欢东~双油田经过30 多年的勘探开发, 油、水井固井质量逐渐变差, 使油层倒灌、管外串槽的发生几率逐渐变大, 造成套管发生弯曲变形、破裂等问题, 井筒经过射孔、压裂以及油气水等外来物质的侵袭等作用会导致固井质量下降, 大部分经过重测固井质量能辨识出来, 但对于径向窜槽和纵向窜槽发育的井则显得力不从心。同时, 面临稠油井原油粘度大以及注汽井井下温度高等难题。正确检测固井质量不仅关系到对固井质量的客观评价, 更关系到井下验窜、封窜作业的决策和试油资料的分析, 也能发现固井中存在的问题, 促进固井技术的发展。
1 固井质量测试技术优化改进及效果
1.1 八扇区变密度测试
八扇区水泥胶结测井技术除具常规的3 英尺声幅/声波传播时间和5英尺全波列变密度显示, 另采用全周八收测量套管周围每45度角的套管波幅度曲线, 可以指示套管周边的水泥胶结质量, 可提供套管外水泥胶结情况的直观图象, 大大提高了对于径向窜槽和纵向窜槽的分辨率。
某井2015 年4 月投产杜家台油层2390.9-2455.4m, 生产三个月后含水上升至96%, 测的矿化度与注入水矿化度接近, 怀疑该井固井质量不好, 可能上部井漏。由该井的解释成果表可以看到, 在生产井段:2364.8-2387m, 12.5m/4 层的上部2047.4-2317m井段有三个厚水层, 初步怀疑是固井质量不合格导致窜层。
由八扇区固井质量测井图我们可以清楚的看到, 从上部水层到射孔层都有水泥环通道, 射孔投产后形成水窜导致含水急剧上升。而在CBL/VDL固井质量测试中则会显示部分井段固井质量不好, 同时仍有部分井段固井质量是符合要求的, 能够形成有效的封隔, 这样就很容易造成误判。
目前, 八扇区变密度测井已在各区块实施8井次, 都取得了很好的效果, 大大地提高分辨率, 为判别固井薄弱点以及下部措施提供了极大的方便。
1.2 存储式变密度测试
传统的固井质量测试方法是用电缆下放测试且仪器耐温以及电缆极限通常在120℃, 已不足以满足我厂稠油吞吐井、汽驱井的固井质量测试要求。我们将固井质量测试改用油管传输的方式进行测试, 将所测数据存储后回到地面进行后期处理, 同时将仪器耐温极限提高到175℃。在测试过程中作业队接单根时, 测试仪器和油管柱一起坐在井口是静止状态所以回放资料时将无用数据段删除并将有效的数据段拟合到一起形成完整的测试资料。
目前已在两口稠油井进行了实验, 都测得了合格的固井质量资料, 将来可以应用到大斜度井以及水平井测试中。
1.3 双层套管固井质量评价难点
我厂现在有双层套管的井越来越多, 在单层套管固井质量评价上, 变密度评价方法已很成熟, 双层套管固井质量评价方法与单层套管有所不同, 目前已有很多学者、专家对此进行了总结, 这里不再重复。其中水泥环厚度对套管波幅度的影响很容易被忽略, 从而造成误判。
从水泥环厚度对套管波幅度影响的实验结果看出:当水泥环厚度小于1cm时, 套管波幅度很强;当水泥环厚度从1cm增大到2cm时, 套管波幅度从90%快速下降到20%;当水泥环厚度从2cm增大到3.3cm时, 套管波幅度20%慢慢下降到0, 这说明水泥环厚度大于3.3cm套管波被水泥环完全衰减掉, 接收器接收不到套管波信号。从实验结果分析可知, 当水泥环厚度小于2cm时, 无论固井质量好坏在变密度图上都会有套管波显示, 尤其当水泥环厚度小于1cm时, 套管波的幅度接近自由套管的套管波幅度。那么变密度图有套管波显示, 不一定是一界面存在固井缺陷。在双层套管直径为139.7mm与101.6mm的组合时就必须予以考虑。
在长期生产过程中, 由于油井套管内壁存在的油垢、锈蚀、结盐、结蜡等现象影响第二界面的胶结, 因此在双层套管固井前应对原套管内壁进行处理, 以便于水泥与原套管更好地胶结。在双层套管中当第一、二界面胶结好时才能评价第三、四界面的胶结情况。
对于重点井, 建议在下入内层套管前对原套管固井质量进行复查, 能提高双层套管固井质量的解释精度, 同时及时处理固井质量有问题的井段能有效提高双层套管固井质量。
2 结语
2.1 八扇区固井质量测试技术能形成直观的水泥分布图像, 可分辨水泥环径向与纵向沟槽、空隙以及胶结不均的情况。
2.2 存储式变密度的测试方法很大程度上克服了固井质量测试中高温和大斜度这两个难题。
2.3 评价双层套管固井质量时很容易忽略水泥环厚度的影响, 尤其当水泥环厚度小于2cm时会造成严重误判。
2.4 在下入内层套管前对原井固井质量进行复查能有效提高双层套管固井质量的解释精度。
摘要：欢 (东) 双油田经过30多年的勘探开发形成了以注水开发以及注汽开发为主的二次采油模式, 取得了良好的效果。同时面临各类井固井质量逐渐变差且复查难度大的难题, 经过不断的摸索形成了一套以声波变密度为主, 以八扇区固井质量测井、存储式变密度为辅助的固井质量测井体系, 取得了很好的效果。
关键词：固井质量,声波变密度,八扇区,存储式
参考文献
[1] 郭喜纯等, 利用声波变密度资料评价双层套管固井质量, 国外测井技术, 2012.
[2] 夏竹君等, 复杂套管固井质量评价方法探讨, 石油钻探技术, 2006.
[3] 齐奉忠等, 固井质量评价技术探讨, 石油钻探技术, 2005.