固井质量检测仪刻度及评价方法

固井质量检测仪刻度及评价方法固井质量检测仪刻度及评价方法1范围本标准规定了水泥胶结测井仪（CBL/VDL）(简称仪器)在刻度井的刻度方法、要求及固井质量评价方法。本标准适用于水泥胶结测井仪（CBL/VDL）及类似仪器在刻度井的刻度及固井质量评价，其他相关仪器如SBT，UCT（CBET)及CET(或PET)等测井仪器的刻度方法和要求应参照本标准制定。2固井质量检测仪刻度2.1标准井群刻度2.1.1刻度方法2.1.1.1按照现场操作规程连接调试仪器。2.1.1.2在进行刻度时，测量速度血保持在4—5m/min。2.1.1.3仪器刻度时记录的参数：源距为0.914m（3ft）声系及1.524m（5ft）声系的套管波首波幅度、变密度(VDL)及磁定位(CCL)。2.1.1.4仪器先在自由套管井(6号井)中进行刻度，即在ф177.8mm，ф139.7mm自由套管中刻度。2.1.1.5自由套管刻度完成后，在自由套管接箍、固井段接箍及固井层段（6，5，1号井）进行刻度。2.1.1.6刻度井结构示意图见附录A(提示的附录)。2.1.1.7刻度顺序及刻度记录内容按附录B(提示的附录)所列表格顺序及要求进行。2.1.2刻度数据要求2.1.2.1在6号井自由套管段的测量值：对源距为0.914m(3ft)的CBL声系，将套管波首波幅度记为v3；对源队为1.524m(5ft)的VDL声系，将套管波首波幅度记为V5。2.1.2.2在6号井自由套管接箍处的测量值：在ф77.8mm自由套管的接箍处源距为0.914m(3ft)的CBL声系，套管波首波幅度应为0.77V3，源距为1.524m(5ft)的VDL声系，套管波首波幅度应为0.85V5；在6号井的ф127mm和ф177.8mm自由套管变换接头处，源距为0.914m(3ft)的CBL声系，记录到的套管波首波幅度值应在0.01V3以下；源距为1.524m(5ft)的VDL声系，记录到的套管波首波幅度值应在0.05V5以下。2.1.2.3在模拟地层中套管接箍处的测量值：在5号井的第4和第5层之间套管按箍.源距为0.914m(3ft)的CBL声系，记录到的套管波首波幅度成为o.2V3以下；源距为1.524m(5ft)的VDL声系，记录到的套管波首波幅度应为0.1V5以下。2.1.2.4在纯G级水泥完全胶结层段的测量值：在5号刻度井的第3号层位，源距为0.914m(3ft)的CBL声系，记录到的套管波首波幅度应不大于0.01V3；源距为1.524nl(5ft)的VDL声系，记录到的套管波首波幅度应不大于0.04V5。2.1.2.5在低密度水泥完全胶结层段的测量值：在I号井的第6号层位，源距为0.914m(3ft)的CBL声系，记录到的套管波首波幅度应为(0.72一0.82)V3；源距为1.524m(5ft)的VDL声系，记录到的套管波首波幅度应为0.52—0.63V5。2.1.2.6在G级加砂水泥完全胶结层段的测量值：在5号刻度井的第6号层位，源距为0.914m(3ft)的CBL声系，记录到的套管波首波幅度应为(0.48—0.72)V3；源距为1.524m(5ft)的VDL声系，套管波首波幅度应为0.25V5。2.1.2.7磁定位(CCL)用于校深，其曲线变化显示清楚，干扰信号幅度小于接箍信号幅度的1/3。2.2工作井刻度按本单位刻度装置的刻度标准执行，刻度装置的最低要求应包含：a)自由套管及自由套管接箍，其规格为本单位常用套管；b)完全胶结固井段，其同井水泥型号、水灰比参考本单位常用规定。2.3现场到度执行本单位现场刻度要求。2.4刻度数据填写将刻度数据填人刻度报告相关表中，其格式见附录B(提示的附录)。3误差范围刻度数据的相对误差不大于5％。4量值传递4.1各单位应依据在标准井群中测得的数据作为量值传递的依据。4.2量值传递的数据为：a)自由套管段的声幅值；b)自由套管段接箍处的声幅值；c)完全胶结因井段的声幅值。4.3量值传递的误差不大于7.5％。5刻度管理5.1仪器每工作50井次井次应进行刻度。5.2仪器停用一午后再启用、更换声系或调整线路应重新刻度。5.3仪器刻度后应将刻度数据及曲线归档保存。6固井质量评价方法6.1声幅测井评价6.1.1采用方法a)声波相对幅度法1000AAAf……………………………………………………………..(1)式中：fA——相对幅度，％；A——目的井段的会管波首波幅度值，mv;A0——自由套管井段的套管波首波幅度值,mV。b)水泥胶结指数法根据套管波首波幅度计算的衰减系数α代入式（2），求出胶结指数：11BI………………………………………………………………….(2)式中：BI1——胶结指数；——目的井段的会管波首波衰减系数，dB／m；01——胶结井段的套管波首波衰减系数，dB／m。胶结指数间接反映套管周围水泥胶结的比例，通常胶结指数大，水泥胶结良好。6.1.2声幅评价标准(见表1)。本标准采用下面方法，利用声波幅度对声幅测井进行评价，通过对模拟井测井数据分析得出一界面井质量评价标准。水泥胶结模拟井测井评价数据见附录c(提示的附录)。表1声幅评价标准相对幅度值胶结指数胶结情况≤10％≥0.8l胶结很好10%－30%0.8l－0.43胶结良好30%－40%0.43－0.32胶结一般40%－100%0.32－0胶结差6.2利用一界面胶结指数和固井水泥充填率进行综合评价(推荐使用)由实验模拟及观论波形分析可得到套管波均方根幅度与因井水泥充填率的关系图，从不同源距其波形剖面的计算得到的关系曲线，可以得到其各自的三次曲线。源距为0.914m(3ft)探头：21.10923.1315.439.3233XXXTMP……………………………(3)源距为1.524m(5ft)探头：998.0653.198.233.2235XXXTMP……………………………(4)式子：X——归一化的套管波幅度，在极大值与极小值之间归一，极大值与极小值应取完全自由段和完全胶结段的套管波；TMP3——利用0.914m(3ft)源距全波数据计算得到的固井水泥充填率；TMP5——利用1.524m(5ft)源距全波数据计算得到的固井水泥充填率。利用一界面胶结指数和固井水泥充填率的计算值可以判断环隙空间厚度的大小。如果一界面胶结指数中等或较大，而且固井水泥充填率值中等或较大，则可能井周出现微环隙；如果一界面胶结指数很低或接近于零，固井水泥充填率也很小，则井周套管为自由管部分；其他如果一界面胶结指数较小，固井水泥充填率也较小，则会出现环隙空间。综合评价胶结情况见表2。表2一界面胶结指数与固井水泥充填率综合评价胶结情况一界面胶结指数BI1固井水泥充填率TMP胶结情况≤0.2≤0.2自由管0.2－0.60.2－0.7有环隙出现0.6－0.80.7－0.9胶结良好0.8－1.00.9－1.0胶结好6.3胶结段连续厚度(推荐使用)φ127.0mm套管胶结段连续厚度不小于2m，φ139.7mm套管胶结段连续厚度不小于3m，φ177.8mm套管胶结段连续厚度不小于5m。6.4目的层要求(推荐使用)目的层上部水泥返高不小于100m，并在目的层上部100m内有连续20m的完全胶结段。