固井质量测井原理及解释应用

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1、固井质量测井原理及解释应用华东石油局测井公司解释中心二零一零年三月固井质量测井原理及解释应用汇报提纲一、CBL-VDL测井原理二、CBL-VDL测井资料的解释三、CBL-VDL测井资料应用效果分析固井质量测井原理及解释应用固井质量评价的重要性固井质量的检查主要是水泥环胶结质量的检查，即检查套管与水泥环（第一界面）、水泥环与地层（第二界面）的胶结情况。过去我们对固井质量好坏的判断往往只强调水泥和套管之间的胶结程度（第一界面），而忽视了水泥和地层之间的胶结程度（第二界面）。无论是第一界面还是第二界面水泥胶结质量不好都很容易引起水层的上、下窜槽，给

2、油井的试油、投产等工作会带来很大的麻烦，因此评价固井质量是一项重要的工作。另外准确掌握油气水井固井质量状况，可以优化新井投产与老井增产增注措施，提高固井质量，延长油气水井使用寿命，对油田勘探开发有重要作用。几十年来，人们开发研制了诸如声幅测井仪（CBL）、变密度测井仪（VDL）、超声脉冲反射法测井仪，贴井壁分扇形区水泥胶结评价测井仪等多种用于固井质量评价的测井仪器。目前国内的固井质量的测井评价方法主要是声波测井中的声幅变密度测井（CBL/VDL），水泥胶结测井（SBT）。CBL-VDL测井原理CBL-VDL测井技术采用单发双收声系，测井时，声

3、源发出的声脉冲在井内各个方向传播，当声波传播到两种介质的交界面时会发生声波的反射和折射。反射波和折射波的能量取决于界面处两种介质的声阻抗，若管外水泥环胶结好，则其密度大和声速高，波阻抗高，它与套管波阻抗差别变小，反射系数小，声幅很低；反之，若水泥胶结不好，混有泥浆或空气，反射系数增大，声幅变高，胶结质量愈差声幅愈高。测量两个参数，一个是前面提到的声幅（套管滑行波首波幅度），另一个是套管、水泥环、地层、流体等波列即全波列，经灰度处理后称作声波变密度，这就是油田常用的简称为声幅变密度的测井技术。由于变密度测井的引入和CBL测井解释的改进，使固井质

4、量评价测井解释从仅仅评价Ⅰ界面，发展到可评价Ⅱ界面，同时对测井质量的控制、资料解释的符合率都得到了相应的提高。固井质量测井原理及解释应用声波发射器发射声脉冲，5英尺源距接收器接收声波全波列（套管波、地层波、泥浆）；电子线路把信号转换为与其幅度成正比的电信号，经电缆传至地面；电信号在显像管上被调制为光点亮度，根据其波幅大小在测井图上显示成黑白相间的条带，成为变密度资料；测井图黑（灰）白相间的条带，以其颜色的深浅表示接收到信号的强弱，通过对全波列分析，确定套管与水泥环、水泥环与地层的胶结质量，原理见图。CBL-VDL测井原理固井质量测井原理及解释

5、应用CBL-VDL测井各种波的成份及特点套管井中与变密度测井相关的主要有四种波，传播路径见图，这四种波分别是套管波、水泥环波、地层波、泥浆波，各自成份及特点如下：a、套管波。分为套管滑行波（还可以细化为滑行纵波、滑行横波）、套管－水泥界面一次反射波、多次反射波。其中多次反射波经多次放射后到达接收器时能量已经很弱，可以忽略不计，而一次反射波和套管滑行波只差0.2μs，从变密度测井的角度可以认为是同时到达的。这两种波的声强与套管－水泥环的胶结好坏直接相关，胶结越好，声强越差。固井质量测井原理及解释应用固井质量测井原理及解释应用CBL-VDL测井各

6、种波的成份及特点b、水泥环波。在波列上紧随套管波出现，当由于水泥环中存在微裂隙或胶结不致密，水泥环波衰减很快，而且水泥环波和套管波有相位差，容易发生干涉后被掩盖，识别相当困难，一般可以忽略不计。固井质量测井原理及解释应用CBL-VDL测井各种波的成份及特点c、地层波。在水泥波之后出现，是沿井壁传播的滑行波，也分为滑行纵波和滑行横波，首先到达的是滑行纵波，纵波到达1.5~1.8倍时间范围内可以找到横波。只有水泥环与套管、地层都胶结良好的情况下才能出现较强的地层波，任一界面胶结不好，中间都会出现声耦合较差的环形流体层，造成很大的声阻抗，穿透流体层

7、的声波很少，进入地层的就更少，造成地层波很弱。d、泥浆波。沿泥浆传播，在波列中最后到达，特点是到达仪器的时间不变，当地层为低速地层时常叠加在地层波上。CBL-VDL测井各种波的成份及特点固井质量测井原理及解释应用固井质量测井原理及解释应用汇报提纲一、CBL-VDL测井原理二、CBL-VDL测井资料的解释三、CBL-VDL测井资料应用效果分析刻度标准：CBL测井资料固井质量评价标准：胶结良好—相对幅度小于20%；胶结中等—相对幅度20—30%；胶结差----相对幅度大于30%。（候凝时间48-72小时）候凝时间超过72小时解释标准提高。相对幅度

8、=A/A0*100A:目的层段的套管波首波幅度值，MVA0:自由套管段套管首波幅度值，MVCBL测井定量解释标准固井质量测井原理及解释应用变密度资料与声幅测井相比，