馬丁戴克測井技術

說明：該文件凱特利電子公司收藏來源之網(wǎng)絡應用說明出處石油測井儀器測井技術介紹一、 剩余油飽和度測井（一）中子壽命測井確定剩余油飽和度中子壽命測井是一種測量地層熱中子壽命（T）的測井方法。也是目前確定剩余油飽和度的測井方法中比較成熟的一種。技術監(jiān)測大隊于2001年10月引進該項目，并于當年投產(chǎn)，2002年完成工作量27井次1、 測井原理中子壽命是利用硼酸作為示蹤劑，采用“測——注一一測”工藝進行測井。由于硼元素是井下熱中子強俘獲劑，并且易溶于水而不溶于油，因此在有可動水的地層，注硼前、后的兩次測量的熱中子宏觀俘獲截面曲線就會產(chǎn)生離差，根據(jù)此離差的大小即可直觀地識別主要的產(chǎn)水層和具體位置，進而劃分水淹級別，認識地層剩余油分布狀況，監(jiān)測油田開發(fā)動態(tài)，為實施堵水、調整施工方案提供依據(jù)，最終達到控水增油的目的。2、 中子壽命測井主要用途：中子壽命測井主要用于判斷已射孔層位的動用情況，能定量的解釋已射開層位的剩余油飽和度。適用于射開層位多，層間差異大，動態(tài)分析困難的井實際工作中，還必須結合油田特有條件進行。要根據(jù)油田的具體情況摸索出一套恰當?shù)呐鹚嵊昧俊⒋_定合理的注硼壓力、確定最佳測井時間。中子壽命壽命測井從引進到目前，已完成測井任務70井次，有增油效果的井占測井總數(shù)的61%。截止到目前，中子壽命測井累計增油29200噸。中子壽命測井在指導采油廠的原油開發(fā)上，起到了很好的作用。3、 測井施工要求（1） 測井井段、小層數(shù)據(jù)等各項數(shù)據(jù)齊全準確。（2） 要求起出生產(chǎn)管柱后，洗井、沖砂至人工井底（不允許使用暫堵劑），并及時反映沖砂情況。（3） 測井管柱（光油管、必須通管）下至油層下部10米，油管底部必須安裝單流閥或十字叉（正注法）。（4） 配備400型水泥車一臺，高壓壓風機一臺，15m3水罐車3臺。（5） 現(xiàn)場準備12m3沖砂罐一個，1m3水罐一個。二、 工程測井（一）、變密度測井（VDL）技術監(jiān)測大隊于1997年引進該項目，由于儀器笨重（直徑89毫米），操作繁瑣，儀器可靠性差等原因，該項目未全面開展。今年大隊引進直徑70毫米雙發(fā)三收的新儀器，目前該儀器已經(jīng)投產(chǎn)。1、 測井原理在變密度測井中，先由接收探頭接收到聲信號，后由接收線路把聲信號轉換為與其幅度成正比的電信號，經(jīng)電纜傳至地面。檢波后，只保留其正半周部分。這部分電信號加到示波管或顯像管上，調制其光點的亮度。波幅大，電壓高，光點就亮，照像膠片顯示的條帶為黑色。而光點亮度低時，則在膠片上顯示為灰色條帶。負半周電壓為零，光點不亮。在膠片上顯示為白色條帶。變密度測井圖是黑（灰）白相間的條帶。以其顏色的深淺表示接收到的信號強弱，從而判斷第一界面和第二界面的膠結質量。例如，在某一深度時，套管波波幅很大，則相應的在套管波處顯示的條帶就很黑。膠卷以一定的比例與下井儀同步移動，就測到了變密度測井圖。2、 變密度測井應用（1） 檢查固井質量①套管與水泥、水泥與地層膠結都好：套管波能量很小，幅度很?。辉谧兠芏葓D上顯示為灰、白相間條帶，有時甚至缺失。而地層波較強，呈清晰的黑、白相間條帶。②套管與水泥膠結好，水泥與地層膠結不好：這時，套管波和地層波都弱。呈現(xiàn)灰一白相間條帶，或無顯示。其后續(xù)的泥漿波可能顯示為黑一白相間的直條帶。③部分膠結：由于串槽、污染、水泥漏失，而使得套管外有一部分沒有水泥，或不能膠結好、這時變密度圖上，左側為灰一白相間帶，右側為灰白相間的擺動條帶。④自由套管：就是未膠結套管，由于套管外沒有水泥，或套管和水泥之間有很大間隙，聲音很少串入水泥環(huán)。在變密度測井圖上表現(xiàn)為，左側是黑白相間的直條帶，反差很強，這表明套管波很強。右側為灰、白相間的、左右擺動的條帶，這表明地層波很弱；或為灰、白相間的直條帶，這是套管波的后續(xù)波，根本探測不到地層波。另外，在套管接箍處有清楚的人字紋。（2） 檢查壓裂效果壓裂就是用相當大的壓力向井內注入帶有支撐劑的壓裂液，壓裂低滲地層。在壓力取消后，由于支撐劑的存在，裂縫依然保持，從而提高裂縫的滲透率。由于裂縫的存在，傳播時間增大，衰減增大，地層波幅度減小。變密度測井圖上，地層波條帶顏色變淺。在壓裂作業(yè)前后各測一次變密度測井，通過對比，就能確定壓裂效果。3、 測井施工要求（1） 測井井段等各項數(shù)據(jù)齊全準確，注明接近測量井段的特殊套管位置。（2） 洗井、探砂面、沖砂至測井井段底界以下不小于10m。（3） 通井：根據(jù)套管尺寸，選擇通徑為0116mm或0150mm、長5米以上的通井規(guī)通井至測井井段底界以下不小于10m，確保井筒通暢。（4） 根據(jù)井筒內的液面情況決定是否要罐車（測井時井內液面必須達到水泥返高以上，達不到的要用罐車往井內注水，直到液面在水泥返高以上，并且保證測井過程中液面符合要求）。（二）、超聲電視測井超聲電視測井（seisviewer,BHTV）又稱井下聲波電視，是一種利用聲波反射原理獲得井壁直觀的測井方法。技術監(jiān)測大隊于1998年引進該項目，目前是管理局采油廠開展該項目效果較好的一家。2002年完成工作量3井次。1、測井原理超聲電視測井的換能器以固定的速率（5r/s）繞儀器軸（井軸）旋轉，與它同步旋轉的地磁儀每周產(chǎn)生一個磁北信號，以控制成像的方位。旋轉的換能器每秒發(fā)射2560次寬度為20ps、頻率為20MHz的聲脈沖，經(jīng)井筒內介質垂直入射到井壁后又反射回來被該換能器接收。接收到的反射波幅度被電子線路轉換成電信號，送到地面記錄儀放大后控制電視顯像管光點的輝度：反射波幅度愈小輝度愈暗，反之愈亮。2、 主要用途：（1） 、檢查射孔質量：套管上的射孔孔眼成像為明顯的黑點，黑點面積反映孔眼大小，黑點分布反映孔眼組合方式，若黑點互相連接則表示射孔時套管破裂。根據(jù)孔眼深度、孔眼密度（每孔米數(shù)）、孔眼清晰程度及套管破裂情況，可評價射孔質量。（2） 檢查套管破損情況：套管破損可能造成非開采層位的流體流向套管內，或套管內的流體流向地層，或者大量泥砂涌向套管內，影響生產(chǎn)。因此，檢查套管腐蝕和破損情況也是測井的任務之一。套管破裂的電視成像為黑色條紋，條紋愈粗破裂愈嚴重。3、 測井施工要求（1） 測井井段等數(shù)據(jù)標注清楚，注明接近測量井段的特殊套管位置。（2） 洗井、探砂面、沖砂至測井井段底界以下不小于10m。若有條件最好刮管。（3） 通井要求：根據(jù)套管尺寸，選擇通徑為0116mm或0150mm，長5米以上的通井規(guī)通井至測井井段底界以下不小于10m，確保井筒通暢。（4） 根據(jù)井筒內液面情況決定是否要罐車（井下電視的測井井段內測井時必須保證有液柱，沒有的要用罐車往井內灌水，直到測井井段內有液柱為止，并要等施工完畢）。（5） 如果井筒內井壁較臟時，必須進行刮管處理，以保證測井圖象的清晰。（三）、鷹眼II井下視像系統(tǒng)技術監(jiān)測大隊于2003年引進該項目，目前是管理局采油廠唯一開展該項目的采油廠。目前已驗收調試完成，并進行了3口試驗井的測試任務。1、 測井原理鷹眼II井下視像系統(tǒng)由井下工具、地面設備、輔助設備和易耗件組成。把視像攝相機放置在一個具有清晰光學視點的耐高壓容器內，采用“后置燈”來照亮攝相機的觀察區(qū)，并避免了因前置燈的阻礙而導致圖像不清晰。鏡頭通過涂抹鏡頭表面活性劑，成功地阻止了井筒流體中的油粘附在鏡頭上。可通過普通單芯測井電纜，從井下將一系列單幀灰度圖像傳輸?shù)降孛姹O(jiān)視器上。圖像每1.7秒更新一次，并可根據(jù)需要獲得圖像打印件，將感興趣的信息記錄在錄像帶上，為后期提供參考。鷹眼可鎖定感興趣的井筒位置并獲得一系列圖像。再結合軟件，可對射孔、槽縫、孔洞等進行分析及測量。2、 主要用途：檢測油管及套管、檢測流體入口剖面、裸眼井測井、檢測套管破損、清除水垢及堵水、打撈井下落物等。3、 測井施工要求（1）影響井下攝像質量的關鍵因素是洗井效果。應采用合理有效的洗井方法，可以提高洗井質量。清水循環(huán)洗井的方法在外油田施工中取得了較好的效果，還可以針對不同的井況采用清水擠注等方法，使井筒內為干凈的介質（液體或氣體）從而保證攝象機在介質中能夠清晰地分辨出30-50厘米范圍內的情況；應取水樣觀察，證明井中水質清晰才可以開始作業(yè)；簡易的方法是：用一只空的礦泉水塑料瓶，灌滿洗井液后，放入一個硬幣，從上往下的方向，能夠看清硬幣，即表明洗井液達到測井作業(yè)的要求。提供套管變形和落物的大概的位置。提供接近測量井段的特殊套管位置。40臂測井CJ40-200型套管變形組合測井儀，主要用于檢測金屬套管的質量狀況，確定套管的變形、錯斷、彎曲、孔眼、裂縫、腐蝕及沾污等狀況。技術監(jiān)測大隊由2005年引入該項目，能比較準確的反映套管的狀況。1、 測井原理：CJ40-200型40臂井徑儀是一種機械式井徑測量儀,即通過儀器的40個探測臂與套管內壁接觸,將套管內徑的變化轉換為儀器探測臂的徑向位移。通過儀器內部的機械傳遞系統(tǒng)，將探測臂的徑向位移轉換為推桿的垂直位移。位移傳感器將推桿的垂直位移變化轉換成電信號。位移傳感器在井下儀一周平面上均勻安裝,每個傳感器的測量點間夾角為9度,使用的位移傳感器是一種非接觸式的機電轉換器件，其輸出電信號的幅度與銜鐵的位移成正比。儀器的總體結構分為機械傳動部分、電路部分、驅動電機、40個獨立的探測臂、位移傳感器及上下扶正器組成。儀器使用單芯電纜，信號采用曼徹斯特編碼傳輸。儀器除采集40臂井徑信號外，還可采集磁重量、磁井徑及井溫等信號。通過地面數(shù)控測井儀供電電壓可控制40臂井徑儀開臂、收臂及測井。2、 主要用途：主要用于檢測金屬套管的質量狀況，確定套管的變形、錯斷、彎曲、孔眼、裂縫、腐蝕及沾污等狀況。3、 測井施工要求：測井井段等數(shù)據(jù)標注清楚，注明接近測量井段的特殊套管位置洗井、探砂面、沖砂至測井井段底界以下不小于10m。(3)通井要求：根據(jù)套管尺寸，選擇通徑為0116mm或0150mm，長5米以上的通井規(guī)通井至測井井段底界以下不小于10m，確保井筒通暢。、電纜橋塞電纜橋塞是一種油田用井下封堵工具。技術監(jiān)測大隊于1995年引進該項目，屬于成熟的測井項目。有51/2”和7”兩種規(guī)格。1、 電纜橋塞工作原理用電纜將可取式橋塞送到井下預定位置，校準深度。將電纜接通電源，引燃橋塞送進工具中的火藥柱，使之產(chǎn)生高溫高壓氣體，迫使座封工具的活塞與芯軸產(chǎn)生相對運動，推動橋塞卡瓦咬緊套管內壁，壓縮橋塞膠筒密封套管環(huán)空。在此同時，橋塞內部結構自鎖，拉斷張力棒，座封工具隨電纜起出井口，橋塞牢牢卡封在井下預定位置。2、 電纜橋塞的應用電纜橋塞主要用于封下采上的井，從而減少封隔器的數(shù)量，簡化管柱，提高生產(chǎn)管柱的可靠性。尤其是油層夾層小、長期座封困難的井更加適用。它具有作業(yè)速度快、費用低的特點。目前許多廠家已開發(fā)出可取式電纜橋塞，它用電纜座封工具或液壓座封工具送進座封，需要時可解封回收、重復使用。它可與其它井下工具配合使用，進行臨時性封堵、永久性封堵、選擇性封堵和不壓井作業(yè)等。可取式橋塞在功能上完全可以替代丟手+封隔器、可鉆式橋塞和注灰封堵，是一種安全可靠、成本低廉、功能齊全，適用范圍廣的井下封堵工具。3、測井施工要求給出全井的套管記錄及特殊套管位置。通井要求：根據(jù)套管尺寸，選擇通徑為0116mm或0150mm通井規(guī)通井至目的井段以下30m，確保井筒通暢。洗井：洗出井中的臟物和死油。注水井中對于結垢嚴重的井段必須進行刮管。、自然伽馬測井自然伽馬測井測量地層的天然放射性，是一種老的測井方法，在生產(chǎn)測井中具有很高的使用價值。1、 自然伽馬測井方法原理：沉積巖的放射性，取決于巖石中微量放射性元素的含量，地層中主要放射性元素為鈾、釷、錒、及其銳變產(chǎn)物和鉀的放射性同位素鉀40。不穩(wěn)定元素的自然放射性主要包括a、B和Y射線，但是在井內實際能測量的只有Y射線。自然伽馬射線是一種類似于光的高頻電磁波。各種沉積巖的微量放射性元素含量不同，所以不同巖性的地層具有不同的自然放射性強度。2、 自然伽馬測井的應用：確定管柱下入深度利用測得的自然伽馬測井曲線與完井測井圖上的自然伽馬測井曲線對比，對照油管短節(jié)的位置，確定管柱下入深度。輔助識別水淹層由于地層水的產(chǎn)出常常伴隨著高放射性物質的堆集，即人們常稱的熱點現(xiàn)象。因此，可利用自然伽馬測井曲線這一特點與其他測井資料配合，如中子壽命測井等，根據(jù)放射性物質的堆集量輔助識別相應水淹層準確地確定射孔層位測自然伽馬曲線同時記錄下套管接箍曲線，可以準確地確定射孔層位3、 測井施工要求在定位的井段處下入油管短節(jié)或工具(工具內徑大于42毫米)。如果井內很臟或結垢嚴重的井必須進行通管。、軟探軟探項目用于測量油水井的深度、探測井內的砂柱、落物深度。由于我們是利用馬林代克編碼計數(shù)器、電纜上特殊的磁記號等多種手段校深，測量深度誤差基本為零。三、吸水、產(chǎn)液剖面測井（一） 、分層流量測井分層流量測井是以電磁流量計為主要工具。主要用于油田分層注水流量測量，并可用于驗漏。技術監(jiān)測大隊于1999年引進該項目，是目前比較成熟的測井項目。1、 電磁流量計工作原理電磁流量計是利用電磁感應原理工作的，當流體切割磁力線流動時，流體中帶電粒子受羅侖茲力的作用而形成感生電動勢。對于某種穩(wěn)定的流體而言，感生電動勢與流體的流速成正比關系。所以只要用特制的電極測得感生電動勢就可以得到流體的流速，并換算出流量。顯然，感生電動勢與溫度、壓力、流體密度。粘度等參數(shù)無關，不受環(huán)境因素影響，能實現(xiàn)大流量范圍的高精度測量。2、 分層流量測井的應用注水井分層流量測試采用WDL—1型外流式電磁流量計，可以在套管中進行居中測量，也可以在光油管注入井中進行測量。適用于注水井、注聚井、注膠井等等。它能夠準確反映井內各層的注入量，為正確認識層間注入差異和層間矛盾提供準確資料，為堵水調剖提供依據(jù)。（1） 注水剖面資料作為堵水選井的重要依據(jù)，它是堵水調剖優(yōu)化決策技術的一個重要方面，在堵水選井中均應用了注入剖面資料，使得堵水工藝的準確性、可靠性提高。從近年來現(xiàn)場實踐來看效果良好。分層流量測井與同位素測井相比，有較大的優(yōu)越性，可以避免因管柱污染、微球粒徑的選擇、地層的非均質性等多方面因素所帶來的誤差。（2） 注聚合物井注入剖面測試是三次采油過程中面臨的一大難題，這是因為聚合物本身的性質所決定的，從近年來現(xiàn)場實踐來看，分層流量測試能準確的測量出了全井注入量的分層的注入量，利用它可以分析認識各層的聚合物注入情況，了解層間注入差異，為下步采取措施提供準確依據(jù)。（3） 驗漏是根據(jù)電磁流量計反映的水量變化來判斷。3、測井施工要求（1） 測井井段、小層數(shù)據(jù)等各項數(shù)據(jù)齊全準確，注明接近測量井段的特殊套管位置。（2） 沖砂至人工井底或塞（灰）面，保證測井層位均能測到。（3） 井內套管（或油管）發(fā)生變形時，必須在設計中加以注明，同時作業(yè)隊當班人員應在測井前向測井人員說明有關情況。（二） 、井溫測井井溫測井是一種老