测井仪器基础系列篇–水泥胶结评价测井

2969测井仪器

1、原理与用途

水泥胶结测井是对接收的声波信号幅度的测量。声幅在无水泥的套管(自由套管)处最大,在水泥胶结完好处最小。声波幅度是套管尺寸和厚度、仪器居中程度和水泥固结程度的函数。传播时间曲线(TT2)没有进行井眼补偿,仅用于质量控制和为解释提供帮助。变密度为同时记录的声波波列的特殊显示,提供套管与水泥、水泥与地层两个界面的胶结评价。

水泥评价仪CET和扇区水泥胶结测井仪SBT为井周多个传感器的高频超声测量,检查井周多方位的水泥胶结质量,主要反映第一界面(套管与水泥环)的情况;结合变密度侧井,也可评价第二界面(水泥与地层)。

超声成象仪USI仪用一个旋转探头进行超声扫描,以提供全方位的水泥胶结图像。其探侧范围和应用与CET相近。

GR和CCL曲线通常也同时测量。

– 水泥胶结质量评价,确定水泥上返高度;

– 识别管外串槽;

– 套管评价(如套管被腐蚀、变形或破裂等)。

2、作业须知

– 水泥胶结测井应有一段水泥上返高度以上的曲线,这一段的套管应是完全没有水泥的(自由套管段),其声幅值作为声幅曲线的上限。若自由套管段尺寸不同,CET的探头应作相应调整,以作出正确的刻度图;

– SBT极板地面校验时,接收噪声水平RNL<10mV,极板灵敏度PS>140mV,相对方位角误差 |RB2-RB3-60°|<5°;

– 幅曲线不能为零,但在水泥固结很好的井段,声幅值应接近于零;

– 重复曲线应重复性好,用TO模式(固定门)和TX模式(浮动门)分别进行重复,将有助于确定周波跳跃;

– 所有仪器应居中测量,但在大直径套管和斜井中CBL,也可有不居中的情况。仪器偏心将会缩短传播时间,仪器的居中程度可由传播时间曲线的值与给定的套管尺寸标准值作比较来检验,不同尺寸套管的传播时间为:

套管尺寸 重   量 传播时间
cm in Kg/m Lb/ft Us
11.43 4 1/2 20.09 13.5 232
17.78 7 43.15 29 268
24.45 9 5/8 69.94 47 307

– 当怀疑套管和水泥之间存在有微环带时,在加压时测一次重复,与未加压时作比较;

– VDL(变密度)波形图不能太亮或太暗,当套管/水泥/地层之间的胶结良好时,可看到较清晰的地层信号。