固井质量评价技术及标准的讨论

50一、固井质量的重要性1.有效的将油、气、水分离。

在钻井施工的过程中，固井质量与钻进的速度和成本是息息相关的，而且还影响到油气田的正常开发。

如果在施工的过程中固井质量不够好，将会导致油、气层与水层间水泥固结不好，层间互相渗透，那么会严重影响油气田质量，给后续的开发带来很大困难。

当油、气层压力大于水层压力时，油、气便会窜入水层内，既污染了水层又影响到油气的产量；当水层压力大于油、气层压力时，水便窜入油气层内，造成油田开发早期出水，严重时会水淹破坏整个油气田。

因此，必须确保固井质量，对地层内不同类型的流体有效封隔。

2.支撑套管和井口装置，建立油气通道。

在钻井施工过程中，固井后需要套管与地层间在水泥作用下应具有良好的胶结，因为固井后水泥环除了要防止地层各种也液体的相互渗透，还要承受支撑套管的重量。

若胶结不完全，则会导致套管下沉或井口装置的不稳定，会造成塌方事故，严重影响油气通道的建立和正常作业。

3.在钻井施工过程中，固井能够保护上部砂层中的淡水资源与下部岩层中油、气、盐水等液体相互隔离，不受污染 。

4.油井投产后，为酸化压裂进行增产措施创造了先决有利条件。

二、提高施工井固井质量对策1.不同于常规的完井固井工艺技术（1）膨胀管工艺膨胀管技术已经应用到钻井、完井、修井及其它作业中。

可以优化井身结构，封隔坍塌、井漏及高压地层，用于完井及修补套管。

膨胀管的工作原理基本一致，是将柔性膨胀管管柱用钻具送到目的层位，用机械或液压的方法，由上而下或由下而上通过液压或拉力使管柱发生永久塑性变形,达到封隔复杂地层的目的。

（2）尾管悬挂特殊工艺尾管悬挂是一种降低注水泥环空阻力，防止失重和气窜，改善套管柱轴向受力，有利于继续钻进，提高封固质量的固井方法。

胜利油田研究开发了多种类型的悬挂器：机械式、液压式、旋转式、封隔式、随位自动脱挂式、自通径式、内藏卡瓦式、可膨胀式等。

（4）特殊分级注水泥工艺一次注水泥量过大、水泥封固段过长、存在多套压力层系、特殊工艺的井固井,通过分级箍满足注水泥施工，满足特殊工艺要求，保证固井质量。

固井质量测井评价方法分析摘要：固井工程是油田开发重要的工程项目之一，固井质量对油井油田稳定生产有着直接的影响。

课题研究由此出发，深入分析探讨现阶段固井质量的评测技术以及使用方法，重点对声幅变密固井测井技术、水泥胶结固井测井技术和声波固井技术进行分析和评价，对技术原理、应用优势以及实践效果进行了深入探讨，旨在为提高我国固井质量评价技术的研究提供必要借鉴。

关键字：固井；测井；评价方法目前我国油田使用的固井测井评价技术种类较多，但根据技术原理以及应用方法主要可以分为声幅变密技术、水泥胶结技术和声波固井技术大类。

其中声幅变密技术是我国自主知识产权的技术，水泥胶结测井技术是引入美国阿特拉斯公司的测井技术，声波固井测试技术是从俄罗斯引入的测井技术。

三种固井质量测井技术有着不同技术原理是技术优势，适用空间各不相同，对三类技术的综合对比，可以在固井测试中更有针对性的选择适用的测井技术，提高固井质量的评价精度。

1.固井测井原理1.1声幅变密技术原理声幅变密技术本质是一种声波脉冲的测试技术。

由根据实际测试需求设定脉冲参数后，由发射器设备向套管中发生脉冲信号进而产生套管波，波动以套管作为媒介迅速传播，射入固井泥浆中。

接收器设备接收折射回来的波动，并通过中控设备进行电压值的转换，经过不断的位置推行和测试，最终形成固井声幅曲线，通过曲线可以实现对固井胶结界面的评价。

变密测试是主要是对不同源距进行测试，根据实际测井环境以及测井需求选择相应的变密图形，密度选择要充分考量井下地层波的强弱，一次胶结一般选择3ft的密度图形，二次胶结的测试一般选择5ft的变密度图形。

1.2分区式水泥胶结测井原理分区式水泥胶结测井技术英文简称sbt技术，是近年来出现的全新径向固井质量评价测试技术，依托相应的设备装置可以实现对固井水泥胶结质量的全面测试，准确的识别水泥胶结质量、孔洞及槽道得我位置以及分布情况，该技术相对操作简单、精度高，既适用于老井的固井质量评价，在新井固井质量的评价中也有着良好的效果，因此该技术具有广泛的应用推广空间。

固井质量测井技术以及精度分析【摘要】声波测井技术是应用最广泛的现代测井方法。

在国外20世纪80到90年代初期，为了满足复杂油气藏勘探和开发的需要，开展了偶极和多极声波测井、声波成像测井、声波随钻测井、井间声波测井、仪器及应用方法的研究。

固井质量评价主要是对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。

为能更好的检测水泥胶结完后的质量情况，需要分析测井仪器对固井质量评价的差异。

【关键词】固井质量；质量分析；测井精度1.测井技术概述1.1水泥胶结测井（CBL）水泥胶结测井是声幅测井的一种，声幅测井仪采用一发三收系，换能器频率按相似比原则升高，通过测量套管的滑行波（又叫套管波）的幅度衰减，来探测管外水泥的固结情况。

CBL下井仪器常用源距为3英尺（1m）和5英尺（1.5m）。

发射换能器T发出声波，其中以临界角人射的声波在泥浆和套管的界面上折射产生，沿这个界面在套管中传播的滑行波，套管波又以临界角的角度折射进人井内泥浆到达接收换能器R被接收。

仪器测量记录套管波的第一正峰的幅度值，即得到CBL曲线值。

这个幅度值的大小除了决定于套管与水泥胶结程度外，还受套管尺寸、水泥环强度和厚度以及仪器居中情况的影响。

1.2声波变密度测井（VDL ）声波变密度测井也是一种测量固井质量的声波测井方法，它能反映水泥环的第一界面和第二界面的胶结情况。

变密度测井的声系由一个发射换能器和一个接收换能器组成，源距一般为1.5m，声系通常附加另一个源距为1m的接收换能器，以便同时记录一条水泥胶结测井曲线。

套管井中声波的传播及其与胶结情况的密切关系.在套管井中，从发射换能器T到接收换能器R的声波信号有四个传播途径，沿套管、水泥环、地层以及直接通过泥浆传播。

通过泥浆直接传播的直达波最晚到达接收换能器，最早到达接收换能器的一般是沿套管传播的套管波，水泥对声能衰减大、声波不易沿水泥环传播，所以水泥环波很弱可以忽略。

水泥固井质量检测方法探讨和评估低密度的水泥浆是最近几年才发展起来的一项固井技术。

在整个中低压的产层增加的情况下，采用一种低密度的水泥井进行灌浆对于提高单井的相应产能和增加相应的勘探储量以及对于汽油的开发都具有重要的意义，同时也得到了比较充分的应用。

但是，因为空心微珠的加入充分的改变了水泥石与水泥浆的本来性能，直接的导致了声幅的测井不可以准确的对固井质量进行评价，这样是不利于该项技术的推广的。

所以，对水泥固井相对质量在实际的测量方法上进行了具体的评估和分析，希望可以给有关人士提供参考性意见。

标签：水泥固井；检测方法；探讨；具体评估在整个油田的生产工艺中，为了充分的确保正常的采购原油，就必须在地层和钢套管之间用水泥进行加固连接，这种连接加固的方式就是所说的固井，紧接着会在水泥和套管之间射穿，只有这样才可以将油层内部的原油从套管和透过的水泥采出来。

但是，对于水泥固井的实际质量检测，并从实际的工程上来说，是有一定要求的。

本文就此进行了分析和探讨。

1 关于固井的定义固井是水井和油在建井过程中一个比较重要的环节之一，对于固井质量的好坏将直接的关系到有关固井的使用年限，甚至对于整个注以及采期之间是否可以顺利的进行生产都有影响。

固井质量上的评价体现：对水泥环和套管界面、地层和水泥环的交界面在水泥结胶的程度。

日前，对于固井的质量评价很大程度上都集中在了固井的水泥环和套管的界面上，但是从地层和水泥环的界面来说对于胶结的质量评价比较少。

对于水泥环的界面来说，其胶结如果良好，对于地层界面的窜通也会带来比较严重的后果。

所以，不仅要对水泥环界面的质量进行评价的同时也要去重视地层界面的质量评价。

2 有关水泥固井平衡压力的注水泥对于水泥固井来说，其水泥施工监控和设计是整个固井施工中一项比较重要的环节，对于井的施工参数和水泥相关的设计质量以及相应水平的调整，会直接影响到相应固井的质量。

对于平衡压力下进行水泥的注浆要通过两个不同的过程：主要有候凝的过程和顶替的全过程。

固井质量检测、评价及问题分析声波测井是根据声波（或弹性波）在介质中传播原理，通过测量井壁介质的声学性质（声波传播速度、幅度等）来判断井壁地层的地质特性及其井眼工程状况的一类测井方法，分为声波幅度测井（CBL）和声波变密度测井（VDL）。

随油田勘探开发的进一步深入，除了单层套管，双层套管的井也越来越多。

由于介质增多，评价难度也有所增加。

在现场测试中遇到了各种问题，我们进行了认真分析，寻找原因和解决办法。

标签：固井质量;声波幅度测井;声波变密度测井;双层套管固井质量的评价引言变密度测井能够有效检查水泥环胶结质量，对油田勘探开发起着重要的作用。

固井质量检测方法和后期资料的解释、评价和应用则是重中之重，只有合理的应用到实际中才能有效服务地质的后期开发。

1 固井质量检测方法1.1 声波幅度测井（CBL）声波幅度测井是通过测量声波幅度的衰减来认识地层性质和水泥胶结情况的一种测井方法。

测试时发射换能器发出声波，若套管与水泥（第一界面）胶结良好，这时套管与水泥环的声耦合好，套管波的能量容易通过水泥环向外传播，因此套管波能量有较大衰减。

记录到的水泥胶结测井值就很小。

反之，套管波能量衰减较小。

记录到的水泥胶结测井值就很大。

利用测井曲线值就可以判断固井质量。

接收探头只记录首波（套管波）的幅值，这个幅值只能反映第一界面的胶结情况，不能反映第二胶结面的情况。

1.2 声波变密度测井（VDL）变密度测井是为了解决二界面胶结情况而提出的。

其井下仪器为单发单收系统，当发射器以固有（20KHZ）频率发射声脉冲时，接收器接收一个时间轴上从200～1200μs这一组约12～17个声脉冲信号，测井系统把其正半周（或负半周）的幅度转变成正比的灰度信号，那么连续测量就可以记录到整条变密度曲线。

从而实现对水泥胶结情况进行评价。

当井下仪器工作时，声波信号可以沿4个途径传播，接收器依次得到波有：套管波、地层波、水泥环波、泥浆波。

2 测井资料的解释评价2.1 单层套管的资料解释（1）、自由套管（一界面胶结差）大部分能量通过套管传播回到接收器，很少有能量进入地层中。