SBT与套损监测技术NXPowerLite

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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,China University of Petroleum (East China),联系电话:;,;,E-mail,:,工程测井在套损监测中的应用,1,一、扇区水泥胶结(SBT)测井,二、套管损伤监测技术,1)井壁超声成像测井方法及应用,2),电磁探伤测井方法及应用,3)40臂井径测井方法及应用,三、实践与认识,目 录,一、扇区水泥胶结(SBT)测井,二、套管损伤监测技术,1)井壁超声成像测井方法及应用,2),电磁探伤测井方法及应用,3)40臂井径测井方法及应用,三、实践与认识,2,SBTSector Bond Tool(扇区水泥胶结测井),是我处去年刚从美国引进的CS400测井系统的特色测井项目之一。在传统的声波变密度测井的基础上,增加了8个扇区的发射测量探头,不仅囊括了传统项目(即对第一、第二界面和3英尺声幅进行评价分析),还可以对套管外水泥环进行分区评价,更加直观清晰反映水泥环的分布情况,在评价管外窜槽方面效果明显,代表当今国际先进水平。,扇区水泥胶结测井(SBT),1、简介,3,扇区水泥胶结测井(SBT),45,声波窗口,压电晶体,扇区发射器接收器排列俯视图,、仪器简介,该仪器沿仪器轴加装了八个源距为2英尺的发射和接收探头组,可以提供圆周上八个独立扇区声波幅度,根据这八个扇区声幅可以作出套管外的水泥分布剖面图,4,SBT井下工作示意图,套 管,水泥环,地 层,扇区水泥胶结测井(SBT),声波,发射器,8扇区声波,接收器,3英尺声波,接收器,5英尺声波,接收器,5,仪器结构及技术指标,耐温:175 耐压:137M,仪器长度:123in,仪器直径:2.75in,仪器测量范围:4.5in,9.5in,精确度:5,纵向分辩率:0.5ft,电子线路,声波发射器,8扇区接收器,3英尺接收器,5英尺接收器,扇区水泥胶结测井(SBT),6,自然伽玛:GR ;,套管接箍磁记号:CCL,8条套管波声幅值:AMP1AMP8,平均、最大、最小声幅值:AAVG、AMAX、AMIN,3英尺声幅值:AM3F ;5英尺声波值:AM5F,3英尺套管波到时:TT3F ;5英尺套管波到时:TT5F,CBL胶结指数:BI ;,衰减系数:ATTN,张力:TEN,CBL/VDL波形和水泥图,、 SBT,测井资料,扇区水泥胶结测井(SBT),主 测 井 图,分区阵列图,7,主要用途,1、检查固井质量,2、验证管外窜槽,主要特点,测量结果不受井内流体类型或比重的影响,快地层基本不干扰套管波,温度和压力变化影响小,可测小到,1,0,的窜槽,适用于大直径套管井和水平井等;,不受仪器偏心的影响;,扇区水泥胶结测井(SBT),、 SBT,测井资料,8,扇区水泥胶结测井(SBT),八扇区SBT变密度,A井VDL与SBT对比,图,1585.0-1599.0m,1601.5-1607.5m,1607.0-1620.0m,泥浆比重1.73g/cm,3,、SBT测井资料的应用(1),A井固井质量检查,常规声波变密度,9,扇区水泥胶结测井(SBT),、SBT测井资料的应用(2),B井验窜,2003-03-30固井变密度,2003-12-19吸水剖面,2004-04扇区水泥胶结(SBT),10,扇区水泥胶结测井(SBT),扇区胶结,变密度,声幅能量,伽马磁定位,扇区图反映22号层与23号层间固井胶结不好,引起窜槽。,、SBT测井资料的应用(3),C井验窜,11,扇区水泥胶结测井(SBT),、指导意义:,1、对于老井,完井时采用传统的声波变密度测井评价合格的井,生产中怀疑窜槽,建议通过SBT进行重新评价;对于老区打的新井,由于受注水压力的影响,更容易受窜槽影响,建议SBT测井;,2、探井、重点井、大斜度井及有快速地层、微间隙和水泥上返地面的井,建议使用扇区成像水泥胶结测井(SBT) 。以直观、准确地反映水泥沟槽和空隙,识别微环空 ,更好地评价水泥环与套管、水泥环与地层之间的两个界面的固井水泥胶结质量。,12,一、扇区水泥胶结(SBT)测井,二、套管损伤监测技术,1)井壁超声成像测井方法及应用,2),电磁探伤测井方法及应用,3)40臂井径测井方法及应用,三、实践与认识,目 录,13,井壁超声成像测井方法及应用,目录,1、简介,2、,超声成像测井仪器及技术指标,3、超声,成像,资料简介,4、,超声,成像测井资料的解释,5、超声成像测井资料的实际应用,14,井壁超声成像测井,SLSI-2型的旋转式超声成像测井系统,主要用于:,1、检测套管内径,2、检查射孔情况,3、探测油气井第一界面的固井质量,4、评价套管腐蚀、破损、变形的程度,1、简介,15,井壁超声成像测井,2,、仪器结构及技术指标,上扶正器,电子线路,下扶正器,声系,换能器,测量井径范围:,5,1,/,2,”9,5,/,8,”,钢套管,仪器耐温:,175,0,C,仪器耐压:,100MPa,测量条件: 井液为清水或稀原油(不含,气泡),推荐测速:,60m/h200m/h,垂直方向分辨率:,2.33mm7.787mm,水平方向分辨率:,1.23mm2.62mm,16,井壁超声成像测井,3、,超声,成像资料简介,T,0,“I”界面反射波到达时间(T0)的平面展开图像。它表征套管的内径及其变化,显示套管内壁的粗糙度、裂缝、炮眼等。,A,0,“I”界面(井液-钢套管内壁间的界面)反射波幅度(A,0,)的平面展开图像。表征套管内表面的状态。,第一界面,17,井壁超声成像测井,3、超声,成像资料简介,T1,套管第“”界面与“I”界面间谐波间隔时间(T1)的平面展开图像,它表征套管的厚度,A1,套管第“”界面(钢套管外壁-水泥间的界面)反射波幅度(A,1,)的平面展开图象,它表征套管外壁的状态以及外壁与水泥胶结情况。,第二界面,18,井壁超声成像测井,4,、,超声,成像测井资料的解释,A0,弱 强,T0,短 长,幅度图 时间图,19,井壁超声成像测井,4、超声,成像测井资料的解释,井壁立体示意图,是显示井孔井壁形状的主图,从图中可以看出该段套管内外变形的实际情况,确定套管损坏类型。,横截面图,可以看到套管内外壁任意横截面的形状,通过键盘控制选择被测井段的任意深度,将其横截面显示在屏幕上。,纵剖面图,该图相当于顺井轴方向,将井孔内壁切成以井轴心线为对称轴的纵向剖面图。,20,井壁超声成像测井,5、超声,成像测井资料应用-实例,D井,D井井温曲线图,本井为生产井;,7、号产层出沙严重,冲沙过程中发现井筒有破漏。2000年2月30日测井温曲线找漏,在11001122米处井温有异常显示,解释为22米破漏段。,21,时间图,5、超声,成像测井资料应用-实例,D井,幅度图,1103.5,1105.0,E井破漏平面展开图,井壁超声成像测井,22,井壁超声成像测井,立体示意图,井深:1103.9米,橫截面图,5、超声,成像测井资料的应用-实例,D井,该井段经挤水泥,将套管修复后出砂停止。4月1日,日产液45.9方,油5.4方。,23,井壁超声成像测井,5、超声,成像测井资料的实际应用,井温测井:,提供一个异常井段的曲线,不能精确的给出破漏的准确位置,对破损度没有一个定性的认识,只能起到粗查的目的。,井壁超声成像测井:,提供异常井段内全方位的破损状况,成果图直观、明了,可以精确的找到破漏位置,并且对破损度有了一个定性的解释。,对比,24,5、超声,成像测井资料的应用-实例, E井,E井放磁曲线图,井壁超声成像测井,本井为注水井;99年12月13日用102枪127弹射13151327米后,反映该层注水不畅。2000年2月16日测放磁曲线检查射孔井段,但曲线仅能反映4米的射孔位置。,25,幅度图,时间图,E井平面展开图,炮眼,井壁超声成像测井,5、超声,成像测井资料的应用-实例, E井,26,井壁立体示意图,措施效果,3月采用1米弹补射孔后,日注10方水。,5、超声,成像测井资料的应用-实例, E井,井壁超声成像测井,27,电磁探伤测井方法及应用,目录,1、简介,2、电磁探伤仪器及技术指标,3、电磁探伤的应用,4、两口井的电磁探伤解释成果,28,1、检测油管和套管的厚度、腐蚀、变形,2、准确指示井下管柱结构、工具位置,3、探测套管以外的铁磁性物质,1、简介,电磁探伤测井,EMD-TM-42E,型电磁探伤测井仪,可过油管测量,节省了检查套管情况时起、下油管的作业费用,对于确定套管损伤的原因,预防套损区域的扩大等方面将有其重要作用。,优点,主要用途,29,上扶正器,伽马探头,下扶正器,井温探头,长轴探头A,横向探头B,短轴探头C,电磁探伤测井,2、电磁探伤仪器及技术指标-,仪器,结构,30,长度:,2100,mm,外径:,42,mm,耐温:,120,C,耐压:,60,MPa,适应管柱直径:,62324mm,适应管柱厚度:,312mm,测量精度:,单套0.5mm,双套内管0.5mm,外管1.5mm,纵向裂缝分辨率:,内层管柱75mm;外层管柱200mm,横向裂缝分辨率:,管柱周长的1/3(内层管柱),电磁探伤测井,2、电磁探伤仪器及技术指标-仪器的技术指标,31,2、电磁探伤仪器及技术指标-,测井条件,电磁探伤测井仪测井条件:,可在不用起油管的情况下测井,测量过程中任何一种类型的泥浆情况下或者套管壁上的石蜡、水泥块的沉积物都不会影响测量结果。对于酸化过的井,要洗井。,电磁探伤测井,32,2、电磁探伤仪器及技术指标,-,磁探头的A设置方式,A探头:,也称长轴探头, 记录A1,A9曲线,1、计算单套厚度;,2、计算双套厚度;,3、检测第二套管的纵向裂缝(超过200mm);,4、确定第一套管和第二套管的腐蚀。,电磁探伤测井,33,2、,电磁探伤仪器及技术指标,-,磁探头的,C设置方式,C探头:,也称短轴探头,,记录C1,C5,曲线,1、计算第一单套的厚度;,2、判断第一套管的纵向裂缝(超过75mm);,3、确定第一套管的腐蚀。,A、C探头,结合可判断双层管柱的纵缝、射孔、腐蚀,并用于计算内外管的厚度。,电磁探伤测井,34,2、电磁探伤仪器及技术指标,-,磁探头的,B设置方式,B探头:,也称横向探头,,主要作用是:,1、判断第一套管的横向裂缝;,2、判断第一套管错断,(包括变形);,3、测量第一套管的厚度,(补充测量)。,电磁探伤测井,35,3、电磁探伤的应用,仪器在模型井中的测试结果,在刻度井中电磁探伤测井各探头对裂缝的响应,电磁探伤测井,36,3、电磁探伤的应用,仪器在模型井中的测试结果,TEXP,UUB1,UUC1,UUA1,电磁探伤测井在模型井中检测套管壁厚,磁导率发 生变化,6.2mm,套管壁厚,7.72mm,电磁探伤测井,37,3、电磁探伤的应用,仪器在模型井中的测试结果,TEXP,UUA1,UUB1,UUC1,电磁探伤测井,38,3、电磁探伤的应用,测井实例分析,陈3-24井,变形,1824.0米,1823.91825.0米,电磁探伤测井,39,3、电磁探伤的应用,测井实例分析,F井,变形,1836.7-1838.5,米,1838m处有缩径变化,壁厚有约1.2mm左右,变化。,电磁探伤测井,40,F井,变形,1160.01164.0米油管弯曲,油管壁厚,套管壁厚,电磁探伤测井,3、电磁探伤的应用,测井实例分析,41,G井,裂缝,2226-2238,m,射孔,井段内有裂缝,电磁探伤测井,3、电磁探伤的应用,测井实例分析,42,1338-1381m,泵挂位置腐蚀变形。,1346-1351m,套管内表面有裂缝,但外表面没有完全破裂。,G井,腐蚀,电磁探伤测井,3、电磁探伤的应用,测井实例分析,43,H井,腐蚀破损,2186-2192,m,,,壁厚接近于1,mm,,,套管破损。,电磁探伤测井,3、电磁探伤的应用,测井实例分析,44,1985.02053.0米处,套管腐蚀,壁厚在5.06.8mm之间,电磁探伤测井,3、电磁探伤的应用,测井实例分析,I井,45,40臂井径测井方法及应用,目 录,1、简介,2、40臂井径仪器及技术指标,3、40臂井径的应用,46,1、简介,该仪器通过机械转换装置和测量电路,将套管内径(半径)变化转变成频率信息,在同一套管截面内,给出40条独立的井径变化曲线。能够同时测量40条独立的套管内径,通过绘制多种成像图件,既能了解整个套管腐蚀和变形情况,又可对异常段进行精细解释分析,从而直观了解整个套管情况。,40臂井径,测井,47,40臂井径测井仪技术指标:,外径:92mm,耐温:175C,耐压:137.9MPa,适应的套管范围:92.2mm179.3mm,测量精度:+/- 0.010英寸(+/- 0.25mm,),2、40臂井径仪器及技术指标,40臂井径,测井,48,测量套管内径大小与椭圆度,检查套管变形、断裂、孔洞以及内腐蚀情况,.,检查射孔位置,对套管的某一段进行精细解释分析,.,3、40臂井径的应用,40臂井径,测井,49,套管变形,3、40臂井径的应用,测井曲线图,孔眼,40臂井径,测井,50,3、40臂井径的应用-,周向展开图,40臂井径,测井,51,套管变形,孔 眼,正常内径,井 眼,3、40臂井径的应用,影线图,40臂井径,测井,52,3、40臂井径的应用-,截面图,MSC截面图反映套管变形,40臂井径,测井,53,
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