| 套管外流动检测技术研究 |
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摘要:在油田开发的各个不同阶段，经常需要了解油水井中套管的损伤、腐蚀及内径变化情况，射孔质量，管柱结构；检查套管外水泥胶结质量和管外窜通位置；判断出水层位；评价压裂酸化及封堵效果等。所有这些都需要通过测井来获得。因此，随着测井技术的发展，人们对套管外流动检测技术进行了越来越深的研究。本文着重对几种现场常用的套管外流动检测测井方法及应用技术进行了探讨。
关键词:套管；流动检测；应用研究
1．引言
井完钻下套管后，需要把套管和井壁间的环形空间用水泥封固，以防渗透层之间相互串通。由于一口井的水泥封固效果受井深、温度、井眼尺寸、添加剂、污染、水泥类型、水泥浆流动方式等诸多因素影响，某些井段，即使采取最佳方案进行固井作业，也还可能出现串槽。另外，由于固井后射孔、注水井长期高压注水及其他工程施工都可能引起管外水泥环破裂，造成层间串通，对分采和分注产生不良影响。因此，凡是怀疑有窜流的油水井都应及时检查。目前，现场常用的检查窜流的测井方法有自然伽玛测井、放射性同位素测井、井温测井、躁声测井等。
2．自然伽玛测井探测管外流动
套管外长期的液体流动常常会导致放射性物质结垢现象，如果进行自然伽玛测井，在与该井段对应的曲线会出现很明显的放射性异常。因此，在油水井开发前后进行自然伽玛测井，并分析对比前后两次测井曲线，可以检测套管外液体流动。在注水井，可溶性的放射性物质被冲刷和携带搬运，自然伽玛测井可用来区分吸水层和非吸水层。在采油井，出水井段会出现放射性结垢，自然伽玛测井曲线也可用来区分产水层和非出水层。但当存在管外窜槽时，这些放射性异常就不限于射孔井段，套管外产生窜流的井段也会出现放射性异常。而且，这样的井段的计数率比正常的高几倍。即井内凡有水流活动的地层和孔道就会产生放射性物质积垢现象，这就是自然伽玛测井可以检测管外窜流的依据。
采取自然伽玛测井法检测管外流动，无论是注入井还是产出井都可以在正常生产条件下进行测井。但为了和套管内结垢加以区别，一般在测井前要加以洗井，减少套管内结垢污染。对怀疑有窜流的油水井，测完自然伽玛曲线后，将该曲线与该井完井时所测原始自然伽玛曲线进行对比，如果在非注入或非采出段，所测曲线与完井时的原始曲线出现较大差异，即出现放射性异常，一般认为该井段存在窜流。
3．放射性同位素测井探测管外流动
利用往地层内挤入含放射性同位素悬浮载体的液体或活化液体，人为地提高被检查井段的伽玛射线强度，在注入同位素的前后分别进行伽玛测井，将注入前后的伽玛曲线进行对比，就可以检查出窜流的位置。根据找串目的和找串层段长短，放射性同位素测井找串有两种方式：一种是全井段施工定时法测量，另一种是下管柱分层段测量。
3．1定时法找串
施工时。先测一条伽玛曲线作为参考基线，接着将用Zn65或Ag110配成的活化液压入找串层段，按照一定的时间间隔，用自然伽玛仪多次测井。通过分析曲线上自然伽玛异常，查出同位素示踪剂的通道，便可确定串槽的位置。
3．2分层段找串
对于多层注入的水井，可以下入管柱将各层段分隔开，再用同位素示踪测量找串。先测一条基准伽玛曲线，然后，向目的层挤入放射性同位素活化液，用伽玛仪测量同位素示示踪曲线。凡是活化液进入的层位，在曲线上就会有异常显示，。一次施工，可用多级封隔器卡开几段地层，一次检测若干井段的串通情况。分层段找串施工比较复杂，但效果较好，能准确检查出有无窜槽存在及窜槽位置。
上述两种用放射性同位素检测管外流动方式其原理是相同的，只是施工方式不同，其资料解释方法也是相同的，即以先测的一条伽玛曲线为参考基线，再分析挤入放射性同位素后所测曲线的放射性异常情况，从而确定套管外串槽情况。 4．井温测井探测管外流动
地球是一个散热体，地球中心的温度最高，随着远离地心，温度下降。在未被扰动的情况下，地层某一点的温度与其深度成线性关系，其斜率即地温梯度基本上是一个常数。对于一个局部地区，在正常条件下其温度场分布一般是稳定的，地温梯度曲线为一直线。在测井过程中如果发现地温梯度有明显的异常变化，则可判断井下发生了异常情况。目前，常用的井温测井仪是多参数组合测井仪，它一次下井最多可录取磁定位、伽玛、地层压力、温度和流量五个参数。多参数组合测井仪采用遥传方式，波特率为5.729kbps。遥测筒向井下仪器发送地址，井下仪器收到本仪器地址后，向遥测筒发送数据，遥测筒再把地址和数据合并后向上发送给地面数控系统。下面就4个短节分别介绍其工作原理，遥测筒磁定位短节：用来测量套管或油管接[1] [2] 下一页 |
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