固井质量评价

天然气井固井质量分析及技术措施为确保天然气永久可控，天然气井在钻完井之后需要进行固井。

固井是在井眼和围岩之间充填一定质量的水泥浆，形成固定井壁的一种技术。

固井质量直接关系到井眼壁的稳定性以及天然气采集的效率。

因此，对于天然气井的固井质量要求较高，下面将对天然气井固井质量进行分析并提出相应的技术措施。

1. 固井质量的分析（1）固井质量标准国内外对于固井质量的标准有所差异，但都有一定的规范和指导，例如美国石油协会和国际石油天然气标准化组织（ISO）对于固井质量的标准是耐压、耐酸、耐碱等多项性能指标必须符合规定要求。

而国内则主要参考《油气田井下工程技术规程》及《天然气工程设计规范》等规定。

（2）固井质量存在的问题虽然固井技术日趋成熟，但固井质量问题仍然存在。

常见问题如下：·固井深度不足。

井壁处于深度较浅的地层时，固井时会因存在较大压力而导致固井剂进入地层中间，导致井眼不够安全稳定。

·固井剂配比不当。

固井剂中水泥、硅砂、混凝土等材料配比不当，会导致固井剂的硬度和耐压性不够，易造成固井失败。

·固井剂水量不足或水化不完全。

固井时水泥水量不足或者没有水化到位，会导致固井剂的强度不够，不能有效地支撑井眼。

2. 技术措施（1）质量要求为确保天然气井固井质量，需要：·保证固井剂的配比均匀合理，加强硅砂的筛分，防止井眼被堵塞。

·固井剂的水泥水量应该合理，可以在达到固化速度和保证硬度的前提下，增加充填体的强度。

·防止固井剂产生凝固、脱离现象，应根据既定基础程序进行施工操作。

（2）施工前的预处理在施工固井之前，还应该进行如下预处理措施：·避免现场出现杂质和污染物，水泥、硅砂、混凝土原材料在运输、存放中不要受到杂物的污染。

·准备好全套固井材料和设备，保证施工资料的准确性，避免出现施工中的失误。

·进行固井剂的试验和评估，以保证固井剂的强度和其它性能达到要求。

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。

油气井固井质量评价2010年8月30日主要内容1. 油气井固井2. 固井质量备受关注3. 固井施工质量评价4.CBL/VDL固井质量评价5.RBT测井6.SBT固井质量评价7.水泥胶结测井固井质量综合评价8. 反射回波成像测井9. 伽马密度测井1. 油气井固井全世界每年钻井和完井数以万计，有的是油气井，有的是干井，有的是注水井。

几乎每口井都固井。

固井又称油气井注水泥。

从同一井段同一尺寸套管注水泥的时间顺序来说，油气井注水泥又可分为正常注水泥（或称“初次注水泥”、“一次注水泥”）和补注水泥（或称“二次注水泥”）两类。

1.1 历史回顾1824年，英国工程师Joseph Aspdin获得第一项专利，标志着水泥发明成功。

他研制的波特兰水泥是把粘土和生石灰混合起来再经过焙烧而成的人造材料。

Aspdin之所以称它为波特兰水泥，只因为它凝固后类似于英国近海波特兰岛（Portland）上的石头。

二十世纪初，波特兰水泥开始用于油井。

到1917年，油井水泥被普遍使用，大部分水泥的基本成分仍是波特兰水泥。

美国石油学会（American Petroleum Institute，简称API）制定了严格的油井水泥生产工艺规范。

油井水泥的主要成分是二氧化硅，因而油井水泥生产又称为“硅酸盐工业”。

石油天然气钻井可以追溯到久远的古代。

一千九百多年以前的东汉章帝时期（公元76年至88年），在现今中国的自贡市，古人便开始了井盐生产。

明朝钻井已经程序化，形成包括下竹（下套管）在内的完整工艺。

1835年，中国人用顿钻在四川自贡钻成世界上第一口超过1000m的深井。

一般认为，美国石油工业开始于1859年钻探的Drake 井。

该井在美国首次发现油气。

1920年，美国将2000ft～3000ft（609m～914m）的井视为深井。

直到二十世纪二十年代后期，才有几口井深度超过6000ft（1826m）。

1903年首次将水泥用于油井固井中。

联合石油公司（Union Oil Co.）的F. F. Hill在加利福尼亚劳木斯油田，把50袋纯硅酸盐水泥混合好后，用倾卸筒（捞砂筒）送入井中，以封堵油层上部的水层。

固井质量检测一、声幅及变密度测井原理1、声幅测井原理声幅测井仪器通过单发单收声系，它是通过记录套管中套管波的首波幅度来反映井下套管与水泥的胶结质量。

首波传播路径服从费尔马时间最小原理，套管波的幅度随套管波阻尼因子增大而减小，套管外的介质不同，套管波的幅度也不同，故影响套管波的因素主要是套管厚度、直径、水泥环、固井后的测量时间、水泥与套管的胶结情况。

2、变密度测井原理水泥胶结测井仪是采用单发双收声系，原距3ft和5ft。

测量时，由发射器发射频率为20kHz的脉冲波，两个探头（接收器）把接收到的声信号转换为电信号，经电缆传到地面，地面仪器对接收到的全波列信号进行检波，检波后只保留全波列中的前12个到14个波的正半周，这部分电信号加到显像管上来调制光点亮度。

声波幅度大电压高，光点就亮，胶片就显为黑色；声波幅度小电压低，光点就暗，胶片就显为黑色。

变密度测井图是黑（灰）白相间的条带，其颜色的深浅表示接收到信号的强弱，从而依此判断第一界面和第二界面的胶结质量。

将套管和泥浆的性质视为不变，也就是说套管波和泥浆波的传播速度不变，因此，套管波和泥浆波显示为直条带。

而地层岩性不同其声速也不同，因此地层波显示为有摆动的条带。

通常接收到的声波依次为：经套管传播的套管波、经地层传播的地层波以及通过泥浆传播的直达波即泥浆波。

二、声幅及变密度测井资料的应用1、确定水泥面上返高度。

完井工程要求水泥面必须比油、气预界面高出100m 左右，才能达到有效封隔。

因而要求水泥面实际测井中能确定出水泥的上返高度。

理论与实际表明，水泥面应在声幅曲线由低幅度向高幅度过度的半幅度点处。

2、评价固井质量，检查生产层之间的封堵效果。

三、固井质量评价方法1、利用声幅测井曲线检查固井质量采用相对幅度法检查固井质量，即水泥面以上（自由套管）处的声幅幅度A作为100﹪，其余处与之相比进行质量评价。

解释时分五个等级，并根据水泥密度的高低其评价有所差别：（1）自由管：声幅幅度=100﹪A（2）混浆带：是声幅曲线从高幅度到高幅度向低幅度过度的半幅点（一般是开始进入胶结中等的位置）的井段。

对低密度水泥固井质量评价的探讨摘要：本文探讨了低密度水泥固井质量评价的关键因素与方法。

在油气钻井中，水泥固井质量直接影响着井下环境的稳定性和油气生产的安全性。

本研究首先分析了低密度水泥固井的优势和挑战，明确了其在减少井下压力、防止井壁损坏等方面的作用。

随后，提出了基于工程实践和监测数据的评价方法，强调了监测技术在评价中的重要性。

主要关注固井质量、附着力和耐久性等方面的指标，并介绍了用于评估这些指标的实验室和现场方法。

综合考虑不同因素，提出了综合权衡的质量评价体系，以更好地指导低密度水泥固井操作。

关键词：低密度水泥固井，质量评价，指标，监测技术，综合体系引言：随着油气钻井行业的发展，确保井下环境的稳定性和油气生产的安全性变得愈加关键。

在此背景下，低密度水泥固井技术因其在减少井下压力、提高完井质量等方面的潜力，日益受到关注。

然而，保证低密度水泥固井的质量却并非易事，需要综合考虑诸多因素。

本文旨在就如何评价低密度水泥固井的质量问题展开讨论，重点在于确定关键评价指标以及合适的评价方法。

通过深入研究，我们可以更好地理解低密度水泥固井质量的影响因素，为确保钻井作业的安全性和成功性提供指导。

在接下来的正文中，将详细探讨质量评价的方法和应注意的关键细节。

一、低密度水泥固井质量评价的挑战与优势低密度水泥固井技术作为现代油气钻井领域的重要创新之一，不仅在提高固井质量方面具有潜力，同时也面临着一系列挑战。

本文将从挑战与优势两个方面，详细探讨低密度水泥固井质量评价领域的现状与发展。

低密度水泥固井技术的优势显而易见。

相较于传统固井技术，低密度水泥固井能够有效降低井下环境压力，减少井筒损伤的风险，从而提升油气井的稳定性和生产安全。

其次，低密度水泥固井技术可减少水泥浆密度，提高井内流体置换效率，有助于降低井筒中残留气体的含量，从而降低油气井的阻塞风险，提高生产效率。

然而，低密度水泥固井技术也面临一些挑战。

首先，水泥固化过程中的时间和温度控制相对复杂，可能会影响固井质量。

中国石油天然气股份有限公司企业标准Q／SY 73—2003固井质量评价Evaluation for cementing quality2003—01—27发布 2003—05—31实施中国石油天然气股份有限公司发布目次前言……………………………………………………………………………………… (Ⅱ)1 范围……………………………………………………………………………………… (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义…………………………………………………………………………………………14 固井质量基本要求 (1)4．1 水泥封固………………………………………………………………………………………14．2 水泥返深和人工井底 (1)4．3 套管柱和井口装置 (2)5 水泥环胶结质量评价 (2)5．1 测井要求………………………………………………………………………………………25．2 声幅测井(CBL) (2)5．3 声波变密度测井(VDL) (2)5．4 CBL／VDL综合解释 (3)6 套管柱试压…………………………………………………………………………………………3表1 水泥环胶结质量声幅测井评价标准 (2)表2 常规水泥浆固井水泥环胶结质量CBL／VDL综合解释 (3)表3 低密度水泥浆固井水泥环胶结质量CBL／VDL综合解释 (3)前言本标准由中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司提出。

本标准由中国石油天然气股份有限公司勘探与生产专业标准化技术委员会归口。

本标准起草单位：中国石油天然气股份有限公司石油勘探开发科学研究院廊坊分院、中国石油天然气股份有限公司辽河油田分公司、中国石油天然气股份有限公司冀东油田分公司。

本标准主要起草人：高彦尊、齐奉中、刘爱平、刘大为、白亮清。

1 范围本标准规定了固井质量基本要求及固井质量评价方法。

本标准适用于油气勘探开发生产过程中的固井质量评价。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。