《頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價規(guī)范編制說明》

《頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與

評價規(guī)范》

編制說明

（征求意見稿）

編寫人：屈玲劉子平

審核人：查永進

中國石油川慶鉆探工程有限公司

頁巖氣勘探開發(fā)項目經(jīng)理部

二O二三年九月

一、任務(wù)來源及工作簡要過程

1、任務(wù)來源

本項行業(yè)標準是根據(jù)能頁標秘[2023]12號文《關(guān)于下達能源行業(yè)頁巖氣標準

化技術(shù)委員會2023年標準制訂計劃的通知》、能頁標[2023]12號文《關(guān)于下達

能源行業(yè)頁巖氣標準化技術(shù)委員會2023年標準制訂計劃的通知》制定。完成年

限：2023年1月1日至2023年12月31日。

2、標準主要起草單位、參加單位

負責起草單位：中國集團石油川慶鉆探工程有限公司頁巖氣勘探開發(fā)項目經(jīng)

理部。

參與起草單位：中國石油集團測井有限公司西南分公司、中國石油集團西南

油氣田分公司頁巖氣研究院、中國石油集團工程材料研究院有限公司、中國集團

工程技術(shù)研究院有限公司、中國石油化工股份有限公司西南油氣分公司、中海油

能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司、西南石油大學、中石化石油工程技術(shù)研

究院有限公司、陜西延長石油（集團）有限責任公司研究院。

3、工作簡要過程

（1）初稿編寫過程

2012年～2020年，套變綜合研究階段。頁巖氣開發(fā)取得突破后，全國頁巖

氣開發(fā)快速增長。在頁巖氣快速發(fā)展的同時，從2011年威201-H1井、2012年

寧201-H1井以來，套管變形一直伴隨著頁巖氣勘探開發(fā)，嚴重影響了頁巖氣開

發(fā)的效率和效益，引起了中石油集團公司的高度重視。2014年4月CNPC第一

次頁巖氣套變專題會以來，有關(guān)油氣田公司、鉆探企業(yè)、科研院所、高等院校開

展了大量研究，但始終沒有取得實質(zhì)性突破，依然是頁巖氣開發(fā)的“技術(shù)瓶頸”。

鑒于套變?nèi)遮厙谰男蝿荩?018年11月在CNPC中油技服在“三項治理”工作

部署會上提出了套變治理目標；2019年CNPC重大科技專項《深層頁巖氣有效

開采關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)與試驗》、中油技服統(tǒng)籌項目“頁巖氣套變預(yù)測與治理技術(shù)

研究”均設(shè)置專題進行研究，2020年CNPC把套損套變治理作為井完整性管理

的重要抓手，在中油技服、川慶鉆探及各參與單位的支持和幫助下，通過近年來

的研究與試驗，威遠頁巖氣套變問題得到極大緩解，明確了套變的機理、預(yù)測、

預(yù)防等方面取得了突破性、實質(zhì)性的進展。

2021年～2022年6月，套變監(jiān)測研究與應(yīng)用階段。針對套變監(jiān)測的技術(shù)難

題，依托中石油集團《提高頁巖氣井抗套損能力的新型套管研發(fā)》、《水平井橋

1

塞射孔高效聯(lián)作關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)場實驗》以及川慶鉆探工程有限公司攻關(guān)項目《基于

磁定位測井的頁巖氣水平井套管變形測井解釋評價方法研究》等科研攻關(guān)項目，

形成了一種適用于水平井儲層壓裂改造誘發(fā)井下套變的實時監(jiān)測技術(shù)與評價方

法，可實現(xiàn)水平井井筒條件下儲層壓裂改造誘發(fā)的套管變形的實時監(jiān)測和評價。

該方法的基本原理：水平井井筒條件下儲層壓裂改造誘發(fā)的套管變形，主要是由

于套管周邊巖石因地應(yīng)力等的改變導致井周巖層失穩(wěn)或井筒地應(yīng)力不均衡，致使

套管產(chǎn)生變形，甚至擠壓破壞或剪切破壞。井下套管一旦受到外力作用，產(chǎn)生壓

磁效應(yīng)，受力部位及周緣的磁性（導磁率等）將發(fā)生明顯變化。采用水平井泵送

射孔與磁定位儀聯(lián)作，測量套管磁性，通過監(jiān)測、分析套管磁性異常，從而實現(xiàn)

對套變實時監(jiān)測與評價。

通過研究，形成了一套套變實時監(jiān)測與解釋評價方法、兩套套變地面模擬管

柱、5套油套管損傷測井監(jiān)測處理解釋軟件或系統(tǒng)、一項企業(yè)標準《Q/SYCQZ

1320-2022水平井壓裂套管變形磁性異常實時監(jiān)測與評價技術(shù)規(guī)范》。研究成果

在現(xiàn)場試驗21個平臺70口井（含致密氣7個平臺8井次，含威207井兩個層段

各1井次）進行了套變磁性異常資料處理解釋評價與預(yù)警，取得了明顯成效：在

川慶威遠頁巖氣風險勘探開發(fā)服務(wù)區(qū)塊進行了推廣應(yīng)用了14個平臺62口井，測

井解釋評價綜合符合率達89.8%。川慶—西油公司致密氣合營區(qū)塊進行了推廣

應(yīng)用了7個平臺8口井，測井解釋評價綜合符合率達100%。

2022年7月：初稿形成階段。在調(diào)研完成了國內(nèi)頁巖氣水平井套管變形監(jiān)

測與評價的一般做法，針對頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價規(guī)范的技術(shù)要求、

方法與流程，明確了套管變形監(jiān)測設(shè)備要求、監(jiān)測前期準備內(nèi)容、現(xiàn)場施工作業(yè)

與套管變形監(jiān)測技術(shù)規(guī)范、數(shù)據(jù)提交要求、資料處理解釋評價前期準備內(nèi)容、資

料處理解釋評價流程與方法、成果提交與要求、以及QHSE相關(guān)要求，形成了

頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價規(guī)范的標準草案。向能源行業(yè)頁巖氣標準化技

術(shù)委員會提交了名為《頁巖氣水平井壓裂套管變形磁性異常監(jiān)測與評價技術(shù)規(guī)

范》推薦性行業(yè)標準項目建議書和草案。

2022年10月：標準立項初審階段。能源行業(yè)頁巖氣標委會召開“2023年頁

巖氣技術(shù)標準制修訂及標準研究項目立項建議專家審查會”，與會專家對標準立

項必要性及意義進行了審查，提出了修改完善意見，建議將標準名稱修改為《頁

巖氣水平井套管變形測井監(jiān)測與評價規(guī)范》（能頁標秘〔2022〕28號）。

2023年5月：標準立項初審復(fù)核階段。能源行業(yè)頁標委組織召開2023年

2

新增標準制定和標準研究項目參與單位名單協(xié)商討論會，對標準參與單位進行了

確定。

2023年6月：標準立項確立階段。國家能源局科技司組織“2023年度能源

行業(yè)標準油氣組立項評審會議”，對標準立項的必要性及創(chuàng)新性進行了匯報，

基本確立了立項工作。

2023年7月：標準立項確立并要求更名階段。經(jīng)能源行業(yè)標委審查，確定

本標準為能源局2023年標準立項審查會，并再次對標準名稱進行修改，確定為：

《頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價規(guī)范》。。

（2）行業(yè)標準編制過程

①制定工作運行計劃，收集基礎(chǔ)資料

2023年6月13日，能源行業(yè)頁巖氣標準化技術(shù)委員會組織中國石油集團川

慶鉆探工程有限公司、中國石油集團西南油氣田分公司頁巖氣研究院、中國石油

化工股份有限公司西南油氣分公司、中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公

司、中國石油集團工程材料研究院有限公司、中國石油集團測井有限公司、中石

化石油工程技術(shù)研究院有限公司、陜西延長石油（集團）有限責任公司研究院、

西南石油大學利用視頻會議召開《頁巖氣水平井套管變形測井監(jiān)測與評價規(guī)范》

標準制定項目討論會。與會人員對項目的工作方案、分工、計劃進度和標準草案

等事項進行了充分的討論。會議達成一致意見，形成了《〈頁巖氣水平井套管變

形測井監(jiān)測與評價規(guī)范〉標準制定項目組工作方案》。

調(diào)研/實驗驗證方案見表1。

項目組人員與主要分工如下：

首席專家：查永進

全面負責標準制定的技術(shù)把關(guān)，對各個階段的技術(shù)內(nèi)容和質(zhì)量進行指導和確

認，對技術(shù)內(nèi)容提出指導意見，并在委員會前對標準內(nèi)容的先進性、科學性、有

效性和適應(yīng)性提交書面說明，對項目完成質(zhì)量給予評價。

標準編制人員與主要分工見表2。

時間進度計劃見表3。

經(jīng)費保證與預(yù)算見表4。

3

4

表3時間進度計劃表

時間標準起草階段工作內(nèi)容（具體到章節(jié)內(nèi)容）備注

2023-01～2023-07-15起草完成征求意見稿

2023-07-15～2023-09-30征求意見并編制專家送審稿完成征求意見，形成專家送審稿

2023-10-01～2023-10-30編制委員會送審稿形成委員會送審稿

2023-11-01～2023-12-30編制報批稿第一版形成報批稿第一版

2024-01-01～2024-01-30編制報批稿第二版形成報批稿第二版

表4經(jīng)費預(yù)算表

費用項目總預(yù)算額(萬元)

圖書資料費1

咨詢與評審費2

辦公費1

差旅費2

會議費1

車輛使用費2

合計9

標準編制工作運行計劃和職責分工，積極開展資料收集、調(diào)研、咨詢等工作，

人員分工如下：

②編制過程簡況

2023年6月：按能源行業(yè)頁標委確定立項的通知《關(guān)于下達能源行業(yè)頁

巖氣標準化技術(shù)委員會2023年標準制訂計劃的通知》[能頁標秘[2023]12

號]及要求，組織召開標準啟動會，邀請首席技術(shù)專家查永進出席，對草

5

案內(nèi)容進行了討論、提出了修改意見。并對編寫標準的進度計劃、人員

分工進行了落實。

～2023年6月27日，標準起草牽頭單位組織主要起草人員，前往中石

化西南油氣分公司非常規(guī)油氣勘探開發(fā)管理部對標準的征求意見稿（初

稿）進行了討論和修改，完善了《頁巖氣水平井套管變形測井監(jiān)測與評

價規(guī)范》（內(nèi)部初稿）

2023年7月，各標準起草單位開展調(diào)研、研究工作，收集匯總各單位對

草案的修改完善內(nèi)容，完成標準的征求意見稿（初稿）。同時，能源行

業(yè)標委通知將標準名稱修改為《頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價規(guī)

范》。

～2023年8月15日，標準起草牽頭單位在標準首席技術(shù)專家查永進的

組織下，多次對標準的征求意見稿（初稿）進行修改。尤其針對標準更

名后的監(jiān)測方法的范圍進行了大幅度調(diào)整，由標準申請前的單一磁性定

位方法，調(diào)整為多種監(jiān)測與評價方法。形成了《頁巖氣水平井套管變形

監(jiān)測與評價規(guī)范》（專家送審稿初稿）。

～2023年8月29日，根據(jù)標準首席技術(shù)專家查永進及編制組成員意見，

再次對標準進行了修改完善，形成了《頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評

價規(guī)范》（專家送審初稿--成都會議版本）。

8月31日～9月2日，標準起草牽頭單位中國石油川慶鉆探公司牽頭組

織標準起草參與單位，在成都集中，以線下的方式對標準的專家送審稿

（初稿）進行會議內(nèi)部審查。

9月7日，形成了《頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價規(guī)范》（專家送

審稿）并提交標準首席專家審查。

9月9日，根據(jù)標準首席專家審查意見，修改形成了《頁巖氣水平井套

管變形監(jiān)測與評價規(guī)范》（專家送審稿）并提交頁標委秘書處。

9月10日，經(jīng)標準首席專家審查同意，將形成的《頁巖氣水平井套管

變形監(jiān)測與評價規(guī)范》（專家送審稿）和編制說明一并提交頁標委秘書

處。

（后續(xù)根據(jù)實際工作進行增補）

4、工作組成員主要工作

首席技術(shù)專家：查永進，中國集團工程技術(shù)研究院有限公司規(guī)劃與支持研究

6

所，標準技術(shù)把關(guān)。

第一起草人：屈玲，中國石油川慶鉆探工程有限公司頁巖氣勘探開發(fā)項目經(jīng)

理部，負責撰寫頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價的監(jiān)測方法與優(yōu)選、監(jiān)測要求、

原始數(shù)據(jù)提交要求、資料處理解釋評價前期準備、資料處理解釋評價、成果提交與

要求、附錄等部分內(nèi)容、框架搭建、協(xié)調(diào)組織和統(tǒng)稿。

主要參加人員：

劉子平：中國石油川慶鉆探工程有限公司油氣事業(yè)部，負責撰寫頁巖氣水平井

套管變形監(jiān)測與評價的監(jiān)測方法與優(yōu)選、監(jiān)測要求、原始數(shù)據(jù)提交要求、資料處理

解釋評價前期準備、資料處理解釋評價、成果提交與要求、附錄等部分內(nèi)容，負責

總體把關(guān)，技術(shù)支持；

張平：中國石油川慶鉆探工程有限公司工程技術(shù)處，負責撰寫頁巖氣水平井

套管變形監(jiān)測與評價的監(jiān)測方法與優(yōu)選、監(jiān)測要求等部分內(nèi)容，標準起草工作技

術(shù)支持；

陳明：中國石油川慶鉆探工程有限公司頁巖氣勘探開發(fā)項目經(jīng)理部，負責撰寫

頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價的監(jiān)測要求、健康、安全、環(huán)境要求等部分內(nèi)容，

技術(shù)支持；

劉雪梅：中國石油川慶鉆探工程有限公司質(zhì)量安全環(huán)保處，負責標準文本格

式等把關(guān)，標準起草工作組織、協(xié)調(diào)；

盧另：中國石油川慶鉆探工程有限公司頁巖氣勘探開發(fā)項目經(jīng)理部，負責標準

文本格式等把關(guān)，標準起草工作組織、協(xié)調(diào)；

蔡金赤：中國石油川慶鉆探工程有限公司頁巖氣勘探開發(fā)項目經(jīng)理部，負責資

料調(diào)研和增補，技術(shù)支持；

楊尚渝：中國石油集團工程材料研究院有限公司油井管與管柱研究所，負責水

平井套管變形監(jiān)測與評價方法及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

唐凱：中國石油集團測井有限公司西南分公司，負責所屬單位水平井射孔地面

系統(tǒng)、泵送射孔數(shù)據(jù)采集軟件、測井數(shù)據(jù)格式、射孔安全及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)

支持；

劉恒：中國石油集團測井有限公司西南分公司，負責所屬單位水平井射孔地面

系統(tǒng)、泵送射孔數(shù)據(jù)采集軟件、測井數(shù)據(jù)格式、測井數(shù)據(jù)管理及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研以

及撰寫資料處理解釋評價等內(nèi)容，技術(shù)支持；

曾波：中國石油集團西南油氣田分公司頁巖氣研究院，負責所屬單位水平井射

7

孔地面系統(tǒng)、泵送射孔數(shù)據(jù)采集軟件、測井數(shù)據(jù)格式、測井數(shù)據(jù)管理、水平井套管

變形監(jiān)測評價方法以及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

郭興午：中國石油集團西南油氣田分公司頁巖氣研究院，負責所屬單位水平井

射孔地面系統(tǒng)、泵送射孔數(shù)據(jù)采集軟件、測井數(shù)據(jù)格式、測井數(shù)據(jù)管理、水平井套

管變形監(jiān)測評價方法以及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

喬智國：中國石油化工股份有限公司西南油氣分公司非常規(guī)油氣勘探開發(fā)管理

部，負責所屬單位水平井射孔地面系統(tǒng)、泵送射孔數(shù)據(jù)采集軟件、測井數(shù)據(jù)格式、

測井數(shù)據(jù)管理、水平井套管變形監(jiān)測評價方法以及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

陳朝偉：中國集團工程技術(shù)研究院有限公司鉆井工藝研究所，負責所屬單位

水平井套管變形監(jiān)測與評價方法及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

王向陽：中國集團工程技術(shù)研究院有限公司非常規(guī)油氣工程研究所，負責所

屬單位水平井套管變形監(jiān)測與評價方法及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

祝效華：西南石油大學，負責所屬單位水平井套管變形監(jiān)測與評價方法及相

關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

王國榮：西南石油大學，負責所屬單位水平井套管變形監(jiān)測與評價方法及相

關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

雷清龍：西南石油大學，負責所屬單位水平井套管變形監(jiān)測與評價方法及相

關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

楊鐵梅：中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，負責所屬單位水平

井射孔地面系統(tǒng)、泵送射孔數(shù)據(jù)采集軟件、測井數(shù)據(jù)格式、測井數(shù)據(jù)管理、水平

井套管變形監(jiān)測評價方法以及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

王朵：中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，負責所屬單位水平井

射孔地面系統(tǒng)、泵送射孔數(shù)據(jù)采集軟件、測井數(shù)據(jù)格式、測井數(shù)據(jù)管理、水平井

套管變形監(jiān)測評價方法以及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

方曉君：陜西延長石油（集團）有限責任公司研究院，負責所屬單位水平井

射孔地面系統(tǒng)、泵送射孔數(shù)據(jù)采集軟件、測井數(shù)據(jù)格式、測井數(shù)據(jù)管理、水平井

套管變形監(jiān)測評價方法以及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

郭肖：中石化石油工程技術(shù)研究院有限公司，負責所屬單位水平井套管變形

監(jiān)測與評價方法及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持；

艾爽：中石化石油工程技術(shù)研究院有限公司，負責所屬單位水平井套管變形

監(jiān)測與評價方法及相關(guān)規(guī)范的調(diào)研，技術(shù)支持。

8

二、編制原則

（一）制定標準的指導思想

1.清晰界定標準的作用范圍

規(guī)定了頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價規(guī)范的監(jiān)測方法與優(yōu)選、監(jiān)測要

求、原始數(shù)據(jù)提交要求、資料處理解釋評價前期準備、資料處理解釋評價、成果

提交與要求等，規(guī)范了頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價的工作內(nèi)容。

2.強化針對性和適應(yīng)性

頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價工作，目前尚未有相關(guān)的技術(shù)標準。因此，

本標準制定了水平井套管變形監(jiān)測與評價的監(jiān)測方法與優(yōu)選、監(jiān)測要求、原始數(shù)

據(jù)提交要求、資料處理解釋評價前期準備、資料處理解釋評價、成果提交與要求，

規(guī)范、統(tǒng)一水平井套管變形監(jiān)測與評價工作。同時遵循寬嚴相濟的原則，提高標

準的適應(yīng)性。尤其在套管變形監(jiān)測方法比選上，由原來單一的磁性定位監(jiān)測方法，

拓展到以時間推移測井方式的多臂井徑測井類、電磁測厚儀、電磁探傷儀、超聲

波測井類、光學成像類、井溫噪聲測井類、以及目前試驗階段的井下光纖監(jiān)測、

微地震監(jiān)測、井間電阻率監(jiān)測等，對成熟的磁性定位監(jiān)測方法條款進行重點規(guī)范，

對新技術(shù)、新方法的通用性條款進行了規(guī)范，提高了標準的適應(yīng)性。

3.立足可行性和可靠性

形成了本標準的編制過程中，起草團隊對國內(nèi)頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與

評價的一般做法進行了廣泛調(diào)研和研究工作，并根據(jù)標準的制定要體現(xiàn)技術(shù)上的

先進性、應(yīng)用上的普適性、實施上的可操作性等原則形成本標準的主要內(nèi)容。

4.標準之間協(xié)調(diào)性和一致性

本標準為首次制定，沒有與其它相關(guān)標準之間內(nèi)容重疊，同時其他標準已有

內(nèi)容本標準直接引用。

（二）主要制定內(nèi)容及格式

本次制定內(nèi)容主要包括：

——頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價的監(jiān)測方法與優(yōu)選、監(jiān)測要求、原始

數(shù)據(jù)提交要求、資料處理解釋評價前期準備、資料處理解釋評價、成果提交與要

求等。

——遵從GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和

起草規(guī)則》的規(guī)定，規(guī)范標準編寫格式。

9

三、標準制定的意義

由于國內(nèi)目前還沒有一套專門針對頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價工作

的技術(shù)規(guī)范或者技術(shù)標準，相關(guān)單位在進行頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價時

沒有統(tǒng)一的參照標準，建立統(tǒng)一的頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價的推薦做

法，有助于規(guī)范頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價工作，為頁巖氣水平井套管變

形的防范提供技術(shù)支撐。

四、采標情況

1、采標情況

無。

2、與相關(guān)國家標準、行業(yè)標準水平對比

目前，暫無頁巖氣套管變形監(jiān)測與評價方面的國家標準和行業(yè)標準。尤其尚

無利用壓裂泵送射孔磁性定位等儀器測量的磁性曲線進行套管變形監(jiān)測評價技

術(shù)與技術(shù)規(guī)范、以及相關(guān)標準。僅部分標準規(guī)章對有關(guān)內(nèi)容作了具體要求，其中：

《石油測井原始資料質(zhì)量規(guī)范（SY/T5132）》中僅在“單項測井原始資料

質(zhì)量”章節(jié)3.35款中第3.35.1、3.35.2、3.35.3條對磁性定位測井有描述。

《電纜輸送特殊射孔作業(yè)技術(shù)規(guī)范（SY/T5299）》在“8爆炸松扣作業(yè)”

中“8.4.2.1”條對磁性定位器點火線路通斷有描述，“9爆破切割作業(yè)”中

“9.4.2.1”條對磁性定位器點火線路通斷有描述，“10沖孔作業(yè)”中“10.4.1”

條對磁性定位器點火線路通斷有描述。

《射孔作業(yè)技術(shù)規(guī)范（SY/T5325）》在“6作業(yè)設(shè)計”中的“6.8”與“6.9”

對磁定位校深有要求。

《NB/TXXXX-XXXX頁巖氣平臺井組套管變形綜合防控規(guī)范》將套變磁性

異常監(jiān)測法套管變形風險預(yù)測與評價的一種方法，并作為套變風險預(yù)測與分級評

價。但前述標準沒有對：測井前期準備、測井采集設(shè)備要求、套管磁性實時監(jiān)測

與測井采集、測井數(shù)據(jù)提交要求、資料處理解釋評價前期準備、資料處理解釋評

價、成果提交與要求、HSE要求等8個方面制定標準規(guī)范。

《NB/TXXXX頁巖氣分布式光纖測試作業(yè)及資料解釋要求》只對產(chǎn)出

剖面的測井采集和資料處理進行了要求?！禨Y/T7070微地震井中監(jiān)測技術(shù)規(guī)

范》、《SY/T7372微地震地面監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》只對采集和壓裂效果評價等資

料處理解釋進行了要求?！禗B43/T1460廣域電磁法技術(shù)規(guī)程》和《SY/T6687

10

井中-地面電磁法勘探技術(shù)規(guī)程》只對采集和壓裂效果評價等資料處理解釋進行

了要求。前述幾項標準均為對其在套管變形監(jiān)測與評價方面做出針對性要求。

本標準制定后，將針對頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價規(guī)范的監(jiān)測方法與

優(yōu)選、監(jiān)測要求、原始數(shù)據(jù)提交要求、資料處理解釋評價前期準備、資料處理解

釋評價、成果提交與要求等提出適應(yīng)性管控要求，有助于規(guī)范頁巖氣水平井套管

變形監(jiān)測與評價工作，為頁巖氣水平井套管變形的防范提供技術(shù)支撐。與現(xiàn)有其

他標準（國家標準、行業(yè)標準）之間不存在矛盾、沖突。

3、與國際、國外同類標準水平的對比情況

國內(nèi)外尚無利用壓裂泵送射孔磁性定位等儀器測量的磁性曲線進行套管變

形監(jiān)測和資料處理解釋評價技術(shù)與技術(shù)規(guī)范、以及相關(guān)標準公布。該技術(shù)處于國

內(nèi)外領(lǐng)先水平。

五、標準技術(shù)內(nèi)容說明

1范圍

本文件規(guī)定了頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價的監(jiān)測方法與優(yōu)選、監(jiān)測要求、原始數(shù)

據(jù)提交要求、資料處理解釋評價前期準備、資料處理解釋評價、成果提交與要求等。

本文件適用于頁巖氣水平井壓裂套管變形監(jiān)測與評價。

其他非常規(guī)油氣直井、大斜度井、水平井等套管變形監(jiān)測與評價可參照使用。

主要依據(jù)：頁巖氣開發(fā)取得突破后，全國頁巖氣開發(fā)快速增長。但在頁巖氣快速發(fā)展

的同時，套管變形一直伴隨著頁巖氣勘探開發(fā)。不但造成經(jīng)濟的巨大損失，也給油氣安全生

產(chǎn)、環(huán)保等帶來較大隱患，嚴重影響了頁巖氣開發(fā)的效率和效益，套管變形逐漸成為頁巖氣

等非常規(guī)油氣勘探開發(fā)的“卡脖子”難題。急需一種監(jiān)測與評價套變風險的方法，為優(yōu)化壓

裂施工參數(shù)、降低套管變形提供技術(shù)手段。

套管變形前后，套管本身以及周邊地層的形態(tài)、位移、重力、電磁、聲學、溫度、壓力

等物理特性會產(chǎn)生變化。選用適宜的井下或地面儀器，以連續(xù)測量或時間推移測井方式，對

變形套管及其周緣地層的物理特性進行監(jiān)測或測量，可以判斷和評價變形套管的變形位置、

大小、形態(tài)、以及變化趨勢等。

頁巖氣水平井具有多段壓裂改造的特征，水平井泵送橋塞射孔聯(lián)作是最主要的建立地層

流體流向井筒通道、溝通產(chǎn)層方式。水平井泵送橋塞射孔聯(lián)作管串組合的校深磁性定位儀在

極短時間間隔（大約2-3小時）的時間推移測井方式獲取的磁定位測井曲線，包含有反映金

屬套管變形的地球物理信息，通過對這些信息綜合分析與判斷，可以判斷和評價變形套管的

變形位置、大小、形態(tài)、以及變化趨勢等。該方法是目前最經(jīng)濟、有效的監(jiān)測手段。

而多臂井徑測井類、電磁探測類、超聲波測井類、光學成像類、井溫噪聲測井類、分布

式光纖監(jiān)測、微地震監(jiān)測、井間電阻率監(jiān)測等，也可獲取套變的信息，通過時間推移測井，

也能實現(xiàn)套變監(jiān)測的目的，但時效性、經(jīng)濟性等面臨極大挑戰(zhàn)。

這些監(jiān)測方法在應(yīng)用中，至少存在以下9個方面的問題：

（1）監(jiān)測儀器種類繁多，監(jiān)測方案優(yōu)選無規(guī)范；

（2）測井、射孔系統(tǒng)種類繁多，測井數(shù)據(jù)文件格式迥異，影響數(shù)據(jù)共享；

（3）磁定位等儀器種類不一，儀器測量方式差別大，影響測井解釋精度；

11

（4）泵送射孔中磁定位數(shù)據(jù)記錄方式不統(tǒng)一、不規(guī)范，影響應(yīng)用；

（5）提供的測井數(shù)據(jù)文件及數(shù)據(jù)格式不規(guī)范；

（6）測井資料處理與解釋流程不統(tǒng)一；

（7）測井成圖格式不統(tǒng)一；

（8）測井解釋評價標準不統(tǒng)一；

（9）測井成果提交格式不統(tǒng)一等。

因此，急需制定標準，規(guī)范頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期

的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改單）適用于本文件。

主要依據(jù)：GB/T1.1-2020要求。

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

時間推移測井time-lapselogging

3.2

套管變形磁性異常magneticanomalyofthecasingdeformation

3.3

套管變形磁性異常實時監(jiān)測time-lapseloggingforthemagneticanomalyofthecasing

deformation

3.4

套管變形磁性異常評價evaluationofthemagneticanomalybythecasingdeformation

主要依據(jù)：GB/T1.1-2020要求。

4監(jiān)測方法與優(yōu)選

4.1監(jiān)測方法

4.2主要監(jiān)測儀器

主要依據(jù)：根據(jù)目前已有監(jiān)測儀器及應(yīng)用效果的調(diào)研成果進行確定。

4.3監(jiān)測儀器優(yōu)選

4.3.1選擇原則

4.3.2方案優(yōu)選

主要依據(jù)：監(jiān)測或檢測方法既要滿足工程地質(zhì)評價需要，有要兼顧頁巖氣低成本發(fā)展。

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5監(jiān)測要求

5.1通用要求

主要依據(jù)：（1）水平井電纜傳輸測井射孔方式下滿足作業(yè)的基本要求、以及測井儀

器與民爆物品聯(lián)作的安全保障。（2）水平井油管傳輸測井射孔方式下滿足作業(yè)的基本要求

與以及測井儀器與民爆物品聯(lián)作的安全保障。

5.2設(shè)備要求

5.2.1測井類設(shè)備

主要依據(jù)：實現(xiàn)套管變形監(jiān)測與評價可靠性的基本要求。

5.2.1.1地面儀器

主要依據(jù)：既要實現(xiàn)聯(lián)作功能，又要滿足與民爆物品聯(lián)作的安全保障。

5.2.1.2下井儀器

5.2.1.2.2磁性定位儀監(jiān)測，應(yīng)優(yōu)選可與水平井水力泵送多級射孔與橋塞聯(lián)作管串組合的測

井儀器，應(yīng)選擇與射孔地面系統(tǒng)匹配的高抗振高抗噪儀器，優(yōu)先選擇數(shù)字信號傳輸儀器。

主要依據(jù)：（1）以便最大限度降低射孔爆轟效應(yīng)對儀器的損傷、以及施工時效上的

保證。（2）數(shù)字信號傳輸儀器測量精度高，模擬信號傳輸儀器存在沿途信號衰減，影響測

量精度。

5.2.1.3其他要求

主要依據(jù)：滿足與民爆物品聯(lián)作的安全保障。

5.2.2微地震監(jiān)測類設(shè)備

5.2.3井間電阻率監(jiān)測類設(shè)備

5.3前期準備

5.3.1測井類

5.3.1.1資料準備

5.3.1.2監(jiān)測前準備

5.3.1.2.1現(xiàn)場安裝、儀器連接、儀器通電檢查執(zhí)行SY/T6938、SY/T5299、SY/T6253要

求。

主要依據(jù)：除儀器的常規(guī)檢查，更是為了滿足與民爆物品聯(lián)作的安全保障。

5.3.1.2.3磁性定位儀與配套的地面系統(tǒng)應(yīng)定期在磁性定位地面校驗裝置中進行測井校驗，

13

以保證測井采集資料的一致性。測井校驗數(shù)據(jù)和測井圖件應(yīng)隨同儀器和地面系統(tǒng)現(xiàn)場保留備

查。

主要依據(jù)：（1）其目的是防止測井地面系統(tǒng)中采集面板老化、接觸不良等導致的非

正常磁性異常噪聲問題。如：以川慶威遠頁巖氣為例，同是SK2004地面系統(tǒng)、磁性定測井

儀器均相同、井下套管也相同，但數(shù)據(jù)采集面板的差異，導致磁性定曲線噪聲明顯。所以，

為了甄別是測量系統(tǒng)問題，還是確屬套管磁性異常，故提出“定期在磁性定等磁性異常測井

地面校驗裝置中進行測井校驗”的要求。（2）對不以套變監(jiān)測為目的的磁性定位儀，則不

在此要求之列。

5.3.1.2.4其他儀器設(shè)備檢查執(zhí)行SY/T6253要求。

5.3.1.2.5其他器材準備按SY/T6253要求執(zhí)行。

主要依據(jù)：除儀器的常規(guī)檢查，更是為了滿足與民爆物品聯(lián)作的安全保障。

5.3.2微地震監(jiān)測類

5.3.3井間電阻率監(jiān)測類

5.4施工要求

5.4.1磁性定位儀測井監(jiān)測要求

5.4.1.1監(jiān)測方式

5.4.1.2作業(yè)程序

5.4.1.3組合管串

5.4.1.4電纜下放組合管串過程中的套管變形磁性異常監(jiān)測

5.4.1.4.2組合管串下至井筒70m之前，執(zhí)行NB/T14002.6和SY/T5325要求，關(guān)閉地

面系統(tǒng)射孔點火電源、纜芯接地短路。射孔點火電源電源鑰匙保管執(zhí)行SY/T5325要求。

5.4.1.2.4.3組合管串下過井筒深度70m之后，方可接通地面系統(tǒng)電源，測試磁性定位儀。

若具備選發(fā)控制器測試功能，則應(yīng)測試各級選發(fā)控制器。

主要依據(jù)：70m以深通電以滿足與民爆物品聯(lián)作的安全保障。

5.4.1.4電纜下放組合管串過程中的套管變形磁性異常監(jiān)測

5.4.1.4.4控制速度下放電纜和組合管串。在井斜角不大于45°井段控制電纜下放速度宜

不大于6000m/h。在下放電纜和組合管串過程中，射孔操作員應(yīng)觀察、記錄磁定位信號、

電纜張力、電纜速度等參數(shù)，并對上一次下放或上起組合管串作業(yè)時發(fā)現(xiàn)的套管變形磁性異

常井段進行重點監(jiān)測。

5.4.1.5水力泵送組合管串過程中的套管變形磁性異常監(jiān)測

5.4.1.5.1按照水平井水力泵送多級射孔與橋塞聯(lián)作施工設(shè)計的泵送程序，進行組合管串水

力泵送。泵送初始速度不大于3000m/h。若井下組合管串運行異常，則根據(jù)實際工況增減

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電纜下放速度和泵送排量。電纜張力控制在額定張力內(nèi)，泵送過程中，泵車操作手與測井絞

車操作手密切配合，確保泵送平穩(wěn)。

5.4.1.8電纜上起組合管串過程中的套管變形磁性異常監(jiān)測

5.4.1.8.1控制速度上起電纜和組合管串。在井斜角不大于45°井段，電纜上起速度宜不

大于6000m/h，在井斜角大于45°井段，電纜上起速度宜不大于4000m/h。

主要依據(jù)：5.4.1.4.4、5.4.1.5.1、5.4.1.8.1中的速度要求，首先，測井速度對磁性定

等磁性異常測井幅度是肯定有影響的。為了消除其對測井解釋帶來的多解性，解釋評價中已

有一套應(yīng)對方法。除安全作業(yè)要求外，但解釋評價方面也仍需控制。在SY/T6353中對井口

不帶壓測井工況下對測速有8000m/h以下的限制；在NB/T14002.4和NB/T14002.6、以及

Q/SYCQZ1090中分直井段和斜井段（含水平段）對最高電纜速度分別有4000m/h以內(nèi)和

3000m/h以內(nèi)的限制，僅對直井、斜井段的定義標準有差異，其中前2個以45°為界，后1

各個以30°為界。目前CNLC考慮技術(shù)進步以及對作業(yè)提速等要求，以通知的形式對現(xiàn)場電

纜直井段和斜井段（含水平段）對最高電纜速度分別調(diào)整為6000m/h以內(nèi)和3500m/h以內(nèi)

的限制?？紤]技術(shù)進步、現(xiàn)場作業(yè)提速要求、以及已有實踐經(jīng)驗，本標準以以井斜角45°為

界，按最高電纜速度分別調(diào)整為6000m/h以內(nèi)和3500m/h以內(nèi)的限制對現(xiàn)場電纜直井段和

斜井段（含水平段）上起（或下放）進行限制，水平泵送段以“初始泵送速度不超過3000

米/小時，若井下管串運行異常則根據(jù)實際工況適當增減電纜下放速度”進行了規(guī)定。

5.4.1.6橋塞定位與點火

5.4.1.7射孔定位與點火

5.4.1.8電纜上起組合管串過程中的套管變形磁性異常監(jiān)測

5.4.1.9套管變形時間推移測井監(jiān)測

5.4.2其他測井監(jiān)測

5.4.3微地震監(jiān)測

5.4.4井間電阻率監(jiān)測

6原始數(shù)據(jù)提交要求

6.1磁性定位儀

6.1.1提交資料類型

6.1.2資料提交時間

上起電纜作業(yè)結(jié)束后0.5h內(nèi)提交資料。

主要依據(jù)：關(guān)于“6.1.2資料提交時間:上起電纜作業(yè)結(jié)束后0.5h內(nèi)按用戶指定方

式（如：電子郵箱、即時通等）提交資料”以及“9.1.1.1單段解釋評價工作應(yīng)在收到現(xiàn)場提

交數(shù)據(jù)后兩小時內(nèi)完成”中“兩小時內(nèi)完成”的要求，主要考慮及時指導當天后續(xù)壓裂段參

數(shù)優(yōu)化，兩小時為壓裂前的檢泵、加油、以及會議小結(jié)等基本時間。具備基本技能的作業(yè)人

15

員或解釋人員也完全能實現(xiàn)。

6.1.3數(shù)據(jù)格式要求

6.1.4數(shù)據(jù)文件命名

6.2其他測井監(jiān)測

6.3微地震監(jiān)測

6.4井間電阻率監(jiān)測

7資料處理解釋評價前期準備

7.1前期資料收集案

7.1.1井位數(shù)據(jù)

7.1.2井身結(jié)構(gòu)

7.1.3油層套管數(shù)據(jù)

7.1.4測錄井裂縫解釋數(shù)據(jù)

7.1.5射孔數(shù)據(jù)

7.1.6壓裂分段數(shù)據(jù)

7.1.7井身質(zhì)量數(shù)據(jù)

7.1.8固井數(shù)據(jù)

7.1.9地震解釋成果

7.1.10潛在套管變形風險預(yù)測成果

7.2整理與處理

8資料處理解釋評價

8.1磁性定位儀

8.1.1處理解釋評價流程

8.1.2資料處理

8.1.2.1測井數(shù)據(jù)預(yù)處理

8.1.2.2測井數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換要求

8.1.2.3測井曲線質(zhì)量檢查

8.1.2.4深度校正與測井數(shù)據(jù)合并

8.1.2.5測井解釋圖件生成

8.1.3套管變形磁性異常測井解釋

8.1.4套管變形磁性異常評價

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8.1.5套管變形風險預(yù)警

8.1.6套管變形級別修正

8.1.7套管變形級別調(diào)整與預(yù)警

8.2其他測井方法

8.3微地震監(jiān)測

8.4井間電阻率監(jiān)測

9成果提交與要求

9.1磁性定位儀

9.1.1成果提交時間

9.1.1.1單段套管變形測井處理解釋與評價工作應(yīng)在收到現(xiàn)場提交數(shù)據(jù)后2h內(nèi)完成，提交

單段套管變形磁性異常時間推移測井處理解釋與評價結(jié)論。

9.1.1.2全井泵送射孔完成后，收到現(xiàn)場提交數(shù)據(jù)一周內(nèi)完成單井套管變形測井處理解釋與

評價工作，提交單井套管變形測井處理解釋與評價報告。

主要依據(jù)：關(guān)于“6.1.2資料提交時間:上起電纜作業(yè)結(jié)束后0.5h內(nèi)按用戶指定方

式（如：電子郵箱、即時通等）提交資料”以及“9.1.1.1單段解釋評價工作應(yīng)在收到現(xiàn)

場提交數(shù)據(jù)后兩小時內(nèi)完成”中“兩小時內(nèi)完成”的要求，主要考慮及時指導當天后續(xù)

壓裂段參數(shù)優(yōu)化，兩小時為壓裂前的檢泵、加油、以及會議小結(jié)等基本時間。具備基本

技能的作業(yè)人員或解釋人員也完全能實現(xiàn)。

9.1.2現(xiàn)場成果提交類型

9.1.3成果提交要求

9.1.4解釋數(shù)據(jù)提交要求

9.2其他方法

六、主要試驗驗證情況和達到的效果

1、關(guān)于選用合適深度采樣間隔保證測井數(shù)據(jù)的準確性試驗

對于磁性定位儀，如前面標準條款5.2.1.1.3等的制定依據(jù)所述，其下井儀器

的原始測井深度采樣間隔應(yīng)不大于0.03125m/點，才能很好地保證測井數(shù)據(jù)的準

確性。

此外，對于多臂井徑儀，測井深度采樣間隔應(yīng)不大于0.003m/點，才能很好

地保證測井數(shù)據(jù)的準確性，最好使用測井深度采樣間隔應(yīng)不大于0.002m/點的儀

器。圖1展示了2個不同測井深度采樣間隔對套變評價影響的試驗井例，深度采

樣間隔為0.0125m/點的圖像對套變的分辨率明顯高于深度采樣間隔為0.025m/點

的圖像對套變的分辨率明顯高于（見圖中黃色框所示）。

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圖1MIT24多臂井徑不同測井深度采樣間隔對套變評價影響的試驗井例

2、關(guān)于優(yōu)先選擇數(shù)字信號傳輸磁性定位監(jiān)測儀的試驗

優(yōu)先選擇數(shù)字信號傳輸磁性定位監(jiān)測儀，能夠更好地保證測量精度，見圖2。

圖2套變段模擬信號磁性定位儀與數(shù)字信號磁性定位儀測井響應(yīng)差異對比試驗井例

3、關(guān)于測井速度對磁性定位監(jiān)測儀測量結(jié)果影響的試驗

圖3為測速與儀器居中狀態(tài)對套管磁性異常測井的影響。降低測速，套管磁

異常測井曲線的幅度將降低，同時噪聲也明顯降低（見紅色箭頭指示位置）。儀

器下測方式進行套管磁性異常測量時，因泵送狀態(tài)下儀器在水平段處于近水平偏

18

心測量狀態(tài)，其測井曲線曲線（圖中的“套管磁異常測井_下測”曲線）幅度整

體高于儀器上測方式因儀器傾斜狀態(tài)下的套管磁性異常測量值（圖中的“套管磁

異常測井_深度校正前”曲線、“套管磁異常測井_深度校正后”曲線）。識別產(chǎn)

生套管磁性異常測量曲線幅度變化或形態(tài)變化的原因，可以更好地排除套管變形

磁性異常測井解釋的多解性。

圖3測速與儀器狀態(tài)對磁性定位測井的影響

4、磁性定位監(jiān)測儀定期校驗重要性的試驗

圖4為地面采集系統(tǒng)及沉砂等井筒異物對套管磁性異常測井的影響。圖中第

二段—第七段的為同一采集系統(tǒng)同一支下井測量儀器對同一井段的測量結(jié)果（紫

色曲線為上測曲線，藍色曲線為下測曲線），圖中第八段—第十三段因地面采集

系統(tǒng)面板故障后更換新的地面采集系統(tǒng)面板后沿用原下井測量儀器對同一井段

的測量結(jié)果（紫色曲線為上測曲線，藍色曲線為下測曲線），對比可發(fā)現(xiàn)，不同

采集系統(tǒng)對測量絕對值整體存在放大或縮小。此外，沉砂等井筒異物對套管磁性

異常測井也存在影響（見第十段、第十一段、第十二段的下測曲線等，紅色箭頭

所指位置），沉砂等在井筒水平段堆積，泵送射孔橋塞工具串時，因井下工具串

的泵送速度與電纜速度不同步、儀器在井下的姿態(tài)不同，造成套管磁性異常測量

曲線出現(xiàn)“葫蘆”形畸變，進行套管變形磁性異常測井解釋時需予以剔除，以消

19

除套管變形磁性異常測井解釋的多解性。

圖4磁性定位監(jiān)測儀定期校驗重要性的試驗

5、磁性定位儀測井解釋評價方法的試驗

設(shè)計了兩套套變模型管柱，驗證磁性定位儀等套變監(jiān)測儀器的測井解釋評價

方法。

模型管柱一設(shè)計長度17.13m，采用三種不同鋼材分成數(shù)段制成，各段通過

焊接或節(jié)箍連接。在模型管柱一中，設(shè)計了不同規(guī)格的擠壓變形、剪切變形、穿

孔等套變模型。

圖5中繪制了基于多臂井徑測井數(shù)據(jù)表征的模型管柱一相關(guān)參數(shù)，包括：最

大內(nèi)徑、最小內(nèi)徑、平均內(nèi)徑、24條半徑曲線，以及模型管柱的三維展示。圖

中左側(cè)是經(jīng)居中校正后的多臂井徑測井數(shù)據(jù)來表征的模型管柱一，圖中右側(cè)是未

經(jīng)居中校正的多臂井徑測井數(shù)據(jù)來表征的模型管柱一。測試數(shù)據(jù)是在地面近于水

平放置模型管柱條件下模擬井下水平井測井工況而取得的，因儀器自身重量的影

響（雖然安裝有扶正器以便盡可能保證儀器居中），造成多臂井徑24條半徑曲

線出現(xiàn)偏心特征。因此，利用多臂井徑居中校正后的數(shù)據(jù)恢復(fù)的模型管柱圖更與

實物接近。同時，圖中標注了不同鋼材井段、連接方式、擠壓變形位置、剪切變

形位置、穿孔位置等。通過最大內(nèi)徑、最小內(nèi)徑、平均內(nèi)徑數(shù)據(jù)，也可看出擠壓

變形程度、剪切程度、穿孔大小等信息。

20

圖5基于多臂井徑測井數(shù)據(jù)表征模型管柱一

模型管柱二包括設(shè)計長度236m的14根套管損傷模型、2個扣型短節(jié)、和6

個套管供應(yīng)商生產(chǎn)的包括5英寸和5?2英寸威遠常用完好套管及扣型轉(zhuǎn)換短

節(jié)、變徑短節(jié)共計38根管柱組成。在模型管柱二中，設(shè)計了不同規(guī)格或類型的

擠壓變形、剪切變形、拉伸變形、爆炸破損變形等套變模型以及咬痕損傷、殘余

應(yīng)力等。

模型管柱二主要用來考察各種測井速度下、水平放置模型管柱、外加載荷受

力狀態(tài)下，多個測井地面系統(tǒng)多種類型的多臂井徑MIT、電磁探傷MID-K、磁

定位儀等的測井響應(yīng)特征，以及及磁定位儀在各種測速下對各型套損模型的分辨

能力。此外，還用于檢查磁定位儀對管外金屬扶正器的識別能力等，具體實驗內(nèi)

容見表5。

圖6為模型管柱二5-1/2吋套管套變模型MIT24多臂井徑與SONDEX數(shù)字

信號磁定位測井響應(yīng)綜合圖。從圖中可以看出，在主要的套變模型位置，磁定位

儀測量的套管磁性異常曲線都有較好的指示。

根據(jù)這些測井成果，可以有效地判斷各型測井（或射孔）系統(tǒng)、不同測井儀

器、不同測速對套變的響應(yīng)特征、以及各型系統(tǒng)、儀器測量評價套變的適應(yīng)性。

21

圖6模型管柱二5-1/2吋套管套變模型MIT24多臂井徑與SONDEX數(shù)字信號磁定位測

井響應(yīng)綜合圖

本次標準制定的頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價技術(shù)要求，經(jīng)過試驗或驗

證，能夠更好地保證套管變形監(jiān)測的解釋評價精度。預(yù)期標準發(fā)布實施后，能更

好地指導頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價工作，進一步帶動國內(nèi)頁巖氣水平井

套管變形監(jiān)測與評價的科學化、規(guī)范化收集，為我國天然氣工業(yè)的發(fā)展貢獻技術(shù)

力量。

七、與現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策及相關(guān)標準的協(xié)調(diào)性

22

本標準與現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策統(tǒng)一、協(xié)調(diào)一致，并與現(xiàn)行有效的國家標準

和行業(yè)標準有很好的協(xié)調(diào)性，不存在矛盾。

八、貫徹標準的要求和措施建議

為了使標準得到更好更有效的實施，應(yīng)組織相關(guān)管理人員、技術(shù)人員和操作

人員進行標準宣貫培訓，使所有的技術(shù)人員和操作人員都能靈活掌握本標準的詳

細條款和具體要求，并在實際工作中得到認真地貫徹和執(zhí)行。

標準編寫組后續(xù)也將及時收集各單位在標準實施中的意見及建議，并在適當

的時候?qū)藴蔬M行修訂。

九、廢止現(xiàn)行行業(yè)標準的建議

無。

十、重要內(nèi)容的解釋和其他應(yīng)予以說明的事項

1、關(guān)于“5.2.1.1.3”、“8.1.2.2”、“9.1.3.2”條款中“磁性定位儀監(jiān)測數(shù)據(jù)深

度采樣間隔應(yīng)不大于0.03125m/點”的規(guī)定問題。

主要依據(jù)與說明：（1）通過數(shù)據(jù)測試試驗，原測井通用的0.125米/點、0.1524

米/點、0.0762米/點，都會影響磁定位測井曲線的幅度和組合形態(tài)，采用0.03125米/點或更

高的采樣密度0.015625米/點才能保證磁定位測井曲線的幅度和組合形態(tài)。見圖7。故在

“5.2.1.1.3”、“8.1.2.2”、“9.1.3.2”中也對磁定位測井曲線測井深度采樣密度進行了特

別要求，其目的是為了保真保幅。

圖7測井數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換保真保幅最優(yōu)深度采樣間距曲線對比圖

23

2、關(guān)于磁性定位套管變形監(jiān)測分級評價標準

主要依據(jù)與說明：（1）根據(jù)套變模擬管柱地面測試資料、以及井下套變實際測

試資料研究建立的標準，見圖8、表6。（2）對于5-1/2套管，Ⅱ級套變風險對應(yīng)的變形程

度（即：最大直徑-最小直徑）最低值為30mm；Ⅲ級套變風險對應(yīng)的變形程度（即：最大

直徑-最小直徑）最低值為15mm；Ⅳ級套變風險對應(yīng)的變形程度（即：最大直徑-最小直徑）

最低值小于15mm，也基本對應(yīng)于套變后橋塞直徑選取的區(qū)域（100mm、85mm，以及無小

于85mm橋塞或橋塞密封性存疑）。（3）關(guān)于表6中正負峰峰值得取值方式等見圖9所示。

圖8磁性定位套管變形磁性異常檢測分級評價圖版

表6磁性定位套管變形磁性異常監(jiān)測分級評價標準

分類標準

套管變形類別套管變形分級

曲線特征正負峰峰值大小

應(yīng)力級套變風險應(yīng)力級套變風險密集毛刷狀低幅度

Ⅰ級套變低幅度正負峰峰峰值≤250mV

中等幅度正負峰，正負峰幅度

Ⅱ級套變250mV<正負峰值≤750mV

剪壓套變低于正常接箍曲線幅度的一半

中高幅度正負峰，正負峰幅度

Ⅲ級套變750mV<正負峰值≤1500mV

超過正常接箍曲線幅度的一半

高幅度正負峰，正負峰幅度超

剪切套變Ⅳ級套變大于1500mV

過正常接箍曲線幅度

24

圖9套管標準接箍的磁性定位儀測井響應(yīng)示例

3、關(guān)于多臂井徑測井儀、超聲波測井儀套管損傷檢測分級評價標準

主要依據(jù)與說明：（1）根據(jù)國內(nèi)外儀器生產(chǎn)產(chǎn)家、油田企業(yè)現(xiàn)場使用標準進行分級

評價，見表7。（2）考慮多臂井徑測井儀、超聲波測井儀套管損傷檢測中，時常會有套管

內(nèi)壁結(jié)垢、或水泥漿固井后套管刮壁不徹底，時常影響管柱下入，故對管壁結(jié)垢也納入標準

中予以考慮。（3）套管損傷包括套管腐蝕和套管變形兩大類，本次標準對兩類損傷分別給

出了分級評價標準。（4）套管變形或腐蝕檢測后，現(xiàn)場也希望得到套管變形或腐蝕后管柱

的通過能力，但考慮套管變形或損傷后管柱的通過能力模擬計算復(fù)雜性、以及服務(wù)單位在該

方面技術(shù)的儲備問題，故僅在標準中做出“宜開展通過能力模擬計算”的要求。

表6多臂井徑測井儀、超聲波測井儀套管損傷檢測分級評價標準

表7多臂井徑測井儀、超聲波測井儀套管損傷檢測分級評價標準

損傷評價指標

結(jié)垢評價指標

結(jié)垢/損傷級別腐蝕評價指標變形評價指標

結(jié)垢程度a腐蝕程度c變形程度e變形長度

1%～5％不考慮變形長度

一級結(jié)垢/損傷1%～10％1%～10％

5%～10％≤10m

5%～10％＞10m

二級結(jié)垢/損傷10%～20％10%～20％

10%～20％≤10m

10%～20％＞10m

三級結(jié)垢/損傷20%～40％20%～40％

20%～40％≤10m

20%～40％＞10m

四級結(jié)垢/損傷40%～85％40%～85％

40%～60％≤10m

40%～60％＞10m

五級結(jié)垢/損傷>85％>85％g

＞60％不再考慮變形長度

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注：a結(jié)垢程度=結(jié)垢厚度b／標準內(nèi)半徑值×100%；

b結(jié)垢厚度＝同一條測量臂正常段測量值－同一條測量臂最小測量值；

C腐蝕程度＝腐蝕大小d／標準壁厚×100%；

d腐蝕大?。酵粭l測量臂最大測量值－同一條測量臂正常段測量值；

e變形程度=最大變形量f／標準內(nèi)徑值×100%；

f最大變形量：通過居中校正后的測量內(nèi)徑數(shù)據(jù)計算；

g點狀坑蝕損傷程度>85％時判斷為穿孔。

4、關(guān)于電磁探傷類測井儀套管變形監(jiān)測分級評價標準

主要依據(jù)與說明：（1）根據(jù)國內(nèi)外儀器生產(chǎn)產(chǎn)家、油田企業(yè)現(xiàn)場使用標準進行分級

評價，見表8。（2）相對于套管腐蝕檢測而言，套管變形往往不存在電磁探傷類測井儀解

釋處理的金屬損失，但其電磁異常特征與腐蝕的磁性異?；绢愃??？紤]標準的通用性，仍

引用金屬損失率的概念，進行套管變形的分級評價。只是在進行橫向多井對比時，不能套管

變形與套管腐蝕2個不同損傷類型的評價結(jié)果進行直接對比。

表8電磁探傷測井儀套管變形檢測分級評價標準

級別金屬損失率a描述

A0%-5%非常輕微

B5%-10%輕微

C10%-20%中等

D20%-30%較強

E＞30%嚴重

F≤0%特殊工具

注：a金屬損失率＝（標準壁厚-計算壁厚）／標準壁厚×100%

26

附件1

標準內(nèi)部征求意見稿意見匯總處理表

標準名稱：頁巖氣水平井套管變形監(jiān)測與評價規(guī)范

起草單位：中國石油川慶鉆探工程公司、中國石油集團西南油氣田分公司、中國石油集團測井有限公司、中國石油集團工程材料研究院有限公司、中國集團工程技

術(shù)研究院有限公司、中國石油化工股份有限公司西南油氣分公司、中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司、西南石油大學、中石化石油工程技術(shù)研究院有限

公司、陜西延長石油（集團）有限責任公司研究院。

主要起草人：屈玲、劉子平、張平、陳明、盧另、蔡金赤等

聯(lián)系人：屈玲聯(lián)系電話出征求意見時間：2023年6月13日征求意見回復(fù)時間：2023年6月30日

處理意見

標準章意見內(nèi)容

序號提出單位及姓名

條編號采納部分采納不采納

原內(nèi)容建議修訂后內(nèi)容

規(guī)范性引用文件里引用“SY/T

建議不寫該文件年號，改為“SY/T

126253-2016水平井射孔作業(yè)技術(shù)V

6253水平井射孔作業(yè)技術(shù)規(guī)范”

規(guī)范”

射孔地面系統(tǒng)應(yīng)具備開展水平井

地面作業(yè)機具應(yīng)具備水平井水力泵送橋塞-射孔聯(lián)作的功能（且全

25.1.1采納

泵送多級射孔與橋塞聯(lián)作能力文應(yīng)統(tǒng)一為水平井泵送橋塞-射孔

聯(lián)作）

數(shù)據(jù)記錄裝置應(yīng)能同步記錄和存射孔地面系統(tǒng)應(yīng)能同步記錄和存

35.1.2采納

儲磁定位、張力、速度等測井數(shù)據(jù)儲磁定位、張力、速度等測井數(shù)據(jù)

其他設(shè)備要求按SY/T5299、SY/T

45.3、6.1...建議不寫文件年號，下同V

6253-2016要求執(zhí)行。

27

磁性異常測井儀器與配套的地面

常用CCL無專門的地面校驗裝

系統(tǒng)應(yīng)定期在磁性定位等磁性異V，磁性定位一旦作為

置，建議刪除本條要求（劉恒備注：

56.2.1常測井地面校驗裝置中進行測井