工程测井技术

工程测井技术目录概述工程测井技术井径测井系列--X-Y井径测井资料解释--十六臂井径测井--四十独立臂井径仪（MIT)方位系列仪器--方位-井径测井磁测井系列仪器--磁性定位器声波测井系列--声波变密度测井--扇区水泥胶结测井概述油、水井是油田生产最重要的基础设施。其井身结构是依据油田开发的需要，在钻井和完井中设置的，其井身技术状况的好坏，影响着油田开发方案的正常实施。概述技术术语裸眼井：指未下入套管的井。套管井：是指已经下入套管的井。完井方式:指井内生产层或探测目的层位所采用的井身结构方式。一般有套管完井、裸眼完井、衬管完井、填砾完井等。套管完井：钻穿目的层后，下套管注水泥将目的层封固，然后下入射孔器将套管水泥环射穿，为油、气流入井底打开通道，这种完井方式叫套管完井，亦叫射孔完井。概述套管井井身结构正常压力系统下的井通常仅下三层套管：导管、表层套管和生产套管。根据地下地质情况的复杂程度和钻井技术水平,技术套管可以不下,或下一层甚至几层。导管的作用是在钻表层井眼时将钻井液从地表引导到钻井装置上来。表层套管一般在30m—150m，通常水泥浆反至地表。用来加固井口,防护浅水层污染，封隔浅层流沙、砾石层及浅层气。概述1、钻井符合要求2、套管损坏3、固井质量套管井井身可能出现的问题工程测井的检测内容包括套管接箍和内径、射孔位置、管柱及管外工具深度、井眼斜度和方位、套管损坏情况以及固井质量检查等。概述工程测井方式利用电缆把仪器放入井下，并把检测结果传输到地面。用于油、水井井身状况检查的测井仪器种类有很多，可分为机械井径测井系列、井温测井系列、声波测井系列、电磁测井系列和斜度、方位测井系列以及其它一些辅助方法，这些测井技术从不同侧面反映了井身状况。概述工程测井又称套管井井身状况测井，它是生产测井的重要内容，其目的是为油水井正常生产提供套管、水泥环技术状况信息，指导射孔、修井等作业施工，延长油水井使用寿命，提高油田开发的效益。提供套管井井身状况参数：套管接箍和内径、射孔位置、管柱及管外工具深度、井眼斜度和方位以及套管损坏情况。固井质量检查：水泥环胶结状态工程测井检查目的工程测井技术工程测井技术中的多种方法可有效地检测套管技术状况井径系列声波测井系列方位、井斜测井系列磁测井系列其他辅助测井系列工程测井技术井径测井系列井径系列仪器测井原理（接触式）通过测量臂与套管内壁接触，将套管内径的变化转为井径测量臂的径向位移；通过井径仪内部的机械结构及传递，变为推杆的垂直位移；带动线形电位器的滑动键垂直位移，或通过钢丝绳和滑轮组带动拉杆电位器变化，或通过涡轮涡杆使电位器变化，最终以电信号（电位差、频率）输出。井径测井系列通过电阻变化把井径变化转变为电信号变化，对电信号进行记录，从而得到井径。)(0ddIRIVIVKdIVdd001井径测井系列井径测井技术术语套损类型：描述套管损坏程度的一种表达方式。一般地，按照套管损坏部位的形状、大小、成因，可分为五种类型：腐蚀、变形、破裂、错断、外漏。井径测井系列•井径系列仪器技术指标测井仪器名称测量范围(mm)外径(mm)耐温(℃)耐压MPa主要用途x-y井径仪90~180508030测量相互垂直的两个方向的套管内径（直径）十六臂井径仪74~1887012560测量16条半径曲线，给出套管内径的最大值、最小值和平均值，通过成像给出直观的套管变形情况三十六臂井径仪74~18889175125测量36条半径曲线，给出套管内径的最大值、最小值和平均值，通过成像给出直观的套管变形情况四十臂井径仪76~19070150100检查套管破损、变形及内壁腐蚀，检测射孔孔眼位置和相位，给出三维成像图，清晰、直观显示套损。并可在小于70°的斜井中测量X-Y井径测井资料解释X-Y井径测井仪，有4条互成90°夹角的测量臂，在套管同一截面内，记录互相垂直的两个套管内径值，确定套管截面的椭变程度。目前，多与方位仪组合成方位井径仪使用。X-Y井径测井资料验收标准X-Y井径曲线始末应有刻度线，刻度线长2cm以上（Ф139.7mm套管用120mm和140mm套管刻度规刻度），刻度值与套管刻度规内径值的误差小于±1mmX和Y方向测量井径值应与被测井径值吻合，正常井段最大误差不应超过±2mm两条井径曲线相距不少于2cm，采用1：1曲线记录测速选800m/h，横向比例一般采用2mm/格，深度比例为1：200，非目的井段深度比例可选用1：500异常井段应重复测量（一般要求50m），重复曲线与主曲线致，重复误差不大于±2mmX-Y井径测井资料应用第一次修井前、后井径第二次修井前、后井径为修井未达到预定目标而采取补救措施提供依据左图给出了某井第一次补前、补后X-Y井径测井成果，套补前的测井资料显示879m左右套管扩径损坏，需要进行修井作业。套管补贴后再进行测井，资料表明，在比套损部位浅20m处进行了补贴，而真正应该补贴的套损部位未被补贴上，即发生了补贴错位现象。修井队根据测井资料反映的情况及时采取了补救措施，把错位的补贴管磨洗掉，再实施补贴。右图给出了第二次补贴前、后的X-Y井径测井成果，可以看出，错位的补贴管被完全清除，第二次补贴位置正确。十六臂井径测井MSC-16多臂井径测井仪，资料解释处理软件除显示十六条井径曲线外，还分别计算出最大井径、最小井径及平均井径曲线，同时可处理出套管内壁结构状况图以及内壁彩色成像成果图，套管内壁结构可在360°范围内旋转。为地质学家提供了全面、准确的用于诊断套管变形，如错断、弯曲、孔洞和腐蚀等资料。十六臂井径测井原始资料质量及评价施工要求测井前及测井后均记录两种套管规范刻度线；深度比例1：200，测井速度限制在600m/h—800m/h；深度比例1：500，测井速度限制在1000m/h以内。十六臂井径测井原始资料质量要求图头内容：井号、测井项目、测井日期、测井小队、测井班长、测井操作员、测井单位、套补距。与本次测井相关的内容填写在技术栏内。曲线首位分别记录测前、测后刻度值（Φ139.7mm套管用120mm、140mm标准刻度规），刻度误差要求不超过标准套管刻度规内径的±1mm,曲线长度记录4cm以上。井径曲线应以半径输出，1—16井径臂的测井曲线摆放在右图区，最大、最小和平均井径曲线摆放在左图区。测井输出19条曲线，分别为1—16个井径臂的测井曲线，以及最大、最小和平均井径值曲线。十六臂井径测井原始资料质量要求出图时的深度比例：常规为1：200；也可根据现场验收人员的要求调整深度比例。除遇阻等井况原因，测量井段不得漏测或少测。正常套管井段，16条井径测井曲线测量值之间误差不得超过±2mm。不同次测井曲线深度误差不超过0.2m。十六臂井径测井原始资料质量要求节箍显示明显、清楚，平均井径曲线反映的节箍信号，不得连续丢失两处，全井不得丢失三处。重复测井井段在100m以上，重复60m，重复测井井段在100m以内整条曲线重复。曲线连续记录，无抖动、跳动。如测量曲线出现异常，则异常部位必须重复测量。十六臂井径测井解释及出图要求图头数据填写齐全、准确。最大、最小、平均井径曲线摆放在第一轨，深度及射孔层位在第二轨，1~16井径臂的测井曲线摆放在第三轨，多臂立体图放在第四轨，井径成像视图摆放在第五轨。十六臂井径测井解释及出图要求在非射孔井段，井径曲线变化超过标准尺寸±2mm以上解释为变形；在射孔井段，井径曲线变化超过标准尺寸±4mm以上解释为变形。给出变形井段的深度及最大、最小直径值。遇阻井应解释出遇阻深度。十六臂井径测井解释方法首先确定解释深度依据，根据测井目的不同，对深度要求不同，在解释报告中写清该资料解释深度依据。例如，解释深度以前磁深度（或测井电缆深度）为准。十六臂井径测井解释方法针对139.7mm套管井，第一轨中最大、最小、平均井径曲线的左右刻度一般定为左刻度100mm，右刻度160mm。解释时在解释软件中点中异常井段，软件自动算出变形井段最大井径值、最小井径值，保留小数点后两位。解释结果自动输在图下方解释成果表中，需注意读值时避开正常接箍位置，以免误把接箍值当成最大井径值读出。测井中发现的特殊情况写在技术说明中十六臂井径测井解释方法套管结垢十六臂井径测井存在的问题MSC-16多臂井径成像仪的扶正器相对较软，在有斜度的井中会有不同程度的仪器偏心现象，在资料解释时，要考虑到这种影响因素，分辨出真正的套管变形。由于井径腿的数量有限，在检测套管射孔质量时，不能检测射孔孔眼数。四十独立臂井径仪（MIT)井径测井是目前套管变形检测的最常用方法，四十独立臂井径成像仪井径臂多、分辨率较高，测井解释成果可视化强，有连续、旋转动画显示。四十独立臂井径成像测井解释结果，可以帮助用户详细、全面地进行套损分析，特别是与方位井径仪组合，可以判断套损的受力方位。四十独立臂井径成像仪的外径较小（70mm），适合测量套管变形及内表面腐蚀井，适合进行多井点区域地应力—套管变形时间推移监测，为套损预测提供资料。四十独立臂井径仪（MIT)仪器的技术指标长度：1500mm外径：70mm耐温：150ºC耐压：100MPa(15000psi)测量精度：套管内径1mm适应管柱直径：100—165mm四十独立臂井径仪（MIT)•资料解释深度依据•应射井段、实射井段、应实射井段、应射孔数、实射孔数情况•对射孔质量进行评价四十独立臂井径仪（MIT)多臂井径成像为套损分析预测提供信息四十独立臂井径仪（MIT)拉12-3066井为采油六厂的一口油井，进行套损检查，发现在970-1000m井段有变径，其最大内径值为170.9mm，最小内径值93.1mm。判断为扭曲破漏。后本井报废。MIT测井仪器因其有斜度计在内，且软件内有居中校正功能，故可在斜度不大于70°井中进行测量。解决了斜井中测量的问题。井径测井资料解释报告应包括资料解释深度依据；测量井段套管内径变化情况。套管损坏部位及最大井径值、最小井径值。如果可以分析套损类型应提供分析结果；若有方位，提供椭圆变形的受力方位；若用于射孔质量检查，对射孔质量进行评价。方位系列仪器斜度—方位测井仪541567040确定倾斜角、套管变形方位方位井径测井仪5427612530确定套管变形及损坏方位方位—成像测井仪9059012560确定套管变形及损坏方位方位系列仪器方位—井径测井仪由X—Y井径仪和陀螺方位仪组合而成，同时测量井径和方位，主要用于测量套管损坏和受力方位。斜度—方位测井仪采用伺服重力加速度计测量井眼倾斜角度，用陀螺仪测量井眼倾斜方位，可在裸眼井、套管井以及地磁场异常地区均可进行测量。方位—成像测井仪的功能短节为方位仪和超声成像测井仪。方位仪可提供套损方位，超声成像仪可直观显示套管内壁的自然状况，同时可检测套管内径。测井解释结果能准确地指示出井身状况及套损方向，可为油、水井套损机理、预防、修井、报废等提供详实的资料。方位—井径测井测量原理方位测量主要利用陀螺的定轴性，陀螺启动后，转子轴的方向不变，连接在陀螺仪外框架轴上的方位电刷也相对陀螺转子轴的方向不动，而方位电位器的线绕电阻固定在仪器外壳上，当井下仪器转动时，方位电刷相对方位电位器线绕电阻划过一定角度，这一角度即为仪器旋转的角度。方位仪与井径仪定位连接,即方位仪母线与X井径的一条腿在一条直线上。这样方位仪测得的母线方位就是X井径一条腿的方位。当井径仪测出套管变形时,即可同时测出X井径、Y井径的方位。方位—井径测井测量原理与井径仪定位连接的方位仪跟踪一个井径臂并测量其方位，得到套管变形井段的变形程度和变形方位。方位—井径测井应用实例资料提供套损部位的深度，X、Y向井径值、方位及受力方位，曲线部分为测井成果，右下角图为套损部位解释成果。方位井径测井评价标准方位井径中的X-Y井径测井曲线应符合X-Y井径测井要求方位曲线横向比例为20º/格方位刻度曲线偏移18cm，误差不大于2mm曲线始末零线处要标注始末方位，始末井径值方位曲线抖动幅度不超过5m