套管井测井资料评价.ppt
套管井测井资料评价,(一）两样（磁定位，自然伽马)测井资料评价（二）声波变密度（VDL)固井质量评价测井（三）声波变密度（VDL)资料在验收中应注意的问题,(一）两样（磁定位，自然伽马)测井资料评价,1、磁定位工作原理 磁定位（CCL）测井以永久磁铁为静磁场源，探测穿过线圈的磁通量。遇到套管接箍时，磁定位(CCL)低平背景上出现尖峰突跳。这有利于准确确定套管接箍位置，从而有利于深度控制。,2、磁定位测井要求(1)磁定位曲线应连续记录，接箍信号峰显示清楚，且不应出现畸形峰，干扰信号幅度小于接箍信号幅度的1/3。(2)目的层段不应缺失接箍信号，非目的层段不应连续缺失两个以上接箍信号。(3)油管接箍、井下工具等在曲线上的测井响应特征应清晰可辨。,自然伽马（GR）(1)反映地层的岩性。与裸眼井的自然伽马曲线对比，对测量深度进行控制,(2）通过两样测得自然伽马与裸眼完井自然伽马对比确定井号，这样避免因井号错误，导致射孔时无法判别正确井号，产生误射孔。,(二）变密度（VDL)固井质量评价测井,长庆油田自2003年开始要求对所有的油气井进行声波变密度测井，以检查第一、第二界面的固井质量。目前使用的CBL/VDL测井仪器均采用单发双收声系，采集套管波幅（CBL测井）和全波波列并以变密度图形显示（VDL测井）。其中CBL反映套管水泥环之间的胶结情况，利用VDL评价地层水泥环之间胶结情况,VDL测井在每一深度采样点上输出一个声波全波列图，其优点是简单、信息量大。该波列图上既有反映第一界面胶结状况的套管波，还有反映第二界面胶结状况的地层波。（1）测井时，扶正器可保证仪器完全居中，且测量速度550米/小时。（2）在5寸半套管中，CBL的首波到达时间170-190微秒，VDL首波到达时间360380微秒。（3）自由套管CBL值为相应套管尺寸规定值的95100。（4）仪器记录曲线为：CBL、TT3、TT5、变密度2,声波变密度测井的解释标准,目前国内外针对CBL/VDL全波列测井资料定量解释的相关研究较少，主要停留在定性解释的水平。在解释过程中存在较大的人为因素，造成解释标准难以统一及资料多解性等诸多因素。主要困难：地层波受套管波的干扰比较重；套管波与地层波界限不明显；测量得到的CBL/VDL全波列波列频散严重；波列影响因素较多，相同胶结状态下，波列形态差异较大，无可比性。在利用频率滤波法、相位分析法、波列相关对比法来处理变密度数据的定量评价方法无法达到预期效果，而且由于诸多干扰因素的影响，CBL/VDL全波列测井资料数据的干扰因素无法消除。因此在定量评价方法研究中，必须考虑影响因素的干扰作用。,中国石油天然气总公司1990年的固井质量评价标准为：1)若相对声幅15%，则固井质量为“优”；2)若15%相对声幅30%，则固井质量为“合格”；3)若相对声幅30%，则固井质量为“不合格”。这个评价标准的历史贡献巨大。实践证明，它最适合于 外径7壁厚0.408套管的固井质量评价，因为它是在过去大量这种尺 寸套管固井后采集的3英尺（或1米）源距套管声幅测井响应与验证 的基础上制定的。,低密度水泥固井质量评价指标的依据 中国石油天然气总公司1990年推荐的固井质量评价标准，仅适用于常规密度水泥固井评价。现在，国内很多油田都使用低密度水泥固井，并在实验研究和应用研究的基础上制定了低密度水泥固井质量评价指标（表1）。由表1可见，低密度水泥固井质量相对声幅评价指标比相应的常规密度水泥固井评价指标高510个百分点。,表4 胜利、中原和长庆油田的低密度水泥固井质量评价指标,变密度在长庆油田现用的解释标准,运用变密度(VDL)评价固井质量的优点：1、变密度(VDL)测井是一个二维采样过程，数据量大，测井数据不受人为影响。2、变密度(VDL)测井即能评价第一界面固井质量，有能评价第二界面固井质量。3、精度高。4、变密度(VDL)测井测量的地层波和完井声波时差一一对应。,（1）CBL资料解释：胶结指数法：胶结指数定义如下：胶结指数为1表示套管与水泥胶结良好，小于1则表示不完全胶结。在一般地区胶结指数为0.8时，水泥胶结良好无窜通。（2）VDL资料解释：根据VDL可定性评价水泥环第一界面和第二界面的胶结状况。,（3）CBL和VDL综合解释：自由套管，即未胶结的套管：这种情况出现在水泥返高以上或者由于固井水泥被替挤的井段。大部分的声能将通过套管传到接收器，而很少透射到地层中。所以它的特点是：a、声幅(CBL)幅度高。b、声波变密度(VDL)测井记录上套管波很强。c、声波变密度(VDL)测井记录的地层波很弱或根本没有。d、在套管接箍处，在声波变密度(VDL)测井记录中套管波出现人字纹。且套管波传播时间略增。声幅(CBL)幅度略减。套管接箍显示的两个峰间距离，为发射器到接收器的距离。,e、声波变密度(VDL)记录的套管波总的传播时间不随井深变化为一直线显示，黑白线条是平行的，线条的明暗对比鲜明，则表示信号幅度越大；如出现摆动线，则表示套管居中不佳。若“自由套管”偏心与地层接触时，声波变密度(VDL)记录上的地层波很强，其它特性相同。水泥顶面以上井段，声波变密度(VDL)记录上显示的基本是套管波信号，而套管和地层之间是泥浆，声波经过液体一固体分界面时，幅度减弱较厉害，但非完全消失，因此地层因素的影响也不是绝对不存在，特别是地层比较致密，声波衰减较小时，“自由套管”的相线受地层因素影响，其到达时间会发生变化，但总的趋势基本保持套管信号的面貌。,套管胶结良好，地层声耦合亦良好：套管与水泥环胶结良好，并且水泥环与地层胶结也良好的情况下，声能将会极有效地由套管传到水泥环，再传到地层。这样套管内剩下很少的声能。结果是：a、声幅(CBL)幅度低。b、声波变密度(VDL)记录上套管波弱。c、声波变密度(VDL)记录上地层波强。由于地层波传播时间与岩性有关，所以随着井深变化，地层信号呈不规则的摆动，并可与微电极测井曲线、自然伽马曲线、中子伽马、中子一中子测井曲线或裸眼井声速具有一致的可比性。这样，可利用这些测井曲线进行比较鉴别及校正深度。若存在高速地层波在某些时候与套管波一起或略次后到达接收器。在这种情况下，声幅曲线幅度表示地层压缩波振幅而不是套管波振幅，区别之处在于没有套管接箍显示的特征。,如果声幅(CBL)幅度等于或甚至大于“自由套管”信号的幅度，在这种情况下，声幅曲线不能作为指示水泥胶结的依据(因受高速地层影响)。用声波变密度测并资料来判断水泥胶结程度，通常是可行的。还可以利用声波变密度测井记录中的套管波信号来判断仪器在井内是否居中。如果仪器居中良好，则套管波将为直线；若套管波呈现摆动线时，意味着仪器居中不佳。d、声波变密度(VDL)记录地层波振幅相当低液体波亦能明显看到。一般情况下，声波变密度测并记录地层(波)信号在套管(波)信号之后，在高速地层于某些时候将与套管信号一起或超前出现，表示地层、水泥环、套管胶结良好。,套管胶结良好而地层声耦合不好：即套管被水泥环胶结，而水泥环与地层间不同程度存在空隙。造成这种原因是钻井过程中井壁形成泥饼，固井水泥吸水而凝固时，离开水泥环或地层，留下一个充满液体的空隙，声波通过套管时，剩在套管中的声能极少，通过水泥环时使声波发射能量衰减，且由于地层耦合不好，故透入地层而后到达接收器的能量是微弱的。所以声波测井结果：a、声幅(CBL)幅度低。b、声波变密度(VDL)记录上套管波微弱。c、声波变密度(VDL)记录上地层信号极弱或根本没有。但要注意区别地层波衰减大时所造成的原因，需要了解当地关于地层波减弱的程度。,如果是气浸泥浆(井液)，亦能出现类似的波形，由于泥浆衰减全部波列，如有此现象，其通常是在测井资料显示上，呈现一个大范围内出现，并非一两个短的井段。地层信号突然衰减，说明胶结变差。如果地层信号随切变波(横波)能量大大减小而衰减，就意味着地层存在裂缝或者可能是水泥环与地层没有胶结，因切变能量通过液体或者空隙时，便产生严重的衰减。,(三）声波变密度资料在测井中应注意的问题,常用的CBL/VDL测井仪器采用单发双收声系，采集套管波幅（CBL测井）和全波波列并以变密度图形显示（VDL测井）。CBL反映套管水泥环之间第一界面的胶结情况，利用VDL可评价地层水泥环之间第二界面的胶结情况。VDL测井在每一深度采样点上输出一个声波全波列图，其优点是简单、信息量大。该波列图上既有反映第一界面胶结状况的套管波，还有反映第二界面胶结状况的地层波。（1）测量速度小于9米/分钟。（2）VDL首波到达时间360380微秒（5英寸套管）（3）测量井段必须包含5个以上自由套管接箍信号。（4）自由套管CBL值为相应套管尺寸规定值的95100。,套管井质量验收标准 声幅和声波变密度测井(1)测井时间应根据所使用的水泥浆的性质而定，一般应在固井24h72h以后测井。(2)测井前在水泥面以上的自由套管井段进行声幅刻度，刻度值的相对误差不大于10。(3)测量井段由井底遇阻位置测到水泥返高以上曲线变化平稳井段，并测出五个以上的自由套管接箍，且每个套管接箍反映清楚，接箍幅度在2cm以上。（4）在混浆带及自由套管井段测量重复曲线50m以上，与主曲线对比，重复测量值相对误差小于10。,声波变密度测井资料验收中应注意的问题 1、资料刻度存在的问题（1）声幅刻度存在的问题（2）变密度刻度存在的问题,镰87井水泥胶结评价图(声幅限幅),耿36井水泥胶结评价图(变密度刻度限幅),2、超速问题,米15井水泥胶结评价图(超速),3、干扰问题,里22-11井水泥胶结评价图(干扰信号),4、首波到达时间问题,池30井水泥胶结评价图,5、资料出现的问题,元146井水泥胶结评价图,元146井水泥胶结评价图,白140井水泥胶结评价图,谢谢！,
