小。變密度圖中套

15、管波的相線粗而黑，而地層波的度圖中套管波的相線粗而黑，而地層波的相線找不到，聲波變密度圖套管波總的傳相線找不到，聲波變密度圖套管波總的傳播時間不隨井深變化，為一直線顯示，黑播時間不隨井深變化，為一直線顯示，黑白線條是平行的；套管接箍處，套管接箍白線條是平行的；套管接箍處，套管接箍明顯，聲波變密度圖明顯，聲波變密度圖中中套管波出現(xiàn)人字紋。套管波出現(xiàn)人字紋。 3. 3.2.32.3.2 .2第一、第二兩個界面均膠結好第一、第二兩個界面均膠結好這種情況下，套管與水泥環(huán)膠結良好，這種情況下，套管與水泥環(huán)膠結良好，水泥環(huán)與地層膠結也良好。套管與地層聲耦水泥環(huán)與地層膠結也良好。套管與地層聲耦合好，套管波的

16、大部分能量傳遞到地層，套合好，套管波的大部分能量傳遞到地層，套管波幅度很小。聲波變密度圖上套管波弱，管波幅度很小。聲波變密度圖上套管波弱，地層波強，相線十分清楚；由于地層波傳播地層波強，相線十分清楚；由于地層波傳播時間與巖性有關，所以隨著井深變化，地層時間與巖性有關，所以隨著井深變化，地層信號呈不規(guī)則的擺動，并可與微電極測井曲信號呈不規(guī)則的擺動，并可與微電極測井曲線、自然伽瑪測井曲線、中子伽瑪測井曲線、線、自然伽瑪測井曲線、中子伽瑪測井曲線、中子一中子測井曲線或裸眼井聲速測井曲線中子一中子測井曲線或裸眼井聲速測井曲線具有具有相關性相關性。 3. 3.2.32.3.3 .3第一界面膠結好，而第二

17、第一界面膠結好，而第二界面膠結差界面膠結差在這種情況下，由于套管外的在這種情況下，由于套管外的水泥環(huán)與地層之間有泥漿存在，使水泥環(huán)與地層之間有泥漿存在，使水泥環(huán)與地層聲耦合不好，因此接水泥環(huán)與地層聲耦合不好，因此接收到的地層波信號幅度也很小，而收到的地層波信號幅度也很小，而此時套管波能量大部分沿水泥環(huán)傳此時套管波能量大部分沿水泥環(huán)傳播、衰減，因此套管波幅度也很小。播、衰減，因此套管波幅度也很小。變密度圖中套管波和地層波幾乎都變密度圖中套管波和地層波幾乎都看不出來，聲幅曲線低值?？床怀鰜?，聲幅曲線低值。3. 3.2.3.2.3.4 4第一界面膠結差，而第二第一界面膠結差，而第二界面膠結好界面膠結

18、好這種情況目前在測井資料上還這種情況目前在測井資料上還很難解釋分析清楚，因第一膠結面很難解釋分析清楚，因第一膠結面不好，大部分聲能留在套管中，直不好，大部分聲能留在套管中，直接傳到接收器，投射到地層的很少，接傳到接收器，投射到地層的很少，這就給測井資料認識帶來困難。實這就給測井資料認識帶來困難。實際中以為套管與水泥膠結不好，就際中以為套管與水泥膠結不好，就已直接造成上下段串通。聲幅顯示已直接造成上下段串通。聲幅顯示高值，變密度呈現(xiàn)明顯的套管波，高值，變密度呈現(xiàn)明顯的套管波，地層波較難辨認。地層波較難辨認。4 4 、固井質量測井影響因素、固井質量測井影響因素套管重量的變化，對于聲幅具有較明顯的影

19、響，套套管重量的變化，對于聲幅具有較明顯的影響，套管重量越大，其聲幅的幅度則越大，但對于變密度的影管重量越大，其聲幅的幅度則越大，但對于變密度的影響作用較小。響作用較小。在聲幅在聲幅- -變密度測井中，發(fā)射晶體的發(fā)變密度測井中，發(fā)射晶體的發(fā)射強度大小和接收晶體的靈敏度高低直接射強度大小和接收晶體的靈敏度高低直接影響測量結果，所以一定要選擇合適的晶影響測量結果，所以一定要選擇合適的晶體，在一界面二界面膠結好的情況下，保體，在一界面二界面膠結好的情況下，保證儀器發(fā)射的聲波能量有效地穿透鉆井液、證儀器發(fā)射的聲波能量有效地穿透鉆井液、套管、水泥環(huán)、地層等被我們的接收晶體套管、水泥環(huán)、地層等被我們的接收

20、晶體所接收。所接收。由于套管型號的變化，套管直徑變大，由于套管型號的變化，套管直徑變大，當達到當達到273mm273mm時常規(guī)的固井質量檢測探管時常規(guī)的固井質量檢測探管將無法測量到聲波信號，我們采用另一種將無法測量到聲波信號，我們采用另一種高發(fā)射能量晶體（探測半徑高發(fā)射能量晶體（探測半徑10m10m）和接受靈）和接受靈敏度高的接收晶體生產出兩根探管，其中敏度高的接收晶體生產出兩根探管，其中2 2號探管發(fā)射晶體發(fā)射聲波能量強度較號探管發(fā)射晶體發(fā)射聲波能量強度較1 1號晶號晶體弱。我們利用這兩根探管分別對體弱。我們利用這兩根探管分別對425mm425mm，厚度厚度12mm12mm的套管進行固井質量

21、檢測，實驗的套管進行固井質量檢測，實驗結果我們測到了全波列信號，結果我們測到了全波列信號，1 1號探管測的號探管測的全波列信號質量較全波列信號質量較2 2號好。我們從測量的全號好。我們從測量的全波列信號首波中提取聲幅曲線進行比較波列信號首波中提取聲幅曲線進行比較（如圖所示），（如圖所示），2 2號探管測量的聲幅曲線及號探管測量的聲幅曲線及全波列受外界干擾嚴重，而全波列受外界干擾嚴重，而1 1號探管測量的號探管測量的聲幅曲線及全波列受外界干擾很小。說明聲幅曲線及全波列受外界干擾很小。說明采用高發(fā)射能量晶體和接受靈敏度高的接采用高發(fā)射能量晶體和接受靈敏度高的接收晶體制作的探管效果比較好。收晶體制作

22、的探管效果比較好。第 一 根 聲 幅0 . 0 0( 9 6 - 1 1 0 )1 0 0 0 . 0 0( 8 8 - 1 0 2 )第 二 根 聲 幅0 . 0 05 0 0 . 0 0第 一 根 聲 幅( g / c m 3 )4 00 . 0 01 0 0 0 . 0 0深度( m )1 : 2 0 03 05 06 07 08 09 04.3.14.3.1水泥候凝時間長短對固井質量評價的影響較大。當水水泥候凝時間長短對固井質量評價的影響較大。當水泥候凝時間較短時，水泥尚未完全膠結，水泥環(huán)與套管、地泥候凝時間較短時，水泥尚未完全膠結，水泥環(huán)與套管、地層的聲耦合很差，使得套管波幅度大幅度

23、升高，同時聲波能層的聲耦合很差，使得套管波幅度大幅度升高，同時聲波能量無法傳入地層，反映在聲幅量無法傳入地層，反映在聲幅- -變密度測井資料上，則是一、變密度測井資料上，則是一、二界面的膠結情況都很差，造成膠結質量的誤判。然而測井二界面的膠結情況都很差，造成膠結質量的誤判。然而測井等候時間也不宜過長，注水泥過程中，由于注入速度變化，等候時間也不宜過長，注水泥過程中，由于注入速度變化，井眼直徑不規(guī)則或地層壓力差異等原因，使得在部分層段封井眼直徑不規(guī)則或地層壓力差異等原因，使得在部分層段封隔了鉆井泥漿。由于泥漿和水泥的混合，降低了水泥的濃度隔了鉆井泥漿。由于泥漿和水泥的混合，降低了水泥的濃度和密度

24、，在這一情況下水泥膠結候凝時間長，凝固后水泥中和密度，在這一情況下水泥膠結候凝時間長，凝固后水泥中存在大量連通孔隙，不具封隔作用。在正常測井時間內，可存在大量連通孔隙，不具封隔作用。在正常測井時間內，可以確定這些層段為不合格層段，但若測井等待時間過長，這以確定這些層段為不合格層段，但若測井等待時間過長，這種狀態(tài)下的水泥基本已經固結，測量得到的聲幅曲線明顯降種狀態(tài)下的水泥基本已經固結，測量得到的聲幅曲線明顯降低，變密度圖上出現(xiàn)地層波特征，根據測井資料，會認為該低，變密度圖上出現(xiàn)地層波特征，根據測井資料，會認為該層段具有較好的膠結，造成膠結質量的誤判。層段具有較好的膠結，造成膠結質量的誤判。以下是

25、我們用儀器跟蹤測量固井后各時段全波列測井的以下是我們用儀器跟蹤測量固井后各時段全波列測井的情況，實驗室用情況，實驗室用425mm425mm，厚度，厚度10mm10mm套管，水泥環(huán)厚度套管，水泥環(huán)厚度270mm270mm（水泥環(huán)外圍上鐵皮）的模擬井進行套管固井質量檢（水泥環(huán)外圍上鐵皮）的模擬井進行套管固井質量檢測試驗。測試驗。自由套管全波列波形固井后1小時全波列波形固井后13小時全波列波形固井后17小時全波列波形 4.3.24.3.2水泥候凝的最佳時間主要與溫度、水泥漿密度、水泥候凝的最佳時間主要與溫度、水泥漿密度、添加劑含量的多少有關系，各因素對水泥候凝時間的影響添加劑含量的多少有關系，各因素

26、對水泥候凝時間的影響都是獨立的。當各因素共同作用于水泥漿時都是獨立的。當各因素共同作用于水泥漿時, ,水泥候凝時間水泥候凝時間是各因素影響的作用之和，他們具有以下相關關系。是各因素影響的作用之和，他們具有以下相關關系。 t= 106-0.13T-31t= 106-0.13T-31水泥漿水泥漿+31V+31V緩凝劑緩凝劑-0.0496V-0.0496V其它添加劑其它添加劑 式中式中t- t-水泥候凝時間，水泥候凝時間，h h； T-T-溫度溫度, ,0 0C C； 水泥漿水泥漿- -水泥漿密度水泥漿密度,g/cm,g/cm3 3； V V緩凝劑緩凝劑- -緩凝劑相對含量；緩凝劑相對含量； V V

27、其它添加劑其它添加劑- -其它添加劑如：分散劑，降失水劑，膨脹劑其它添加劑如：分散劑，降失水劑，膨脹劑( (除緩凝劑外除緩凝劑外) )的相對含量百分數(shù)。的相對含量百分數(shù)。 需要說明的是計算公式是實驗室模擬井下固井條件確需要說明的是計算公式是實驗室模擬井下固井條件確定的，不同地區(qū)具有不同的具體情況，在實際應用中應根定的，不同地區(qū)具有不同的具體情況，在實際應用中應根據各勘探區(qū)的情況，找到合適本勘探區(qū)的經驗公式。據各勘探區(qū)的情況，找到合適本勘探區(qū)的經驗公式。儀器偏心對聲幅影響較大，表現(xiàn)為偏心時聲幅測量儀器偏心對聲幅影響較大，表現(xiàn)為偏心時聲幅測量值比儀器居中時的值小，嚴重影響利用聲幅測井評價第值比儀器

28、居中時的值小，嚴重影響利用聲幅測井評價第一界面固井質量的可靠性，儀器偏心對聲幅的影響程度一界面固井質量的可靠性，儀器偏心對聲幅的影響程度見圖。在發(fā)射晶體發(fā)射聲波能量足夠大的情況下，儀器見圖。在發(fā)射晶體發(fā)射聲波能量足夠大的情況下，儀器偏心對聲幅變密度的影響表現(xiàn)為套管波基線不穩(wěn)定，但偏心對聲幅變密度的影響表現(xiàn)為套管波基線不穩(wěn)定，但對波形影響不大，仍然可以利用對波形影響不大，仍然可以利用VDLVDL資料正確評價第一、資料正確評價第一、二界面的固井質量，故偏心對二界面的固井質量，故偏心對VDLVDL的影響可以不予考慮。的影響可以不予考慮。套管試壓時，套管受內壓力的作用向外產生微膨脹，泄壓后套管試壓時，

29、套管受內壓力的作用向外產生微膨脹，泄壓后由于套管和水泥漿的彈性變形不同，會在水泥環(huán)和套管間第一界由于套管和水泥漿的彈性變形不同，會在水泥環(huán)和套管間第一界面形成微環(huán)隙，微環(huán)隙雖不能給地層流體提供通道面形成微環(huán)隙，微環(huán)隙雖不能給地層流體提供通道，但但會會對聲幅對聲幅值產生較大影響，這是套管試壓后第二界面聲幅值好于第一界面值產生較大影響，這是套管試壓后第二界面聲幅值好于第一界面聲幅值的主要原因。我們對兩口井進行了實驗，其中一口井采用聲幅值的主要原因。我們對兩口井進行了實驗，其中一口井采用低密度水泥漿固井，而且全井套管試壓，試壓前聲幅測井結果：低密度水泥漿固井，而且全井套管試壓，試壓前聲幅測井結果：全

30、井段固井合格率全井段固井合格率97%97%，優(yōu)質率，優(yōu)質率81%81%，套管試壓后聲幅測井結果：，套管試壓后聲幅測井結果：全井段固井合格率全井段固井合格率39%39%，優(yōu)質率，優(yōu)質率22%22%，套管試壓后全井段固井合，套管試壓后全井段固井合格率下降了格率下降了58%58%，優(yōu)質率下降了，優(yōu)質率下降了75%75%，聲幅值平均高出，聲幅值平均高出30%30%。另一。另一口井加入膨脹劑口井加入膨脹劑，改善了水泥漿性能，提高了水泥強度，同時也改善了水泥漿性能，提高了水泥強度，同時也進行了全井套管試壓，試壓前聲幅測井結果：全井段固井合格率進行了全井套管試壓，試壓前聲幅測井結果：全井段固井合格率99%9

31、9%，優(yōu)質率，優(yōu)質率86%86%，套管試壓后聲幅測井結果：全井段固井合格，套管試壓后聲幅測井結果：全井段固井合格率率90%90%，優(yōu)質率，優(yōu)質率59%59%，套管試壓后全井段固井合格率下降了，套管試壓后全井段固井合格率下降了9%9%，優(yōu)質率下降了優(yōu)質率下降了27%27%。低密度水泥漿固井套管自由度較大，加劇了。低密度水泥漿固井套管自由度較大，加劇了微環(huán)隙的形成；加入膨脹劑改善了水泥漿性能，提高了水泥強度，微環(huán)隙的形成；加入膨脹劑改善了水泥漿性能，提高了水泥強度，減弱了微環(huán)隙的形成，因此測井結果大為改善。這說明造成聲幅減弱了微環(huán)隙的形成，因此測井結果大為改善。這說明造成聲幅測井差異較大的主要原因

32、來自于套管試壓。測井差異較大的主要原因來自于套管試壓。地層巖性對聲幅及聲幅變密度測井的影響反映在地層巖性對聲幅及聲幅變密度測井的影響反映在3 3個個方面：孔隙度滲透率差異大的地層、快速地層和慢速地層。方面：孔隙度滲透率差異大的地層、快速地層和慢速地層。4.6.14.6.1孔隙度滲透率差異大的地層：不同巖性的地層其孔隙度滲透率差異大的地層：不同巖性的地層其波阻抗和滲透性不同，與水泥漿作用程度不同。高孔隙度波阻抗和滲透性不同，與水泥漿作用程度不同。高孔隙度、高滲透率的地層，水泥漿可以通過孔隙滲入地層，和地層高滲透率的地層，水泥漿可以通過孔隙滲入地層，和地層介質結合在一起，雖然易污染儲層，但不易形成

33、小間隙。介質結合在一起，雖然易污染儲層，但不易形成小間隙。而低孔隙度而低孔隙度、低滲透率地層，如泥巖地層，當水泥漿的水低滲透率地層，如泥巖地層，當水泥漿的水化作用很快結束后，溫度變化較大，在第二界面易形成小化作用很快結束后，溫度變化較大，在第二界面易形成小間隙；同時這些地層的井徑變化大，水泥環(huán)厚薄不均會使間隙；同時這些地層的井徑變化大，水泥環(huán)厚薄不均會使井內聲場發(fā)生變化，而這種變化不是由固井質量的變化引井內聲場發(fā)生變化，而這種變化不是由固井質量的變化引起的。在砂泥巖地層起的。在砂泥巖地層( (見下圖見下圖) )進行聲幅或變密度測井時，進行聲幅或變密度測井時，經常會遇到經常會遇到GRGR與與CB

34、LCBL有很好的正相關或負相關關系，就是有很好的正相關或負相關關系，就是由于地層巖性變化導致孔隙度滲透率差異較大的影響。由于地層巖性變化導致孔隙度滲透率差異較大的影響。 4.6.24.6.2快速地層由于灰?guī)r、白云巖和超致密砂巖等快速地層快速地層由于灰?guī)r、白云巖和超致密砂巖等快速地層的聲波傳播速度大于或基本等于套管的聲傳播速度，在記的聲波傳播速度大于或基本等于套管的聲傳播速度，在記錄采樣中地層波首波到達時間與套管波基本相同甚至超前，錄采樣中地層波首波到達時間與套管波基本相同甚至超前，使得套管波與地層波相互疊加，表現(xiàn)為聲幅值增大，造成使得套管波與地層波相互疊加，表現(xiàn)為聲幅值增大，造成第一界面膠結質

35、量的錯誤判斷，但對第一界面膠結質量的錯誤判斷，但對VDLVDL，評價則無較大，評價則無較大的影響。的影響。 下圖為快速地層下圖為快速地層CBLCBLVDLVDL圖。圖中上部為砂泥巖地層，圖。圖中上部為砂泥巖地層，3545 m3545 m以下為白云巖地層，部分白云巖地層段的聲幅為高值，以下為白云巖地層，部分白云巖地層段的聲幅為高值，而而VDLVDL圖上可以看到，首波明顯超前于砂泥巖段的套管波，圖上可以看到，首波明顯超前于砂泥巖段的套管波，且首波到達時間是變化的，表明首波為地層波，因此且首波到達時間是變化的，表明首波為地層波，因此“固固定門定門”記錄的聲幅為地層波幅度，該段高聲幅值不能說明記錄的聲幅為地層波幅度，該段高聲幅值不能說明膠結質量差。因此在快速地層不能用聲幅評價第一界面的膠結質量差。因此在快速地層不能用聲幅評價第一界面的固井質量，而應該綜合固井質量，而應該綜合CBLCBLVDLVDL進行評價。在進行評價。在VDLVDL圖上后圖上后續(xù)波存在擾動，也就是后續(xù)波的頻率和相位變化較大，這續(xù)波存在擾動，也就是后續(xù)波的頻率和相位變化較大，這是由碳酸鹽巖中的小裂縫引起的，這種影