SBT八扇区水泥胶结测井仪的推广应用
八扇区固井成像测井技术在中原油田的应用
八扇区固井成像测井技术在中原油田的应用摘要：本文主要介绍了八扇区固井成像测井系统原理、构成以及该技术在中原油田的应用情况，涉及系统的软、硬件设计和资料处理解释等。
在复杂地质情况下，可以精确评价固井质量，该技术有很广阔的应用、发展前景。
关键词：八扇区固井成像测井技术声幅变密度灰度图界面中原油田地处东濮凹陷，属于断块油气藏，井下地质情况复杂。
影响套管井固井质量的因素很多，复杂的井下地质情况是影响套管固井质量的重要原因。
固井质量差可能导致油气水串层，直接引起油气产量的下降，同时还可能对地下水层产生污染，在川东北地区甚至曾经发生过地下高压含硫天然气从套管壁外溢至地面造成重大空气污染的现象。
因此，需要对固井质量进行精细准确的检测，以确保油井投产前储层之间具有良好的水力密封。
如果经检测发现储层之间的密封不足以保证储层之间互不联通，则可以采取二次固井，确保固井质量，从而保证油井顺利投产。
以前我们主要使用声幅变密度测井技术评价套管井固井质量，声幅曲线用于评价第一界面的固井质量，变密度用于评价第二界面固井质量。
声幅变密度测井虽然能较准确的评价固井质量，但声幅测井不能直观有效地区分微环空间和串槽。
在普光地区，气藏普遍含有硫化氢，固井后要求储层之间要严格密封，对固井质量有较高的要求，因此，精确的固井质量评价尤其重要。
国外在固井质量检测方面已从声幅变密度测井技术发展到了固井质量扇区成像技术，利用固井质量扇区成像技术进行新井固井质量评价和老井的监测。
在新井评价应用方面，精细的固井质量成象能够准确的判别固井是否良好，邻近储层段是否连通等。
如果连通可能会导致串槽而影响到生产等问题，则需进行二次固井。
如果不连通，尽管固井存在质量问题，则在多数情况下，可以不必进行二次固井，这样可以节省大量的固井作业费用。
在老井挖潜方面，检查固井的水泥环是否破损，评价破损的程度等，进而确定是否需要进行修井，以及制定修井方案等。
随着固井质量扇区成像技术的发展，该技术的应用领域还在不断扩大。
八扇区水泥胶结测井技术及应用
全 向发射探头和 处于另一 同截 面的８ 个接收探头组成 ，两者相 距为 １ ． ５ 英尺 。发射探 头和每个对应 的接收探头组 成一组分别 探测 横截面积４ ５ 范 围 内 的 套 管 外 水 泥 胶 结质 量 的 好 坏 。８ 探 头 就 能探 测 到 套 管 外全 方 位 的水 泥胶 绔 隋况 。 如 果 ３ 英 尺 声 幅 指 标 胶结一 般 ，它 有可 能说 明是胶结 强度低 或带有 孔道 的高强 度胶 结 ，对这 两种情 况 ，八 扇 区水泥胶 结测井 能给 出明确 的 解释 。
中图分类号 ：Ｔ Ｅ ９ ２ ９ 文献标识码 ：Ａ 文章编 号 ：１ ６ ７ １ — ５ ７ ９ ９ Ｃ ２ ０ １ ５ ）０ ７ — ０ １ １ １ 一 Ｏ １
１仪 器 设 计 思 路 周边 “ 胶 结 图 ” 。 胶 结 图 利 用 由 黑 到 白的 阴影 显 示 法 ， 阴 影 普通检测 固井 质量的方法用的是单发双收声系 ，它提供 的 越浓 代表胶 结得越 好 ， 白区指示 未胶 结套管 ， 白区的宽度 指 是沿 套管 周边取 平均值 的结 果，该测 试方 法使它难 以辨 别套 示该特定深度窜槽 的程度 。 管和水泥胶结 的具体情 况。 ４应用效果分析 八 扇 区水 泥 胶 结 测 井 正 是 从 这 种 情 况 入 手 。 其 声 系界是 １ ５ ５ １ 米 ，在 这３ ２
中 国科技期刊数据库
工业 Ａ
八扇 区水泥胶结测井技术及应用
陈 兴龙
‘
辽河 油 田欢 喜岭采 油 厂测试 大 队测 试一 队
辽 宁 盘锦 １ ２ ４ １ １ ４
摘要 ：丈章介 绍 了八扇 区水泥胶 结测井仪 ，讨论 了该仪 器的结构、原理及优势该仪器把 １ ． ５ 英尺 源距 的接 收探 头分 成 了８ 部分， 每部分４ ５ 度 ，来解释套管和水 泥之 间界 面各个方向水 泥胶 结程度 ，以及解释第一界 面存在 的现 象比如：槽道 、孔洞 的位 置、大 小及分布情 况，是检测 固井质量和 管外窜槽 的有效 测井方法之 一。 关键词 ：八扇 区；水泥胶结 ； 固井；声波测井
八扇区水泥密度与套管壁厚测井仪的研制和应用
八扇区水泥密度与套管壁厚测井仪的研制和应用随着大庆油田创建百年油田和持续稳产4 0 0 0万吨工作的深入,老区加密井及外围打井越来越多,油田需要进行水泥固井质量检测的井数也呈上升趋势。
对水泥固结质量进行有效评价是确保油田后续生产开发的重要环节。
过去大庆测试分公司使用从俄罗斯引进的AM K-2 0 0 0系列中的СГДТ-1 0 0测井仪进行固井质量检测,但由于该仪器成本过高,限制了引进的数量,再加上维修配件到货不及时的问题,影响了测井时效,所以亟需研制开发国产化的相关测井仪器。
本文设计的是一种利用伽马射线散射法可以同时测量扇区水泥环密度、平均水泥环密度、套管壁厚及套管偏心率的测井仪。
该仪器以2 0 0 mC i的137 Cs 为伽马放射源发射伽马射线,使用八个源距相同、周向排列的Na I(T l)晶体远探测器和一个N a I(T l)晶体近探测器来接收散射的伽马射线。
仪器可以在大庆通用1 4 0 m m套管井中使用,主要用途涵盖:确定固井水泥顶高和自由套管位置、评价水泥固结质量、测量套管相对于井轴的偏心率、检测套管损坏与接箍位置等。
本文主要介绍了八扇区水泥密度与套管壁厚测井仪的基本工作原理、机械设计、电路设计以及信号传输方式。
机械设计部分包括整机及主要部件的设计;电路设计部分包括2 k V/2 W开关电源、信号处理电路、数据采集与传输电路的设计;信号传输方式为5.7 2 9 k b/s标准曼彻斯特码传输。
仪器设计的供电和信号传输方式与大庆生产测井地面系统相兼容,可直接配接通用地面设备进行测井,数据进入俄罗斯MA K-9解释平台进行处理。
通过室内试验,仪器达到了12 5℃/6 0 M p a的耐温耐压指标;通过在固井刻度井群试验,仪器的精度也达到了预期要求;通过在5口井的现场试验,仪器的性能得到进一步检验,具有良好的可靠性、重复性和一致性,能够对水泥固结质量进行有效评价。
扇区水泥胶结测井SBT在吐哈油田的应用
１ 分 扇 区 水 泥 胶 结 测 井 Ｓ Ｔ 的 原 理 Ｂ
Ｉ １ Ｓ Ｔ测 井原理 ． Ｂ
时输 入套 管直径 、 每英 尺重 量 、 泥 抗 压 强度 等 参 数 ， 水
再 测量 一段 至少 １０ 数据采样 的归一化 曲线 ， 可 ６ ０个 就
Ａｌ 公 司生 产 的 Ｓ Ｔ 分 区胶 结 测 井 仪 ” ｔ ｓ ａ Ｂ“ 的极 板 部 分 以环 绕 方 式 使 用互 成 ６ 。 六 个 动 力 推 靠 臂 ， ０的 每
抗 压强度 ， 泥缺 失率等关键参数 ， 水 文章还列举 了二 口井的应 用实例 。 关 键 词：Ｂ Ｓ Ｔ；固井质量 ； 声波 ；窜槽 ；老 井
中图法分类号 ： ６ １ ８ ４ Ｐ ３ ．＋ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：１０ —１４２ １ ）５０４ —３ ０４９ ３ （０ １０ ．０ ９０
０ 引 言
油水井 的固井质 量好 坏对 油 田后期 采油 、 注水 、 压
不断地 发射 和接 收 声 波 信 号 ， Ｂ Ｓ Ｔ测 井 仪从 纵 向和 横
向沿套 管 圆周对 水泥 胶 结 质 量进 行 测 量 ， 套管 外 的 把
水泥 环 等 分 成六 个 ６ 。 ０ 的扇 区 ， 行 全 方 位 高 分 辩 的 进 补偿 式 衰减 率测 量 。Ｓ Ｔ同时 提供 井 斜 和 方 位 曲 线 ， Ｂ 两个井 下加 速 度 计 用 来 确 定 Ｓ Ｔ仪 相 对 于 井 斜 低 侧 Ｂ
个 推靠 臂上 安装 有一 个 高频定 向换 能器 的声 波发 射探 头 和一 个接 收探 头 。测井 时极 板 与套 管 内壁 在推靠 力 下 紧 密接触 ， 个极 板 上声 波换 能 器 按 照 一定 的 时序 六
以将接 收波 列 的振幅信 息转 换为声 幅衰减 曲线 。这样 测 量结 果更 精确 ， 特别 是 水 泥 返 至地 面 无 自由套 管 的 井 ［ｌ 扇 区水 泥胶 结 测 井 Ｓ Ｔ的性 能 参 数 及 技 术 ２。分 Ｂ
SBT扇区水泥胶结测井在气层评价中的应用
SBT扇区水泥胶结测井在气层评价中的应用摘要：随着石油勘探开发的进一步深入，固井质量的好坏影响着油气后期的开发成本，因此，利用SBT水泥胶结测井评价固井质量的好坏及扇区水泥胶结的颜色深浅，对气层含气性进行进一步验证，从而确定试气储层，由于固井质量受岩性、物性等的影响，此方法应用时要多方分析原因，适当利用。
关键词：SBT扇区水泥胶结；固井；试气1.SBT仪器原理的介绍与解释标准1.1仪器原理SBT扇区水泥胶结测井仪是在声波变密度测井仪的基础上发展起来的一代径向固井质量评价测井仪器，它能沿着套管整个圆周纵向、横向测量水泥胶结质量；SBT仪器有一个声波发射探头，有3ft、5ft两种接收探头，扇区八个声波发射探头距离2ft的声波接收探头组中有八个接收探头分布在水平面上360度范围内，发射声脉冲，八个接收探头和3英尺源距接收器一样只接收波列中首波的幅度，根据这八个扇区的声幅可做出套管外水泥分布的剖面图，并可计算八个扇区中的平均声幅、最大声幅、最小声幅。
1.2定性解释①自由套管：在测井资料上显示SBT胶结图为白色；变密度为直线型套管波，有人字纹，最大、最小、平均声幅数值较高且比较稳定，只在节箍处有所降低。
②第一、二界面胶结好（即套管与水泥、水泥与地层胶结都好）：在测井资料上显示声幅曲线幅度低，随深度有变化；变密度记录的套管波弱或缺失，而地层波较强，呈现清晰的黑白相间的波状条带；SBT胶结图呈黑色显示。
③局部胶结：在测井资料上特征为声幅曲线幅度略低于自由套管幅度值，即幅度值较高，且不稳定；变密度（VDL）显示的套管波比自由套管时显示的弱，能显示出一些地层波信息；SBT胶结图无水泥胶结处呈白色。
1.3定量解释SBT测井第一界面定量解释标准见表1。
表1 SBT定量解释评价标准1.特征分析含气储层：通常情况下，变密度上显示地层波较清晰，3英尺声幅值较低，反应第一二界面胶结好，SBT胶结图上显示为黑色，可是对应气层段往往却显示有深灰色、中灰色；在个别含气的储层，气层顶底固井质量反应第一、二界面胶结好，但在层间第一、二界面胶结略差。
扇区水泥胶结(SBT)测井及其应用
扇区水泥胶结（SBT）测井及其应用郭德华（胜利石油工程有限公司测井公司山东·东营257000）摘要常规的声波变密度测井只能提供声幅与变密度两条曲线来判定固井质量，为了提高测井仪器的分辨率，给甲方提供更多的固井质量信息，我们必须用扇区水泥胶结仪（SBT）来测井，其具有声幅成像功能，为甲方施工作业提供更多可靠的依据。
关键词测井工程扇区水泥胶结（SBT）测井应用中图分类号：TP391.41文献标识码：A常规的检查固井质量的方法为声波变密度测井，通过所测曲线可以判定固井第一第二界面固井情况，但是在实际生产作业过程中往往只知道固井质量好坏还不够，还需要了解更多的固井信息，如水泥环向与纵向的沟槽，空隙与胶结不均匀性等等，为此我们用水泥胶结(SBT)测井来解决问题。
1SBT测井基本原理扇区水泥胶结测井仪，除了具有常规声波VDL(CBL/ VDL)测井的全部功能外，还具有声幅声像的功能。
SBT采用两组相连的压电陶瓷晶体，一组用于CBL/VDL的发射（频率为25KHZ）,其测量原理与普通的CBL/VDL相同。
另一组用于SBT的发射（频率为80-120KHZ），SBT声系由处于同截面相距为2ft,每个人发射探头水泥胶结质量的好坏，8组探头组合就能探测环套管外周围360度的水泥胶结质量。
该仪器水泥成像部分具有以下主要特点：（1）水泥图五级灰度形象直观，可分辨水泥环向与纵向的沟槽，空隙与交界不均匀性。
（2）扇区水泥成像图显示直观清楚。
（3）由于SBT仪器八组中的每组探头都仅限于45度扇区内的能量发射与接收，因此它环周分辨率更高一些。
2SBT测井资料的评价方法2.1确定自由套管无支撑的自由套管井段测井资料显示；3英尺声幅接近仪器的刻度值，VDL显示强的套管波无地层波（如套管偏心时可见地层波），SBT的最大声幅，最小声幅，平均声幅值（以下简称为三声幅）在90-100Mv之间，且较稳定数值相接近，扇区水泥图为白色（或少量浅灰色）的灰度显示。
八扇区水泥密度-套管壁厚测井仪的研制及应用
八扇区水泥密度-套管壁厚测井仪的研制及应用黄松峰【摘要】介绍了一种研制的八扇区水泥密度-套管壁厚测井仪的结构特点、工作原理及实际应用情况。
该仪器采用与俄罗斯引进的八扇区水泥密度-套管壁厚测井仪相同的测井原理,利用伽马射线散射法同时测量套管壁厚、扇区水泥环密度、平均水泥环密度及套管偏心率。
该仪器采用遥测编码信号传输方式,能够与通用的生产测井地面系统兼容。
通过现场试验及实际应用证明仪器的功能和测量技术指标均已达到引进仪器的水平。
【期刊名称】《石油管材与仪器》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】4页(P18-21)【关键词】水泥密度-套管壁厚测井仪;测量套管壁厚;伽马射线;固井质量【作者】黄松峰【作者单位】大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司,黑龙江大庆163311【正文语种】中文【中图分类】P631.817·开发设计·八扇区水泥密度-套管壁厚测井仪最早由俄罗斯乌法地球物理股份有限公司研制，国内从1994年引进。
俄罗斯的СГДТ-HB型八扇区水泥密度-套管壁厚测井仪已经在大庆油田应用1 000多井次。
该仪器在辽河、大港、河南、新疆等油田也都有规模应用。
由于引进仪器价格昂贵，且维护困难，因此我们研制了八扇区水泥密度-套管壁厚测井仪。
该仪器采用与俄罗斯СГДТ-100测井仪相同的测量原理，仪器的整体结构、机械零部件、传感器布局、信号处理与采集电路和信号传输电路等部分均为自主开发，仪器的供电和信号传输方式与通用的生产测井地面系统兼容，使得该仪器能配接通用地面测井系统。
该仪器的功能和测量技术指标均已达到引进仪器水平。
该仪器使用200 mCi(1 mCi=37×106Bq)的137Cs伽马放射源发射伽马射线，使用一个NaI(Tl)晶体近探测器和多个源距相同、周向排列的NaI(Tl)晶体远探测器来记录散射伽马射线，从而测量水泥密度及套管壁厚。
仪器可以在140～168 mm 套管井中使用，用途主要包括评价水泥胶结质量、确定水泥返高和自由套管井段、区分不同水泥浆胶结井段、检测套管损坏位置、检查套管接箍与套管扶正器位置、测量套管相对于井壁的偏心率等，其优势是不受微环影响[1]。
八扇区水泥胶结测井 PPT
SBT主要作用
SBT the main role
• 精确评价水泥返高位置 • 评价第一界面水泥胶结情况 • 评价第二界面水泥胶结情况 • 能准确评价第一界面存在的槽道、孔洞的位置、
大小及分布情况
• Accurate evaluation of the cement return height position
•
The propagation path is roughly: casing wave, cement ring wave
, the formation wave , mud wave. The casing wave was the first to
reach the receiver (slide wave), followed by the formation wave,
method
• 根据八扇区胶结成像图、声幅、变密度曲线显示综合 分析。根据声幅曲线的幅度值，结合变密度显示采用相对 幅度法评价第一、二交界面的固井质量。再结合八扇区胶 结成像图，在管外有水泥胶结呈黑色，反之呈白色。
• According to the eight sector consolidated imaging, CBL, VDL shows make a comprehensive analysis. According to the CBL of amplitude values, using the relative amplitude method evaluates cementing quality of the first and the second interface with the VDL shows. Combining with the eight sector consolidated imaging, outside of the pipe with cement is black, otherding to the principle of geometrical acoustics: acoustic tube by a transmitter, through the mud to the casing wall, and then after the casing wall spread to the first interface, and then spread to the second interface.
扇区水泥胶结(SBT)测井及其应用
扇区水泥胶结（SBT）测井及其应用作者：郭德华来源：《科教导刊·电子版》2018年第25期摘要常规的声波变密度测井只能提供声幅与变密度两条曲线来判定固井质量，为了提高测井仪器的分辨率，给甲方提供更多的固井质量信息，我们必须用扇区水泥胶结仪（SBT）来测井，其具有声幅成像功能，为甲方施工作业提供更多可靠的依据。
关键词测井工程扇区水泥胶结（SBT）测井应用中图分类号：TP391.41 文献标识码：A常规的检查固井质量的方法为声波变密度测井，通过所测曲线可以判定固井第一第二界面固井情况，但是在实际生产作业过程中往往只知道固井质量好坏还不够，还需要了解更多的固井信息，如水泥环向与纵向的沟槽，空隙与胶结不均匀性等等，为此我们用水泥胶结（SBT）测井来解决问题。
1 SBT测井基本原理扇区水泥胶结测井仪，除了具有常规声波VDL（CBL/VDL）测井的全部功能外，还具有声幅声像的功能。
SBT采用两组相连的压电陶瓷晶体，一组用于CBL/VDL的发射（频率为25KHZ），其测量原理与普通的CBL/VDL相同。
另一组用于SBT的发射（频率为80-120KHZ），SBT声系由处于同截面相距为2ft，每个人发射探头水泥胶结质量的好坏，8组探头组合就能探测环套管外周围360度的水泥胶结质量。
该仪器水泥成像部分具有以下主要特点：（1）水泥图五级灰度形象直观，可分辨水泥环向与纵向的沟槽，空隙与交界不均匀性。
（2）扇区水泥成像图显示直观清楚。
（3）由于SBT仪器八组中的每组探头都仅限于45度扇区内的能量发射与接收，因此它环周分辨率更高一些。
2 SBT测井资料的评价方法2.1确定自由套管无支撑的自由套管井段测井资料显示；3英尺声幅接近仪器的刻度值，VDL显示强的套管波无地层波（如套管偏心时可见地层波），SBT的最大声幅，最小声幅，平均声幅值（以下简称为三声幅）在90-100Mv之间，且较稳定数值相接近，扇区水泥图为白色（或少量浅灰色）的灰度显示。
八扇区声波测井仪的改进及应用
八扇区声波测井仪的改进及应用吴恩明【摘要】提出了一种有效评价固井质量的八扇区声波测井仪,并简要介绍了其工作原理。
针对使用过程中的问题,对仪器的机械结构、部分电路和地面解码系统进行了相应的改进与完善。
通过对其在外蒙塔木茶格油田的塔19-360-t234井进行现场测试,该仪器能准确评价出水泥胶结指数。
应用效果进一步表明,改进后的仪器性能更加稳定,能在150℃、60 MPa的环境下可靠工作。
【期刊名称】《石油管材与仪器》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】3页(P82-84)【关键词】固井质量;八扇区声波测井仪;地面解码系统;水泥胶结指数【作者】吴恩明【作者单位】大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司,黑龙江大庆163153【正文语种】中文【中图分类】P631.81八扇区声波测井仪是大庆油田测试技术服务分公司研发的测井仪器，用来评价固井质量。
仪器除在大庆油田应用外，在外蒙塔木查格油田年测井200多口。
在广泛应用的同时，也反应出几方面的问题：1)干扰信号对接收传感器接收正常信号存在影响；2)干扰信号对校深伽马信号存在影响；3)充油腔体由于连续使用出现密封效果间歇性不稳定状态。
针对以上问题，设计人员及时对仪器的信号处理电路、机械部分以及地面解码板进行了相应的改进与完善，使得该仪器的现场应用效果得到显著提高。
八扇区声波测井仪利用声源向井内各个方向发射声脉冲，以临界角入射不同介质的声脉冲，能在不同介质中产生滑行波，滑行波在一定位置的折射波被探测器接收[1]。
由于不同的介质(套管、水泥、地层)对弹性波的影响不同，从而引起波的速度、幅度和频率的变化[2]。
通过记录的这些参数，来判断固井质量情况，这就是声波全波列测井(VDL)[3]。
测井时，如果只记录全波列中首波的幅度，即是声幅测井(CBL)[4]。
八扇区声波测井仪具有标准的三英尺声幅(CBL)/声波传播时间和五英尺全波列变密度(VDL)显示[5]，该仪器还设计有二英尺源距的8个独立扇区声波幅度,根据这8个扇区声幅可作出套管外水泥分布剖面图,并可计算出平均声幅及衰减系数。
扇区水泥胶结固井质量测井仪介绍及其应用分析
0引言自从1903年在美国加利福利亚州劳木波斯油田第一次采用水泥浆注入井眼进行固井作业以来,石油工业界就一直关注固井质量。
实践证明,利用地球物理测井可以迅速而经济地检查固井质量[1]。
为了正确地分析试油结果,保证油气的分层测试和分层开采,石油工业界不仅需要弄清水泥胶结纵向上的不均匀性,也需要了解其环向上的胶结不均匀性。
在这种情况下,既具有较高纵向分辨能力也具有较高环向分辨能力的扇区水泥胶结测井(Segmented Bond Tool,简称SBT),就应运而生了[2]。
从二十世纪九十年代初中国海洋石油测井公司引进SBT 以来,就开始了其现场应用和固井质量评价方法的研究。
经过数年的不懈努力,在固井质量评价方面积累了较丰富的现场经验和一整套行之有效的方法。
通过理论、实验和大量的固井质量评价现场验证资料的分析研究,在利用固井质量测井资料进行水泥环层间封隔能力评价研究等方面,取得了一系列重要研究成果,应用效果良好。
1扇区水泥胶结固井质量测井仪简介1.1仪器测量原理图1扇区水泥胶结测井仪及其测量原理图扇区水泥胶结固井质量测井仪是二十世纪九十年代初,由美国西方·阿特拉斯公司(Western Atlas)推出的新一代固井质量测井仪。
它利用推靠臂把六个滑板(如图1左侧图所示)推靠到套管内壁上,将管外环空环向上等分成六个扇区,分别考察每一个扇区的水泥胶结状况,实现测量的高分辨率360°全方位覆盖。
该测井仪主要分两个部分:声波衰减率测量部分和VDL(Variable Density Log,即“变密度图”)测量部分。
衰减率测量部分:由推靠臂支撑的六个滑板组成。
每个滑板上都安装一个声波发射换能器(T)和一个声波接收换能器(R)。
滑板编号为奇数者(1、3、5)比偶数者(2、4、6)高出半个滑板长度,以便建立起螺旋状的双发双收补偿式套管波衰减率测量系统。
衰减率测量间距随套管内径的增大而增大,对于外径小于9.625英寸(244毫米)的套管,间距一般为0.65~0.73英尺(19.8~22.3厘米)。
八扇区固井成像测井技术在中原油田的应用
前言
中原油田常用固井技术
• CBL/VDL固井测井技术 • SBT固井测井技术 • 八扇区固井成像测井技术
固井质量对油气生产的影响
• 可能导致油、气、水串层 • 油气产量的下降 • 可能对环境产生污染 地下水层的污染； 空气污染ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ例如：某地区地下高压天 然气从套管壁外溢）；
固井质量检测技术的发展
典型示例
典型示例
实例2 濮×-×井 从该井CBL/VDL图来看，固井质量较差。从 八扇区胶结图来看，自3750米至3710米之间的水 泥环存在串槽现象。对第35-39层试油，日产油 0.2m3， 日产水11.9m3。分析产水的原因，主要 是第32和33层的水层串槽所致。
典型示例
结论
八扇区固井成像测井包含了声幅变密度测井的所有信 息如声幅、变密度等，同时能准确反映第一界面水泥环全 方位胶结情况。在老井挖潜方面，可用于检查水泥环是否 破损，判断破损的程度等。 虽然八扇区固井成像测井技术可以确定固井中是否存 在微环及串槽现象，但是不能确定微环或串槽在井周中的 确切方位。在特殊井如高含硫井中，如果需要通过工程施 工对存在的微环或串槽进行封堵，确定微环或串槽在井周 中的准确位置是十分必要的。因此，研究一种配套的套管 井方位测井仪器，和固井成像测井仪器进行组合测井将变 得十分有意义。
典型示例
示例1
自由套管
SBT固井质量测井技术及应用
（ 原石油勘探局地球物理测井公司 ， 南 濮 阳 ４７０ ） 巾 河 ５ ０ １
摘 要 中原 油 田是 一 个 多 油 层 复 杂 断块 油 田 ， 着 油 田勘 探 开 发 时 间 的推 移 ， 殊 井 、 井 不 断 增 多 ， 身 结 构 日趋 复 随 特 深 井 杂 ， 固井 质 量 测 井 及 评 价 带 来 了许 多难 题 ， 给 中原 测 井 公 司应 用八 扇 区 声 波 水 泥 胶 结 测 井技 术 （ Ｂ ） 解 决 这 些 难 题 。 文 ＳＴ来
Ｓ Ｔ Ｔ ｅ Ｓ ｂ ｗｓｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ｔ ｓ ｏ ｅ ｅ ｌ ｎ ｔ ｒ ｌ ａ ｕ ｅ ｌｎ ｆｃ ｍｅ ｔ ｏ ｄ ｑ ａ ｉ ｒ ｕ ｄ ｃ ｓｎ ． ｔ ｅ ｃ ｉ ｅ ｈ Ｂ ． ｈ ＢＴ ｓ ｏ ｈ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉ ｉ ｆｖ ￣ｉａ ｄ ｌ ｅ ａ ｓｃ ａ ａ ｍｅ ｓ ｒ ｎ ｅ ｔ ｅ ｎ ｎ ｕ ｌ ｙ ａ ｏ ｎ ａ ｉｇ Ｉ ｄ ｓ ｒｂ ｓ ｔｅ ｏ ｂ ｔ ｃ ｍｅ ｔ ｔ ｎ ｓ ｕ ｔ ｎ ｏ ａ ｉ ｇ ａ ｄ ｃ ｎ ｅ ｔｓ ｅ ｔ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｗｅｌ ｌｇ ｉ ｇ ｄ ｔ ｎ ｔ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｙ ｓ ａｅ ｉ ｇ ． ｈ ａ ｅ ｅ ｎ ａ ｉ ｉ ａｉ ｆ ｃ ｓｎ ｎ ｅ ｌｎ ｈ ａ ｈ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｌ ｏ ｇｎ ａａ ｉ ｈ ｏ ｍ ｆ ｇ ｅ ｃ ｌ ｍａ ｅ Ｔ ｅ ｐ ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ
椎 广 应 鼠 前 景
关 键 词 固 井质 量 ； 井 ； 泥胶 结 ； 量 ； 面 ； 价 测 水 测 界 评 中 图分 类 号 ： Ｅ２ Ｔ ６ 文 献 标 识 码 ： Ａ
Ｓ ＢＴ ｍ ｅ ｔｎｇ ｌ ｇ ｉ ｅ ｈ ｌ ｇ ｎｄ ｉｓａ ｌｃ ｔｏ Ｃｅ ｎ ｉ ｏ ｇ ｎｇ ｔ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ａ ｔ ｐｐ ｉ ａ ｉ ｎ
八扇区水泥胶结测井技术在克拉玛依油田的应用
八扇区水泥胶结测井技术在克拉玛依油田的应用摘要：八扇区水泥胶结测井技术是目前评价固井质量非常有效的技术，能检测水泥胶结质量以及探测固井水泥中存在的孔穴孔道。
该仪器一次入井能测量8个扇区套管水泥分布图、3ft声幅曲线、5ft声波变密度图。
不受重泥浆、油基泥浆、井内套管壁厚的影响。
能评价第一界面存在的窜槽通道，孔道的位置，通过胶结成像图能判断出孔道大小及分布，在新疆的沙南油田和陆梁油田的应用中取得了良好的效果。
关键词：八扇区固井质量水泥胶结引言新井完井过程中的固井作业是非常重要的一次性工程，若出现失误往往难以补救。
有时候即使补救也只能局限于有限的井段。
目前在新疆油田分公司辖区对套管井水泥固井质量评价的主要仪器是单发单收的声幅测井（CBL）或者声幅-声波变密度测井（CBL-VDL）等传统仪器。
八扇区水泥胶结测井技术是目前国内水泥胶结测井比较先进的固井评价手段。
该仪器克服了声幅测井和声波变密度测井不能识别套管周边未胶结的缺点。
它是近几年发展起来的新一代径向固井质量评价测井仪器，它能沿着套管圆周纵向、横向测量水泥胶结质量，用水泥胶结成像灰度图形象直观的显示套管和水泥环（第一界面）胶结状况，准确评价第一界面存在的孔道大小、位置分布情况；评价水泥上返高度；通过变密度曲线图评价第二胶结面水泥胶结情况，广泛适用于新老井固井质量评价，应用前景广阔。
一、仪器结构以及测井原理八扇区水泥胶结测井仪是从纵向和横向（沿套管圆周）两个方向测量套管周围水泥胶结质量。
八扇区水泥胶结测井仪探头包括8个压电陶瓷全向发射器和8个压电陶瓷全向接收器，发射器和接收器间距2ft（1ft=304.8mm）一一对应。
每组发射接收覆盖45°范围。
每组发射探头发射100KHz的声脉冲。
接收探头和3ft 源距接收器一样先接收到首波的幅度。
8对发-收换能器阵列来测量套管周围8个45°区块的声幅，根据8个扇区的声幅可做出套管外水泥胶结剖面图；并计算出8个扇区的平均声幅、最大声幅、最小声幅和胶结指数。
SBT固井质量仪器测井的原理和应用研究
SBT固井质量仪器测井的原理和应用研究作者：靳松伟来源：《中国科技博览》2014年第18期[摘要]随着石油勘探开发的快速发展，各种定向井、大斜度井也在快速的增多。
由于受仪器偏心等因素的影响，常规的固井评价测井仪器（声幅测井、声幅/变密度测井），不能精确地评价这种大角度的固井质量。
SB T 扇区胶结测井由于不受这种井斜角度等多种因素的影响，对固井质量的评价具有更加客观准确的评价。
本文主要介绍SB T 扇区胶结测井的原理、优点和用途等。
[关键词]固井质量；声幅测井；声幅/ 变密度测井；SB T 扇区胶结测井中图分类号：P631.84 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）18-0304-021、 SBT 扇区胶结测井仪器的原理主要常用的扇区水泥胶结测井仪（SBT），为美国阿特拉斯公司20世纪90年代推出的一种新式固井质量评价测井仪-5700系列扇区水泥胶结测井仪（SBT）。
SBT利用装在6个滑板上的12个高频定向换能器声系来定量测量套管周围6个扇区的水泥胶结质量，能从纵向和横向（沿套管圆周）两个方向测量水泥胶结质量。
分区式水泥胶结测井可同时测出不同方位6条声波幅度曲线，每条曲线显示60°张开角内水泥胶结情况，这样就可显示套管周围不同方位处水泥的胶结情况，从而进一步提高了固井质量的检测精度。
SBT 测量系统以环绕方式在包括整个井眼的6个角度区块定量测量水泥胶结情况。
声波换能器装在相隔60°的称为T1～ T6的极板上，支撑滑板与套管内壁接触，进行声波补偿衰减测量。
当发射器在每个区块上发射时，两相邻极板上的接收器测量声波幅度，这两个幅度分别为远、近接收器所接收。
声波经过两接收之间空间的能量损失，可直接作为衰减测量，由此可推导出套管外这一60°范围内的水泥胶结质量。
SBT声波滑板阵列360°展开图如下图所示。
2、 SBT 扇区胶结测井仪器的测量项目1）自然伽马（GR）；2）套管接箍信号曲线（CCL，Casing Collar Locator）；3）声波衰减率；4）最小衰减率；5）平均声幅；6）相对方位；7）五英尺源距的变密度。
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增产 稳产 提供 了技 术支 持 。
［ ］ 姚京坤 ， ２ 杨荣起 ， 铜芝 ， ． 区水 泥胶结 测井 仪及 其 姬 等 扇 应用 ［］ Ｊ ．石油仪器 ，０ ３ １ （ ） ２０ ，７ １ 章成广 ， 仵岳奇 ， ． Ｂ 等 Ｓ Ｔ资料评价 固井质量 的应 ［ ］ 李维彦 ， ３
直观形象， 能详细评价第一界面 ３０范围内的水泥胶 ６。 结 情况 ， 分析层 间液 封和 窜槽情 况提供 科学 依据 。 为
（） 际测井表 明 ：Ｂ ３实 Ｓ Ｔ八 扇 区水泥 胶结 测 井仪 具 有 识别 套管 外 的孔 穴孔 道 ， 测范 围较 大 ， 薄泥浆 环 探 受 影 响小 ， 不受 重泥 浆 、 基 泥浆 、 内套 管厚 度影 响 等 油 井
参 考 文 献
［ ］ 王爱 民 ． 区 水 泥胶 结 测 井 仪 及 在 套 管 井 中 的 应 用 ［ ］ １ 扇 Ｊ 测 井 技 术 ，０ ３２ （） ２ ０ ，７４
层位 ， 而保 障 了油 （ ）水 井 的射孔 、 裂 、 从 气 、 压 酸化作 业 及正 常 生产提 供层 问 的液 封 能力 等 措 施 的有 效性 ， 使
０ 引 言
Ｓ Ｔ八 扇 区水 泥胶 结测井 仪用 于检 测套 管 井水 泥 Ｂ 胶结 质 量 和探测 孔 穴孔 道 。现场 资料 的验证 及与 声波 变 密度 测井 资料 的对 比 ， 明 Ｓ Ｔ八 扇 区水 泥 胶结 测 证 Ｂ
井仪 获 取 的测井 资料 能更 好 地评 价 固井 质量 。 ８ 扇 个 区水 泥 分布 剖 面图可 以直观地 显示 第一 界 面 中存在 的 孔洞 、 槽道 的 位置 、 小 及 分 布 情 况 ， 细地 评 价 了第 大 详
摘
要 ：文章对 Ｓ Ｔ八扇 区水泥胶 结测井仪 的结构和特 点进行 了介 绍 ， Ｂ 详细说 明了该仪 器解决的 实际生产 问题 。
关 键 词 ： 扇 区 ； 结 ；第 一界 面 八 胶 中 图 法 分 类 号 ： ６ １８ １ Ｐ ３ ． ＋ 文献标识码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：１０ —１４２ １ ）５０ ８ —３ ０ ４９３ （０ １０ —０ １ ０
子 、 形 重物 块挂 孔 和 条 形 重 物 决 中 间 窗 口 ， 形 重 物 块 安 装 在 夹物 装 置 的 挂 栓 上 ， 形 重 物 决 的 自 由下 落 由 释 放 旋 钮 来 控 制 ， 条 条 条 重 力 加 速 度 由条 形 重 物 块 自由 下 落的 距 离和 时 间 来测 量 ， 形 重 物 块 自 由下 落 通过 光 电 门的测 量距 离由 条 形 重 物 块 挂 孔 下 边 距 条 形 条 重 物 块 下端 的长 度 和 条 形 重物 决 中 间 窗 口下 边距 条 形 重物 块 下 端 的 长度 决 定 ， 形 重 物 块 自 由下 落 通 过 光 电 门 的 测 量 时 间 由数 字 条
石
油
仪
器
・ １ ８ ・
２１年 ０１
第２ ５卷
第 ５期
Ｐ Ｔ Ｅ Ｒ０Ｌ ＥＵＭ Ｎ Ｔ Ｉ Ｓ ＲＵＭＥ Ｓ ＮＴ
・
经验 交流 ・
Ｓ Ｔ八扇 区水泥胶 结测井仪的推广应用 Ｂ
向泽燕 郭海燕 魏蒙政 陈 原 武庆 宇
（ 中原油 田地球物理测井公 司 河南 濮 阳）
（ 收稿 日期 ：０ １ ４—０ 编辑 ： ２ １ —０ １ 姜
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ婷）
・
专利 技术 ・
专 利 名 称 ： 种 重 力加 速 度 测 量仪 一
专 利 申请 号 ： Ｎ ０５ ０ ５ １０ ５ Ｃ ２ ０ ２０ ２ ０ ．
申请 日 ： ０ ５ １ ．０ ２ ０ ．０ １
公 开 号 ： Ｎ ０ ９６ ９ Ｃ ２０ ８ ５６
和 ３ｆ接收 探 头 （ Ｂ ） 样 ， 录 的是 第 一 界 面套 管 ｔ ＣＬ一 记 的首波 幅度 随深度 变化 的 曲线 。根据 ８个扇 区 的声 幅
可 做 出第 一 界面 的水 泥分 布剖 面 图 ， 计算 出 ８个 扇 并 区 的平 均声 幅 、 大声 幅 、 小声 幅 。Ｓ Ｔ测井 仪 在获 最 最 Ｂ
特 点 ， 目前 检测 固井 质 量 和套 管 外 窜槽 的有 效 测 井 是
创造直接经济效益 １０ ５ 万元 。 Ｓ Ｔ八 扇 区水泥 胶结 测井 仪 的推广应 用 有效 地 帮 Ｂ
助 了油 田工 程技 术人 员在 进行施 工前 选取 较好 的施 工
仪 器之 一 ， 具推 广应用 价值 。 极
得 ８个扇 区声 幅测 井 曲线 的同时还 提 供 ３ｆ 的声 幅 曲 ｔ 线 和 ５ｆ 的变 密度 曲线 （ 的强 度一 时 间 曲线 ） 当 ３ ｔ 波 。 ｉ ｆ声 幅测井 显 示胶 结不 好 时 ， 区 曲线 可 以 帮助 判 断 扇 是 水泥环 中有 串槽 还是水 泥 抗压 强度低 ＿２。 １ｊ 、
２ Ｓ Ｔ八 扇 区 水 泥 胶 结 测 井 仪 解 决 的 实 际 生 Ｂ
产 问题 （） 决 了变 密度 图中地层 波模 糊不 清 的问题 ， １解 如
图 １ 示 所
图 １ 地 层波 模 糊 不 清
第 一 作 者 简 介 ：向 泽 燕 ， ，９９年 生 ， 理 工 程 师 ，０５年 毕 业 于 河 南 大 学 电 气 自动化 专 业 ， 在 河 南 濮 阳 中原 油 田地 球 物 理 测 井 公 司数 控 测 井 女 １７ 助 ２０ 现 中 心从 事 测井 仪 器 的维 修 工 作 。 邮编 ：５０ １ ４ ７０
界 面 的水 泥胶 结情 况 。８个扇 区探 头距 发 射探 头 只
有 １ ｎ １ｉ ８ｉ（ ｎ＝２ ． ｍ） 降 低 了 ３ｆ（ ＝３４ ８ ５ ４ｍ ， ｔ １ｆ ０ ． ｉ
ｍ 声 幅测 井 容 易 出现 的快 速 地 层 对 声 幅测 量 的 影 ｍ）
响。
１ 仪 器 简 介
Ｓ Ｔ八 扇 区水 泥胶 结测 井 仪是一 种套 管 井声 波 测 Ｂ 井仪 器 ， 用 固 体 隔 音 棒 结 构 ， 计 可 靠 ， 温 高 达 采 设 耐 ２０ ， 高温 的油气 井 内有 非常 高 的稳 定性 。它 采 用 ０％ 在
用 研 究 ［ ］ 江 汉 石 油 学 院 学 报 ，０ ５ ２ （ ） Ｊ． ２０ ，７ ３ 张超 谟 ． 井数 据处 理 与综 合 解 释 ［ ．东 营 ： 测 Ｍ］ 石 ［］ 雍世和 ， ４
油 大 学 出 版 社 ，９ ６ １９
４ 结
论
（）Ｂ １Ｓ Ｔ八 扇 区水 泥胶结 测井 仪具 有 耐高 温 、 稳定 性 强 和抗硫 化 氢等 优点 ， 承担 深 井 和 复 杂井 的测 井 能 施 工 任务 。 （ ）Ｂ ２ｓ Ｔ八 扇 区水 泥胶 结 测 井 仪 获取 的测 井 资 料
２１年 ０１
第２ ５卷
第 ５期
向泽燕 等 ：Ｂ Ｓ Ｔ八扇区水泥胶结测井仪的推广应用
・８ ・ ３
滑 环 的接触 面积 ， 除 因 滑环 接 触 不 良在声 波 全 波 列 消
各 种波 清晰 可见 ， 图 ６所示 ， 如 保证 了磁定 位信 号 中无
假 接箍 信号 出现 而影 响射孔 校深 。
和磁定 位信 号 中形成 的严 重 干 扰 ， 变 密度 灰 度 图 中 使
图 ６ 变密度图无干扰 ， 接箍 曲线 基线 平直 无假信 号出现
３ Ｂ Ｓ Ｔ八扇 区水 泥胶 结测井仪的应用效果
Ｓ Ｔ八 扇 区水 泥胶 结 测 井 仪 分 别 对 新 老 井 、 同 Ｂ 不 区块 和不 同水 泥状况 的井 开 展施 工 任 务 ， 得 了令 人 取 满 意 的测井 资 料 。以每 月 ５口的 测井 量计 算 ， 年 可 一
公 开 日： ０ ７ １ ． ５ ２ ０ ．２ ０
申请人 ：湖南工业大学
本 实用 新 型 涉 及 一 种 重 力 加 速 度 测 量 仪 ， 于物 理 实验 中 重 力 加 速 度 的 测 量 ， 底 座 、 用 含 支撑 架 、 物 装 置 、 形 重物 块 、 电 门 夹 条 光
支架、 电门、 物斗 、 光 接 条形 重物块释放旋钮 、 水平调节螺丝钉 、 平仪 、 水 数字毫秒计 、 定滑轮 、 弹簧 固定 架、 弹簧 、 条形重物块挂栓 、 绳
毫 秒 计 读 出 。该 测 量 仪 结构 合 理 、 作 方便 ， 操 重复 性 好 ， 量 误 差 小 。 测 （ 州 市科 技 信 息研 究 院 王 元 荪 提 供 ） 杭
一
单 芯 电缆工 作方 式 ， 系包 括发 射探 头 、 区接 收探 头 声 扇
以及距 发射 探头 ３ｆ和 ５ｆ的接 收探 头 。扇 区接 收探 ｔ ｔ 头 有 ８ 径 向探头 ， 个 每个 探头 覆盖 套管 周长 的 ４。 向 ５径 范围 。由于探 头距 信 号 发 生器 只有 １ ｎ 因此 ， 泥 ８ｉ， 水 胶 结 中的很 小 的问题都 很容 易 被发现 。扇 区接 收探 头