生产测井若干种固井质量检测技术的对比分析

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精选生产测井若干种固井质量检测技术的对比分析

③ 声波－伽马密度测井能识别水泥环与套管之间的微间隙、水泥缺失，但测井资料显示地层波弱，波列连续性不好，在对第二界面评价时出现较多不确定的结论。尤其当水泥浆密度与周围介质密度差别小时，难以区分管外水泥的存在(充填)状况，这种情况下不应使用这种测井方法；
21
3 几点建议(续)
④ SBT测井用扇区水泥图进行管外环形空间水泥成像，能直
度衰减和声波的衰减系数、时差，还有全
波列；
③ 使用137Cs放射性源。用远近探测
器分别定量测量管外平均密度，套管壁厚，
套管偏心系数等信息；
12
1 国内现有的固井质量测井技术 1.3 声波－伽马密度测井
技术特点(续)
④ 能识别水泥环与套管之间的微间隙、水部分测井质
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1 国内现有的固井质量测井技术
1.5 CET水泥评价测井
技术特点
• 确定水泥抗压强度； • 对微环有抗干扰性（如微环内充填气体则影响加大）； • 有一定分辨沟槽的能力； • 能消除环境（如快地层）的影响； • 可以确定套损的腐蚀程度及套管的椭圆度； • 不能对第二界面提供评价。
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1 国内现有的固井质量测井技术 1.5 CET水泥评价测井应用情况
1
1 国内现有的固井质量测井技术
1.1 声波变密度测井
技术特点声波变密度测井是现场检查固井质量常用
的测井方法，其优点是仪器国产化，采集信息较丰富即在对应的每一深度采样点上，输出一个反映该点所在层段的声波全波列图，一般情况下提供的固井质量检测资料及评价结果能满足油田生产的需要。
2
1 国内现有的固井质量测井技术
两种SBT仪器设计上有差别，两者的性能也有所不同。 Eclips-SBT贴井壁测量，受水泥空隙、双层套管、仪器偏心、泥浆性能变化等诸多因素的影响小，能了解水泥沟槽大小、形状、位置和方向，且不受快地层的影响。而康普乐SBT为居中测量，在一定程度上仍受井内泥浆气侵、仪器偏心的影响，且不能定向测量。

固井质量评价方法对比分析

��开发的进展，开发测井发展的异常迅速，固井质量资料评价的精度要求越来越高。固井质量的好坏直接影响油气的生产。固井质量的测井评价方法目前国内包括四种方法：声幅变密度、扇区水泥胶结、伽马密度、 IBC 测井。各种方法有其一定的适用范围和技术优势，详细分析其原理和应用，为更有效地选择固井评价方法和更准确地反映固井质量提供技术支持。

测井评价固井质量的方法与技术

5)微环: 套管与水泥之间出现的微小环形间隙，一般厚度<0.1mm。微环虽小，但却使声幅值增高.
6)仪器偏心(扶正不良)和某方位有窜槽: CBL以低声幅显示，与水泥胶结好坏无关。这是由于不同方位到达接收器的套管波的相位不同，相互抵消而造成低声幅。
CBl测井的外在影响因素小结：
使CBL值升高的原因有：测井时间过早、 hcement小、微环；使CBL显示低值的原因有：Tlog大、气侵泥浆、套管厚度变薄、仪器偏心和某方位有串槽！但是CBL鉴定第I界面的
层波象裸眼井测的一样！
28
（2）
第I
界面
和第
II界
地
面胶
层
结都
波
好
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3）第I界面胶结好，第II界面胶结差：套管波很弱，
地层波也弱或消失；套管波和地层波左右条纹模糊、信号很弱（CBL曲线低值，对此无能为力甚至误判。油田不少井因水泥环与地层胶结不好而发生串槽）
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4)I界面胶结差，II界面胶结好：套管波很强，地层信
CBL
0_____________500mv
测井解释实例
11
固井声幅
CBL
测井曲线实例
CBL固井剖面解释时尽量结合CAL 和GR曲线
12
CBL
固井声幅
测井曲线实例
13
CBL
自然电位测井曲线
固井声幅
测井曲线实例
固井声幅测井曲线
2)测量井段从井底到水泥面以上50-100m处，测井时把井下仪器放到预计水泥上返高度之上200-300m处的纯泥浆段(自由套管井段),调节仪器(检流计光点),使曲线偏转810cm,这是全井段最大值，然后下到井底，上提测井！

固井质量测井评价方法分析

固井质量测井评价方法分析摘要：固井工程是油田开发重要的工程项目之一，固井质量对油井油田稳定生产有着直接的影响。

课题研究由此出发，深入分析探讨现阶段固井质量的评测技术以及使用方法，重点对声幅变密固井测井技术、水泥胶结固井测井技术和声波固井技术进行分析和评价，对技术原理、应用优势以及实践效果进行了深入探讨，旨在为提高我国固井质量评价技术的研究提供必要借鉴。

关键字：固井；测井；评价方法目前我国油田使用的固井测井评价技术种类较多，但根据技术原理以及应用方法主要可以分为声幅变密技术、水泥胶结技术和声波固井技术大类。

其中声幅变密技术是我国自主知识产权的技术，水泥胶结测井技术是引入美国阿特拉斯公司的测井技术，声波固井测试技术是从俄罗斯引入的测井技术。

三种固井质量测井技术有着不同技术原理是技术优势，适用空间各不相同，对三类技术的综合对比，可以在固井测试中更有针对性的选择适用的测井技术，提高固井质量的评价精度。

1.固井测井原理1.1声幅变密技术原理声幅变密技术本质是一种声波脉冲的测试技术。

由根据实际测试需求设定脉冲参数后，由发射器设备向套管中发生脉冲信号进而产生套管波，波动以套管作为媒介迅速传播，射入固井泥浆中。

接收器设备接收折射回来的波动，并通过中控设备进行电压值的转换，经过不断的位置推行和测试，最终形成固井声幅曲线，通过曲线可以实现对固井胶结界面的评价。

变密测试是主要是对不同源距进行测试，根据实际测井环境以及测井需求选择相应的变密图形，密度选择要充分考量井下地层波的强弱，一次胶结一般选择3ft的密度图形，二次胶结的测试一般选择5ft的变密度图形。

1.2分区式水泥胶结测井原理分区式水泥胶结测井技术英文简称sbt技术，是近年来出现的全新径向固井质量评价测试技术，依托相应的设备装置可以实现对固井水泥胶结质量的全面测试，准确的识别水泥胶结质量、孔洞及槽道得我位置以及分布情况，该技术相对操作简单、精度高，既适用于老井的固井质量评价，在新井固井质量的评价中也有着良好的效果，因此该技术具有广泛的应用推广空间。

固井质量测井技术以及精度分析

固井质量测井技术以及精度分析【摘要】声波测井技术是应用最广泛的现代测井方法。

在国外20世纪80到90年代初期，为了满足复杂油气藏勘探和开发的需要，开展了偶极和多极声波测井、声波成像测井、声波随钻测井、井间声波测井、仪器及应用方法的研究。

固井质量评价主要是对水泥环胶结质量的检查，即检查套管与水泥环（第一界面）、水泥环与地层（第二界面）的胶结情况。

为能更好的检测水泥胶结完后的质量情况，需要分析测井仪器对固井质量评价的差异。

【关键词】固井质量；质量分析；测井精度1.测井技术概述1.1水泥胶结测井（CBL）水泥胶结测井是声幅测井的一种，声幅测井仪采用一发三收系，换能器频率按相似比原则升高，通过测量套管的滑行波（又叫套管波）的幅度衰减，来探测管外水泥的固结情况。

CBL下井仪器常用源距为3英尺（1m）和5英尺（1.5m）。

发射换能器T发出声波，其中以临界角人射的声波在泥浆和套管的界面上折射产生，沿这个界面在套管中传播的滑行波，套管波又以临界角的角度折射进人井内泥浆到达接收换能器R被接收。

仪器测量记录套管波的第一正峰的幅度值，即得到CBL曲线值。

这个幅度值的大小除了决定于套管与水泥胶结程度外，还受套管尺寸、水泥环强度和厚度以及仪器居中情况的影响。

1.2声波变密度测井（VDL ）声波变密度测井也是一种测量固井质量的声波测井方法，它能反映水泥环的第一界面和第二界面的胶结情况。

变密度测井的声系由一个发射换能器和一个接收换能器组成，源距一般为1.5m，声系通常附加另一个源距为1m的接收换能器，以便同时记录一条水泥胶结测井曲线。

套管井中声波的传播及其与胶结情况的密切关系.在套管井中，从发射换能器T到接收换能器R的声波信号有四个传播途径，沿套管、水泥环、地层以及直接通过泥浆传播。

通过泥浆直接传播的直达波最晚到达接收换能器，最早到达接收换能器的一般是沿套管传播的套管波，水泥对声能衰减大、声波不易沿水泥环传播，所以水泥环波很弱可以忽略。

浅谈固井质量测井评价技术概述

浅谈固井质量测井评价技术概述引言固井是在油气井钻完后，通过注入水泥浆使井壁与套管之间的空隙填满，达到加固井壁、隔离地层的目的。

固井质量的好坏直接关系到井眼的稳定、井内压力的控制以及油气的产量等因素。

因此，对固井质量进行准确评价与分析对于油气勘探开发具有重要意义。

本文将结合固井质量测井评价技术的发展，对该方面的概述进行浅谈。

固井质量测井评价技术的发展固井质量的评价一直是油气勘探开发中的难题之一。

随着科学技术的进步，固井质量测井评价技术得到了迅速的发展。

以下将对几种主要的固井质量测井评价技术进行概述。

壁面状况评价技术壁面状况评价技术是通过测量井壁的物理性质分析固井质量的一种方法。

常用的方法有旋回声波测井、密度测井和电阻率测井等。

旋回声波测井旋回声波测井是通过测量声波在地层中传播的速度和衰减程度来评价井壁的完整性和固井质量的方法。

它可以提供关于井壁损害、水泥质量以及井眼附近地层性质等方面的信息。

密度测井密度测井是通过测量井内介质的密度来评价固井质量的一种方法。

通过测量密度下降的情况来判断水泥浆是否充实，以及是否存在空隙和水泥浆与井壁的较大间隙等问题。

电阻率测井电阻率测井是通过测量沿井眼周围不同方向的电流传播的速度和幅度来评价固井质量的一种方法。

通过分析电阻率的变化，可以评价水泥浆的充实程度、井壁的损害以及井眼附近地层的性质。

压力评价技术压力评价技术是通过分析固井过程中的压力变化来评价固井质量的一种方法。

常用的方法有压力测试、封隔测试和漏失测试等。

压力测试是在固井完毕后，通过向井口注入液体或气体，测量井内的压力变化，从而评价固井质量的方法。

通过分析压力的变化曲线，可以判断水泥浆是否充实、井壁是否受损以及是否存在漏失等情况。

封隔测试封隔测试是通过将井眼与地层进行隔离，然后施加压力来评价固井质量的方法。

通过测量压力的变化，可以判断封隔性能和固井质量的好坏。

漏失测试是通过检测固井后井内液体漏出的情况来评价固井质量的一种方法。

固井质量评价技术调研报告

目录1. 固井质量评价主要内容及其发展 (2)2. 固井质量评价的主要测井方法及其存在问题研究 (2)2.1 主要声波固井质量检测技术及其不足 (2)2.2 声波测井的主要影响因素 (5)2.2.1 套管 (5)2.2.2 泥浆的性质 (6)2.2.3微环隙 (6)2.2.4 水泥环的性质 (7)2.2.5 测井时间 (7)2.2.6 仪器偏心 (8)2.2.7 快速地层 (8)2.3套管井声场理论的研究进展 (8)2.3.1 井孔声场的计算方法 (9)2.3.2 井孔声场的计算的研究进展 (9)2.4声波固井评价需要深入研究的问题 (10)3. 固井第一、第二界面水泥胶结质量评价 (12)3.1套管井中声波波型分析 (12)3.2套管井中声波传播特征 (13)3.3固井一界面水泥胶结质量评价 (13)3.4固井二界面水泥胶结质量评价 (14)4. 现有的微环隙识别方法 (14)4.1 微环隙的形成机理 (14)4.2 微环隙识别的综合方法 (15)5. 固井一界面封固系统评价方向研究思路 (15)固井质量评价调研报告1.固井质量评价主要内容及其发展固井质量评价是正确使用油井和采取措施保护油井的关键，固井质量评价一、二界面胶结程度及水泥环是否存在裂缝、微裂缝。

一界面为套管与水泥胶结界面，二界面为水泥与地层胶结界面，水泥环为套管与地层间的水泥。

固井质量评价主要是用测井的方法测量水泥的胶结和水泥分布状况，对于探井和开发井固井后24-48小时可测井，对于调整井，由于注水的原因使固井质量不稳定，故在15d 之后测井，但对于测钻或开窗等的老井随工作的需要随时可以测井。

固井质量评价发展是随着测井技术的进步而不断进步的，可以划分为四个阶段：第一阶段：从最初的20世纪30年代中期依据井温测量水泥水化放热温度变化确定水泥返高评价固井质量。

第二阶段：从30年代末期-70年代初采用放射性示踪法确定水泥返高评价固井质量。

固井质量综合评价技术与声波变密度测井技术对比分析

固井质量综合评价技术与声波变密度测井技术对比分析王梅英;刘继生;吕秀梅;王庆华【摘要】从声波变密度测井(SBB)、固井质量综合评价技术(MAK&SGDT)的2种测井原理、技术指标、资料解释以及现场应用几个方面进行全面的对比分析,指出固井质量综合评价技术的优越性.从应用和解释方法上得出了实际结果.声波变密度测井(SBB)评价固井质量存在一定的片面性;固井水力封隔能力综合解释方法利用信息从少到多,各种测井资料得到了综合,解释结果从单参数到多参数,给出了固井第Ⅰ、Ⅱ界面胶结质量以及水泥环抗压强度等各参数,提高了固井质量检测结果的全面性和准确性.现场应用结果认为,声波变密度测井(SBB)可作为普查技术,固井质量综合评价技术(MAK&SGDT)可作为精查技术在对固井质量要求较高的气井、重点试验井以及疑难井验证中优先选用.%Acoustic variable density logging (SBB) and comprehensive cementing evaluation technology (MAK&SGDT) developed recent years are widely used. Analyzed contrastively are the logging principles, technical specifications, data interpretation as well as field applications of SBB and MAK&SGDT. Through contrastive analysis the latter has better technical advantage. The hydraulic packing ability integrated interpretation method uses more comprehensive log information and provides more parameters such as bonding quality on boundary Ⅰ and Ⅱ as well as cement compression strength, etc., so that the accuracy and completion of cementing quality detections have been improved obviously. The SBB logging may be used for general survey and MAK&SGDT may be used for fine evaluation. MAK&SGDT should be thefirst choice for cementation quality evaluation of gas well, key test well as well as the difficult well that require high cementation quality.【期刊名称】《测井技术》【年(卷),期】2011(035)002【总页数】4页(P176-179)【关键词】生产测井;声波变密度测井;固井质量;综合评价;对比【作者】王梅英;刘继生;吕秀梅;王庆华【作者单位】大庆油田测试技术服务分公司,黑龙江大庆163453;大庆油田测试技术服务分公司,黑龙江大庆163453;大庆油田测试技术服务分公司,黑龙江大庆163453;大庆油田测试技术服务分公司,黑龙江大庆163453【正文语种】中文【中图分类】P631.84为提高固井质量检测水平,国内外加强了固井质量检测理论和应用研究力度[1],形成了声波变密度测井(CBL/VDL、SBB)、扇区水泥胶结测井(SBT)、声波衰减率测井(RBT、M A K-9)、水泥密度与套管壁厚测井(SGDT-100)以及集成声波测井与水泥密度测井优点的固井质量综合评价测井(MA K&SGDT)技术。

固井质量综合评价与技术分析

收集有关资料
根据固井质量测井响应所受影响的程度收集有关资料：
• 钻井资料 • 固井资料 • 常规测井资料 • 常规测井解释成果表 • 外层套管固井质量测井资料
综合评价概述
VDL、SRT、常规测井资料等
固井质量测井主要测井信息
钻井和固井等有关资料
测井仪器工作状态良好、刻度正确，且测井资料显示典型的水泥胶结特征 :可直接根据固井质量测井资料进行固井质量评价和水泥环层间封隔性能评价
验证情况
日产量(m3/d)
400
350
300
250
油
200
150
100
50
水
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
时间(d)
射开2882.0～2886.0m投入原油生产。50天后，仍然没有地层水产出。由此可见，水泥环层间封隔性能良好。
验窜实例
10.3 薄水泥环的固井质量测井响应
这种测井有效性的前提是，套管外环空不仅存在水泥胶结问题，而且由于存在层间压差管外环空正在发生或不久前曾经发生过流体窜流。
管外环空窜槽条件下的井温测量
噪声测井
如果点测的噪声测井曲线响应处于背景噪声水平，表明套管外不存在流体窜通。如果测井曲线明显高于背景噪声水平，则测井曲线峰值点对应于管外的流体流出或流入深度点。这表明，套管外固井质量存在问题。
(1766.8m)
固井质量综合评价和技术分析
常规水泥胶结测井主要反映水泥环第一界面胶结状况
声波耦合，特别是套管外表面与水泥环之间（第一界面）的声学耦合，是利用声波类固井质量测井资料成功评价固井质量的关键，也是声波类测井的主要缺点。

固井质量测井评价技术

（3）
（4）
（5）
——声波衰减率，单位为dB/m或dB/ft； g——当次固井井段中水泥胶结质量最好处的声波衰减率，可根据实验水泥抗压强度通过本标准图1求得，单位为dB/m或dB/ft； A1、A2——分别为近接收换能器R1和远接收换能器R2接收的声幅值，单位为%或mV； A1g、A2g——分别为当次固井最好水泥胶结井段近接收换能器R1和远接收换能器R2接收的声幅值，单位为%或mV；
第*页
4.1、声波/变密度测井评价方法
测井评价方法
CBL相对幅度法 CBL为套管波幅度读数，这种测井方法应用较广，测量参数较少，解释方法也相对简单。CBL使用相对幅度Ｃ评价固井质量：其中：CBL—目的井段的CBL值； CBLP—自由套管段的CBL值。Ｃ≤15％为固井质量良好；Ｃ在15％～30％为固井质量中；Ｃ≥30％为固井质量不好。
第*页
2.3、分区水泥胶结测井(SBT)
测井原理
优点：（1）不受仪器偏心的影响; （2）适合在各种流体的井内测井；（3）不需要自由套管刻度，特别适合于检测无自由段套管的固井质量；（4）基本不受快速地层的影响。(仪器设计使用的短源距,使补偿衰减测量结果基本上不受快地层的影响。) 缺点：无法区分微环隙和差胶结。
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水泥浆类型的影响
测井影响因素
水泥浆密度越低，声幅越大；水灰比越大，声幅越大。
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水泥环外地层（包括快速地层）
测井影响因素
快地层(硬石灰岩和白云岩)的声速超过套管声速，地层波先到达接受器，或叠加在套管波之上，影响了固井评价，这时应辅助常规声波检验。
第*页
汇报内容
BR——胶结比； fp——自由套管声波衰减率，单位为dB/m或dB/ft； CBLfp——声幅值，单位为%或mV； ——测量深度点的声波衰减率，单位为dB/m或dB/ft； CBL——声幅值，单位为%或mV。 g——当次固井水泥胶结最好井段的声波衰减率，通常在当次整个测井井段中衰减率最高，单位为dB/m或dB/ft； CBLg——当次固井水泥胶结最好井段的声幅值，通常在当次整个测井井段中声幅最低，单位为%或mV。

固井质量评价技术及标准的讨论ppt课件

10
• 康普乐公司的扇区水泥胶结测井仪（SBT）
– 采用两组相连的压电陶磁晶体作为全方位发射器，一组用于CBL/VDL的声波发射，另一组用于SBT的发射。
– SBT声系由处于同截面的八个发射探头和处于另一同截面的八个接收探头组成，两截面相距2英尺,每个发射探头和处于另一截面的接收探头组成一组，分别探测截面45°角范围内的套管外水泥胶结质量。
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四、声波测井的影响因素
• 双层套管的影响。双层套管井段的介质界面多，影响因素较多，只有在所有界面都胶结较好的情况下，才可望获得较为可靠的测井解释结果。
• 完井固井、水泥侯凝期间，周边地区油水井的生产、注水，使生产层位活跃，导致固井水泥与地层胶结不好。
• 钻井过程中形成的泥饼，影响第二界面固井质量评价。
• 为探测水泥沟槽和空隙，更好的评价由于水泥上返地面和挂尾管完井水泥上返喇叭口而没有可供刻度的纯浆段及有微间隙的井的固井水泥胶结情况，又引进了西方阿特拉斯公司和康普乐公司的水泥胶结评价测井仪——扇区水泥胶结成像测井仪（SBT）。
21
阿特拉斯扇区水泥胶结测井仪(SBT)
22
阿特拉斯扇区水泥胶结测井（SBT）的主要特点
水泥胶结类型
幅度套管波地层
波
1 “自由套管”居中或偏心
高
强
无或
强
2 第一界面胶结好，第二界面胶结好
低
弱
强
3 第一界面胶结好，第二界面胶结中等
低
弱
中强
4 第一界面胶结好，第二界面胶结差
低
弱
弱或
无
5 第一界面胶结中等，第二界面胶结好
中低
中强
强
6 第一界面胶结中等，第二界面胶结中等

几种固井质量评价仪介绍及其应用分析

126百家争鸣Chenmical Intermediate当代化工研究2016·06几种固井质量评价仪介绍及其应用分析ＯＯ沈友爱（中海油田服务股份有限公司ＯＯ广东ＯＯ516081）摘要：固井质量评价仪是用来判断井眼中套管和地层间水泥胶结状况，评价产层和非产层之间的有效隔离和井的完整性。

快速准确的评价固井质量是用户非常关心的问题，目前中海油服公司评价固井质量的仪器主要有CBL/VDL、RBT及CBMT等，本文通过对各种仪器的原理介绍以及应用分析，从而加深对该固井质量评价技术的认识和理解，以便更好地服务于生产。

关键词：固井质量评价；CBL/VDL；RBT；CBMT中图分类号：T 文献标识码：AIntroduction and Application Analysis of Several Cementing Quality Evaluation InstrumentShen Youai（China Oilfield Services Limited, Guangdong, 516081）Abstract ：Cementing quality evaluation instrument is used to estimate the condition of casing pipe in borehole and cement bond between thestratum and to evaluate the effective separation between the oil-production reservoir and non-oil reservoir and the completeness of wells. Fast and accurate evaluation of cementing quality is the important things for the user, presently, the instruments of evaluating cementing quality mainly include CBL/VDL, RBT and CBMT, etc. In this paper, by introducing the principle and analyzing the application of all kinds of instruments, it deepens the understanding of the cementing quality evaluation technology so that to serve the production better.Key words ：cementing quality evaluation ；CBL/VDL ；RBT ；CBMT一、CBL/VDL1.仪器原理CBL/VDL是较早一代的仪器，目前中海油服主要有EDAT61XA声波仪器（如图1），测量原理是发射换能器在其周围激励一个发射声场、声波信号经过套管、水泥、地层等折射接收换能器接收波形，通过对波形的分析评价水泥胶结情况。

国内固井质量检测技术发展现状分析

第36卷第5期2008年9月石油钻探技术PETROL EUM　DRILL IN G　TECHN IQU ESVol136,No15Sep.,2008收稿日期:2007207202;改回日期:2008204202作者简介:李世平(1965-),男,甘肃庄浪人,1986年毕业于长庆石油学校钻井工程专业,工程师,主要从事钻井设计和钻井技术研究工作。

联系电话:(0990)6868925!管理与发展#国内固井质量检测技术发展现状分析李世平　李建国　于　东(中国石油新疆油田公司勘探开发研究院,新疆克拉玛依　834000)摘　要:目前国内固井质量检测方法主要有声幅测井、声幅/变密度测井、SB T扇区胶结测井、PET成像测井和声波/伽马变密度测井。

在介绍这些方法检测固井质量原理的基础上,对各种检测方法进行了分析对比,总结出了各自的优缺点。

结合勘探开发对固井质量的要求和国内固井质量检测技术的发展现状,指出了国内固井质量检测中存在的问题,并给出了具体、合理又实用的建议。

关键词:固井质量;水泥胶结测井;成像测井;声波全波列测井中图分类号:TE26 文献标识码:B 文章编号:100120890(2008)05200842031　国内固井质量检测技术发展历程我国检测固井质量方法在20世纪60年代初期开始采用单发射器/单接受器声波幅度(CBL)测井,到20世纪70年代采用声幅2变密度单发/双收(CBL/VDL)测井,20世纪80～90年代出现了PET、CAST2V成像测井、SB T多扇区测井,2001年引进了俄罗斯的声波/伽马变密度测井仪[1]。

在固井质量的解释上,由最初的人工定性解释发展到利用计算机数字定量解释。

在解释的项目上,由最初的人工定性解释第一界面(套管外壁与水泥环界面)发展到第一界面、第二界面(水泥环与地层界面)水泥胶结解释,环空成像解释,微间隙鉴别解释,环空水泥窜槽解释,水泥石密度解释,水泥石抗压强度解释,套管椭圆度及套管损坏成像解释等。

几种固井质量评价测井方法分析

查，即检查套管与水泥环（一界面）水泥环与地层第、
（第二界面）的胶结情况［。为能更好的检测水泥３］
胶结完后的质量情况，要分析测井仪器对固井质需量评价的差异，根据仪器测试原理着重介绍了三套目前应用广泛的声系。
收稿日期：０８—０ —２２０３７
的水泥胶结值就很小；套管与水泥胶结不好，若套管
作者简介：俊，９３年生，江大学石油工程学院油气井工程张１８长
专业２００６级在读硕士研究生，主要从事钻井工艺技术研究。
波）幅度衰减，探测管外水泥的固结情况。的来］ＣＬ下井仪器常用源距为３英尺（和５英尺Ｂ１ｍ）
胶结良好
（．。发射换能器Ｔ发出声波，中以临界角１５ｍ）其
入射的声波在泥浆和套管的界面上折射产生，这沿
维普资讯
２００８年９月
石油地质与工程ＰＴＲＬＵＭＥＬＧＮＮＩＥＲＮＥＯＥＧＯＯＹＡＤＥＧＮＥＩＧ
第２２卷第５期
文章编号：６３２７２０）５１１３１７ —８１（０８０ —０２ —０
波变密度测井特点见表１。
表１不同固井质量的ＶＤＬ测井显示
个源距为１ｍ的接收换能器，以便同时记录一条

井管故障检测中几种测试方法的比较研究(南亲江)

求定向测量时，装置冗杂，须配备 6 芯电缆。在不须定向的状况下，可直进行检查，这是其他方法所做不到的。如南通市凌河镇自来水厂供水井，
接在探管外，磁北信号接收器处固定一磁性体，罩上屏蔽罩，具有同样的使用 5a 后出现漏咸水现象，超声成像和井下电视均未见井管异样反映，
效果。
而井液电阻率曲线异样反映特别明显，用注水法测得的井液电阻率曲线如
左右的超声脉冲，并接收其反射回波，反射回波在压电陶瓷上产生压电效
应并输出电信号。电信号的大小与反射波的强弱有关，而反射波的强弱与
图 1 井中超声成像图片
井〔管〕壁的连续性和反射能力，即波阻抗的差异有关，当井〔管〕壁破
:A 损时，反射波就微弱，或者出现透射现象，就没有电信号输出。利用回波
1 概述
信息进行成像，从而获得井〔管〕壁的有关信息。为把井〔管〕壁展开成
2 各种测试方法的探测原理 2.1 人工磁场超声成像测试技术［1］
声成像测井方法在原省水文队徐州分队水井测得的图像。为了解决上述问题，笔者运用了人工磁场和陀螺定向技术，即在原有的井下探管中安装一
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个陀螺仪〔上海航海仪器厂生产〕。该陀螺仪包括修正电机、联轴器、陀壁图像信号输送到地面显示器和录像系统保存。同时测井人员实时观看图
报废，造成很大经济损失。为能找到故障点的精确位置，并准时修复，笔照相机、记录仪、录像机及回收资料处理所用的管壁成像微机系统。在井
者从 20 世纪 80 年月开始，对井管故障的检测方法进行了探究，现总结如管的故障检测中，井管多是钢管或水泥管，对地磁信号具有很强的屏蔽性，
下。
往往接收不到磁北信号，使图像信号“乱码〞，如图 1〔c〕，是常规超

固井质量检测、评价及问题分析

固井质量检测、评价及问题分析声波测井是根据声波（或弹性波）在介质中传播原理，通过测量井壁介质的声学性质（声波传播速度、幅度等）来判断井壁地层的地质特性及其井眼工程状况的一类测井方法，分为声波幅度测井（CBL）和声波变密度测井（VDL）。

随油田勘探开发的进一步深入，除了单层套管，双层套管的井也越来越多。

由于介质增多，评价难度也有所增加。

在现场测试中遇到了各种问题，我们进行了认真分析，寻找原因和解决办法。

标签：固井质量;声波幅度测井;声波变密度测井;双层套管固井质量的评价引言变密度测井能够有效检查水泥环胶结质量，对油田勘探开发起着重要的作用。

固井质量检测方法和后期资料的解释、评价和应用则是重中之重，只有合理的应用到实际中才能有效服务地质的后期开发。

1 固井质量检测方法1.1 声波幅度测井（CBL）声波幅度测井是通过测量声波幅度的衰减来认识地层性质和水泥胶结情况的一种测井方法。

测试时发射换能器发出声波，若套管与水泥（第一界面）胶结良好，这时套管与水泥环的声耦合好，套管波的能量容易通过水泥环向外传播，因此套管波能量有较大衰减。

记录到的水泥胶结测井值就很小。

反之，套管波能量衰减较小。

记录到的水泥胶结测井值就很大。

利用测井曲线值就可以判断固井质量。

接收探头只记录首波（套管波）的幅值，这个幅值只能反映第一界面的胶结情况，不能反映第二胶结面的情况。

1.2 声波变密度测井（VDL）变密度测井是为了解决二界面胶结情况而提出的。

其井下仪器为单发单收系统，当发射器以固有（20KHZ）频率发射声脉冲时，接收器接收一个时间轴上从200～1200μs这一组约12～17个声脉冲信号，测井系统把其正半周（或负半周）的幅度转变成正比的灰度信号，那么连续测量就可以记录到整条变密度曲线。

从而实现对水泥胶结情况进行评价。

当井下仪器工作时，声波信号可以沿4个途径传播，接收器依次得到波有：套管波、地层波、水泥环波、泥浆波。

2 测井资料的解释评价2.1 单层套管的资料解释（1）、自由套管（一界面胶结差）大部分能量通过套管传播回到接收器，很少有能量进入地层中。

固井质量测井解释评价技术

图7-21 水泥胶结——变密度测井示意图 1——电缆 2——发射器 3——CBL接收器 4——VDL接收器 5——套管 6——水泥环 7——地层
变密度
SBT
水泥密度
声波变密度测井原理
扶正器
发射探头
接收探头1
接收探头2
扶正器
套管波
地层波
新软件计算结果俄罗斯软件计算结果对比
一号井模拟井
俄罗斯牛X井SGDT-CBL/VDL评价和胶结分级结果(噪声消除)
SBT图象正确反映一界面胶结情况
锦X井SBT解释成果图（中等胶结）
锦X井SBT解释成果图（窜槽）
DX井SGDT-CBL/VDL评价和胶结分级结果 (微间隙)
判断微间隙
混浆带变化过程
9.19
8.1
10.36
10.36
检测下错的套管程序及位置
检查固井质量,评价两个界面的胶结情况确定套管接箍位置测量地层放射性强度进行地层对比确定水泥返高及混浆带位置可以评价高速地层固井质量确定管外工具位置确定套管程序及管外扶正器位置测量环空充填介质密度及套管偏心率测量套管壁厚度区分水泥环的微间隙与水泥量缺失确定管外水泥充填情况
模型系数的熵—环空水泥充填量
评价参数及胶结分级标准
一界面的胶结指数为： FD=(AMx-AM )/(AMx-AMn)；二界面胶结指数为： SD=(COR-CORmn)/(CORmx-CORmn)；环空水泥充填率(声充填率)为： FL= (SHN-SHNmn)/(SHNmx-SHNmn)。
注水泥的质量要求
2. 水泥环质量鉴定目前我国水泥环质量鉴定一般以声幅测井（CBL，也称水泥胶结测井）为准。声幅相对值在15%（油田现场有的也采用10%）以内为优等，30%为合格；声幅超过30%的井段则视为水泥封固不合格。声幅测井一般在注水泥后24小时到48小时内进行，但对特殊井（如尾管固井、采用缓凝水泥固井等）声幅测井时间可依具体情况而定。现在，变密度测井（VDL）也在逐渐普及。

油田固井质量检测技术描述

（4）仪器记录曲线为：CBL、TT3、TT5、变密度2
声波变密度测井的解释标准
目前国内外针对CBL/VDL全波列测井资料定量解释的相关研究较少，主要停留在定性解释的水平。在解释过程中存在较大的人为因素，造成解释标准难以统一及资料多解性等诸多因素。主要困难：地层波受套管波的干扰比较重；套管波与地层波界限不明显；测量得到的CBL/VDL全波列波列频散严重；波列影响因素较多，相同胶结状态下，波列形态差异较大，无可比性。在利用频率滤波法、相位分析法、波列相关对比法来处理变密度数据的定量评价方法无法达到预期效果，而且由于诸多干扰因素的影响，CBL/VDL全波列测井资料数据的干扰因素无法消除。因此在定量评价方法研究中，必须考虑影响因素的干扰作用。
高分辨率水泥胶结评价
1.与MAK声波测井相结合来评价固井质量 2.可以区分微环与差胶结 3.不受高速地层的影响
测量方式平均化测量
平均化测量
八个探头 3600成像
六个600扇区 3600成像
3600成像周向六个探头
对固井质量评价的认识
• 地质和采油部门关心的是这种状态在一定地质条件的表现(是否存在层间流体窜流)。
一界面好、二界面胶
结差
白210-41A井水泥胶结评价图
一、二界面胶结良好
白210-41A井水泥胶结评价图
空套管段
王29-0112井水泥胶结评价图
一、二界面胶结中等
王29-0112井水泥胶结评价图
王29-0112井水泥胶结评价处理参数卡
声波变密度特点
• 优点： 1、平均化测量， 2、可以确定一界面的胶结状况；在一界面胶
固井质量测井技术发展历程
60年代 SF
70年代

生产测井技术(井身质量)

轴向短探头C 横向探头B
轴向短探头C探测深度较浅，只能用于探测内层管的损伤。
轴向长探头A
电磁探伤测井仪的结构
上扶正器伽马探头井温探头下扶正器
轴向短探头C 横向探头B
轴向长探头A探测深度较深，能够探测内外两层管的损伤。
轴向长探头A
电磁探伤测井仪的结构
上扶正器伽马探头井温探头下扶正器
Mak2-SGDT是俄罗斯研制的一种固井质量评价测井仪，该仪器是一种声波－伽马密度组合仪。
Mak2-SGDT的声波测量部分
Mak2-SGDT的声波测量部分与 CBL/VDL测量原理、仪器结构基本相同，都是测量套管滑行波的首波。Mak2测量参数包括两个接收器分别记录的首波传播时间T1、 T2（由此可计算出声波时差ΔT）、两个接收器分别记录的首波衰减曲线dk1、dk2（由此计算出衰减系数αk）和全波列或变密度曲线。用这些曲线进行综合分析，就可以判断两个界面的胶结情况。
ⅡⅡ
Ⅱ
Ⅱ
电磁探伤模拟测井实验
TEXP UUB1 UUC1 UUA1
电磁探伤模拟测井实验
TEXP UUB1 UUA1 UUC1
缝高缝宽
Ⅰ
Ⅰ
75mm 1mm
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Байду номын сангаас
100mm 2mm
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
Ⅲ
75mm 2mm
电磁探伤测井应用
裂缝
电磁探伤测井应用
损伤
电磁探伤测井应用
变形
该井为一口注水井，由于不了解井下套管的破损情况不知是否应该作业。因此，采用电磁探伤仪在油管内测量套管变形情况。测井结果发现该井只是变形，并没有产生裂缝，因此，没有作业。