第9章 套管工程檢測測井-1

1、1主講：謝潤成主講：謝潤成學(xué)時：學(xué)時：32(32(理論理論)+8()+8(實(shí)習(xí)實(shí)習(xí)) ) 套管工程測井是檢測套管井內(nèi)套管及井身技術(shù)狀況的測套管工程測井是檢測套管井內(nèi)套管及井身技術(shù)狀況的測井方法。它利用電、聲、熱、磁、機(jī)械接觸以及放射性示蹤井方法。它利用電、聲、熱、磁、機(jī)械接觸以及放射性示蹤等各種方法和手段解決油水井的井身技術(shù)問題。在油田開發(fā)等各種方法和手段解決油水井的井身技術(shù)問題。在油田開發(fā)的不同階段，為開發(fā)方案正確確實(shí)施及實(shí)施效果監(jiān)測提供資的不同階段，為開發(fā)方案正確確實(shí)施及實(shí)施效果監(jiān)測提供資料。料。 (1) (1)套管破損檢測：套管破損檢測：測量套管內(nèi)徑，確定套管變形、破裂、測量套管內(nèi)徑，確

2、定套管變形、破裂、挫斷、腐蝕穿孔，測量損壞深度和方位，分析套損機(jī)理。挫斷、腐蝕穿孔，測量損壞深度和方位，分析套損機(jī)理。 (2) (2)檢查射孔質(zhì)量：檢查射孔質(zhì)量：檢查射孔層位，射孔彈發(fā)射率及穿透檢查射孔層位，射孔彈發(fā)射率及穿透率。率。 (3) (3)固井質(zhì)量檢查與評價：固井質(zhì)量檢查與評價：水泥返高位置，評價水泥、套水泥返高位置，評價水泥、套管及地層膠結(jié)情況。管及地層膠結(jié)情況。 (4) (4)管外竄槽檢測管外竄槽檢測。 (5) (5)管外出砂及防砂效果監(jiān)測：管外出砂及防砂效果監(jiān)測：確定出砂位置，監(jiān)測防砂確定出砂位置，監(jiān)測防砂效果。效果。 (6) (6)修井實(shí)施效果監(jiān)測：修井實(shí)施效果監(jiān)測：檢查套管

3、補(bǔ)貼、整形效果。檢查套管補(bǔ)貼、整形效果。 (7) (7)卡點(diǎn)指示卡點(diǎn)指示：在井下工具遇卡，斷裂的工程事故井中，：在井下工具遇卡，斷裂的工程事故井中，如有下井通道，可檢測卡點(diǎn)位如有下井通道，可檢測卡點(diǎn)位置，為解卡提供依據(jù)。置，為解卡提供依據(jù)。套管工程測井常用儀器及用途套管工程測井常用儀器及用途右圖中給出了工程測井常遇到的井身結(jié)構(gòu)示意圖一、井身結(jié)構(gòu)一、井身結(jié)構(gòu)1 1、井井中中深度深度二、二、井口深度及井口裝置井口深度及井口裝置油套補(bǔ)距及套管頭至補(bǔ)心距示意圖油套補(bǔ)距及套管頭至補(bǔ)心距示意圖一、一、測量原理測量原理橋式測量線路示意圖橋式測量線路示意圖X-Y井徑儀工作原理井徑儀工作原理二、二、多臂井徑儀多

4、臂井徑儀36臂井徑曲線臂井徑曲線系列井徑儀測井結(jié)果曲線系列井徑儀測井結(jié)果曲線微井徑測井曲線圖微井徑測井曲線圖一、一、套管腐蝕原理套管腐蝕原理二、管子分析儀二、管子分析儀上下極板間的重疊上下極板間的重疊線圈示意圖線圈示意圖漏磁通試驗(yàn)漏磁通試驗(yàn)渦流測試渦流測試三、磁測井儀器三、磁測井儀器電磁測厚儀電磁測厚儀電路原理方框圖電路原理方框圖 流體從砂巖流體從砂巖B B經(jīng)管外竄經(jīng)管外竄流入砂巖流入砂巖A A時，在流入和流時，在流入和流出處以及竄槽的狹窄位置存出處以及竄槽的狹窄位置存在局部壓力降，發(fā)生噪聲。在局部壓力降，發(fā)生噪聲。其噪聲幅度大于上下井段的其噪聲幅度大于上下井段的噪聲幅度，因此對應(yīng)這三個噪聲幅

5、度，因此對應(yīng)這三個位置處的噪聲曲線出現(xiàn)尖蜂，位置處的噪聲曲線出現(xiàn)尖蜂，而對應(yīng)竄槽段噪聲幅度也普而對應(yīng)竄槽段噪聲幅度也普遍提高。遍提高。局部壓力降處，流體流動所局部壓力降處，流體流動所產(chǎn)生的噪聲共幅度增大產(chǎn)生的噪聲共幅度增大 井下液流或氣流通過阻流位置時，也就是流體進(jìn)入狹窄的孔井下液流或氣流通過阻流位置時，也就是流體進(jìn)入狹窄的孔道時，會產(chǎn)生湍流噪聲。測定噪聲的頻率和幅度，可以確定管外道時，會產(chǎn)生湍流噪聲。測定噪聲的頻率和幅度，可以確定管外流體的流動位置，流量及其流型等。流體的流動位置，流量及其流型等。一、測量原理一、測量原理單相流體和兩相流體時的噪聲頻譜單相流體和兩相流體時的噪聲頻譜)(qpFA

6、噪聲測井曲線噪聲測井曲線二二、噪聲測井資料的應(yīng)用噪聲測井資料的應(yīng)用裸眼井內(nèi)出裸眼井內(nèi)出液層位的噪液層位的噪聲測井曲線聲測井曲線3/16002NAKqS出水層位出水層位23確定出水和套管破裂位置確定出水和套管破裂位置確定出水位置確定出水位置出水層位出水層位射開的油層射開的油層射開的油層射開的油層出水層位出水層位一、聲幅測井一、聲幅測井水泥膠結(jié)測井水泥膠結(jié)測井兩種典型的聲幅信號兩種典型的聲幅信號1、影響聲幅的主要因素、影響聲幅的主要因素 為了消除以上各因素對套管首波的影響，常采用聲波幅度相對幅度進(jìn)行解釋，即：2、資料分析、資料分析 引進(jìn)的CBL儀器把套管的直徑、壁厚、水泥抗壓強(qiáng)度綜合起來利用膠結(jié)指

7、數(shù)（BI）評價膠結(jié)效果， 式中為C相對幅度，A為目的層段的聲波幅度值，A0為自由套管的聲波幅度值， Amin表示100%膠結(jié)井段的套管波的首波幅度。解釋時通常認(rèn)為： BI=1 膠結(jié)好； 1.0 BI 0.8 膠結(jié)良好；0.8 BI 0.6 膠結(jié)中等； 0.6 BI 0.3 膠結(jié)不好； BI 0.3 膠結(jié)差，出現(xiàn)竄槽。二、聲波變密度測井二、聲波變密度測井聲波變密度測井圖聲波變密度測井圖31套管波弱、地層波弱套管波弱、地層波弱套管波強(qiáng)、地層波很弱套管波強(qiáng)、地層波很弱套管波弱、地層波很強(qiáng)套管波弱、地層波很強(qiáng)套管波、地層波均為中等強(qiáng)度套管波、地層波均為中等強(qiáng)度低低幅幅度度值值低低幅幅度度值值高高幅幅度度值值中中幅幅度度值值三、水泥評價測井儀三、水泥評價測井儀水泥評價測井儀測量原理水泥評價測井儀測量原理一、儀器結(jié)構(gòu)一、儀器結(jié)構(gòu)GCT測量原理測量原理二、陀螺儀二、陀螺儀三自由度陀螺三自由度陀螺儀示意圖儀示意圖三、刻度及現(xiàn)場測量三、刻度及現(xiàn)場測量四、應(yīng)用實(shí)例四、應(yīng)用實(shí)例連續(xù)測斜儀成果圖連續(xù)測斜儀成果圖FSMT測井儀示意圖測井儀示意圖一、測量原理一、測量原理二、雙探測器測井儀二、雙探測