八 修井事故处理 36页

十九章 测井、事故预防与处理

第一节 测井简介

一、井下温度、流量测井

1、温度测井：用于精确测量井筒温度剖面，寻找油气层、评价生产井产层动态。温度测井的主要应用是定性分析。在注入井中进行温度测井能确定管柱泄漏、套管外窜槽。温度测井能确定流体从那个层位流出和地下井喷发生的位置。温度测井根据水泥凝固放热原理可以确定固井时水泥的返高面。温度测井能确定水力压裂裂缝或压裂层位。评价酸化压裂效果。

2、井温及连续流量测井仪测井：用来检测套管腐蚀、孔洞、破裂、错断等。与套管补贴配合测定套管漏失部位。

3、测量流量的仪器包括涡轮流量计、示踪流量计，水流量测井仪（WFL）和声波流量计：用于测量井底各射孔层内的流体总产出或注入量，这些流体是油、气、水单项或者是其中的两相、三相混合物。

在注入井中，井下流量测井用于测量注入水、蒸汽或注入聚合物的量和去向---------注入剖面。根据流量测量范围和方式，连续流量计可从油管或油套环空下入目的层进行测量。适用于中、高产井，对低产井应采用集流式流量计。集流式流量计适用于中、低产自喷井和抽油机井，从油管或油套环空进入。能够测出各个射孔层位的产出量。

4、示踪流量计：除了可以确定井筒内流体的流量。在压裂过程中，在支撑剂中添加放射性物质，施工结束后，下入伽马射线检测器，可得到压裂裂缝的标记；在固井作业中，在水泥中加入放射性物质，作业后用探测器测量，可得水泥的位置的标记；在井中注入示踪剂，可以检查窜槽。

5、超生流量计：可以在含有固体砂粒的两相流动、大管径流动及对腐蚀性介质和易爆介质的流量测量。

6、放射性流体密度计及持水率测量：主要用于多项流动中油气水的含量及沿井筒的分布规律，测量流体的密度。

7、低能源持水率计：利用低能光子穿过油、气、水混合物时，油、水的质量吸收系数不同而进行持水率测量。

二、放射性测井：

1、中子寿命测井（TDT）又称热中子衰减时间测井：不受套管油管限制，可用于判断套管井的油水界面，判断气层，测量产层含水饱和度、残余油饱和度，检查酸化效果。用于监测油水或气水界面的移动。检查注水剖面和管外窜槽。

2、放射性同位素示踪测井：是利用某些放射性同位素作为示踪剂，人为向井内目的层注入同位素

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的溶液或固体物质，通过测量注入示踪剂前后的伽马射线来研究和分析油气井所处的技术状态。

放射性同位素示踪测井：可用于寻找窜槽层位、检查封窜挤水泥效果、检查压裂酸化效果、确定分层吸水量和吸水剖面。

放射性同位素示踪注入剖面测井：（注入剖面通常包括；注水剖面、注蒸汽剖面、注聚合物剖面、注二氧化碳剖面和注氮剖面。）揭示各个吸入层之间的矛盾，测试同一注入层不同部位的注入情况。测试油水井套管外固井水泥环窜槽的情况。对产出剖面和注入剖面进行综合分析，为油田开发提供重要依据

3、碳氧比能谱测井：采用能量为14.1MeV的快中子轰击地层，与地层中的各种元素发生散射后减速，受轰击的原子核放出具有一定能量的伽马射线，通过伽马射线的能谱确定地层各种元素的数量。【如：次生伽马能谱测井GST、碳氧比（C/O）测井】

碳氧比能谱测井用以区分油层和水层，监测油层水淹状况、划分水眼层，确定地层的含油饱和度，确定地层水的矿化度，分析岩性，分析地层孔隙度，分析套管状况、确定接箍的位置和地层中铁矿物的分布情况。区分砂岩和碳酸盐岩地层，估计砂岩中碳酸盐岩含量。指示地层中硬石膏的含量。

4、储集层饱和度测井仪（康普乐公司的PND-S）（哈利伯顿公司的RMT）（斯伦贝谢公司的油藏监测仪RST和贝克阿特斯拉公司的油藏监测仪RPM）：用于确定含油饱和度和井筒内的持水率。可以过油管测试，在水平井中具有较好的应用前景。

5、油藏监测仪（RMT）：在复杂的环境寻找油气层，确定油气水界面，确定剩余油饱和度。判断水淹层，确定水淹厚度和水淹程度。评价水驱蒸汽驱混合区的驱油效果。

6、密度测井和岩性密度测井（如：斯伦贝谢公司产地层补偿密度测井仪CDL）：测量地层孔隙度，识别岩性，确定夹层、储集层，确定岩石密度

7、随钻方位测井（如：斯伦贝谢公司产综合随钻测井系统VISON475）：监测钻进方位。

8、超热中子测井（如：补偿中子测井仪CNL和井壁中子测井仪SNP）和热中子测井：确定岩性、识别气层、计算地层孔隙度。

9、中子伽马测井：用以探井划分地层剖面、识别气层、划分气水界面和油水界面。用以老井地质资料复查和动态监测。

10、核磁共振测井（如：哈利伯顿公司的核磁共振成像测井仪MRIL、斯伦贝谢公司的组合式脉冲核磁共振测井仪CMR、俄罗斯的大地磁场型核磁测井仪ЯМК923）：是唯一能够直接测量储集层自由流体孔隙度的测井方法，准确可靠。还用来评价水淹层。

11、沉降监测测井（沉降监测仪FSMT）监测由于油气开采引起的地层下沉。

三、电、磁测井

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1、自然电位测井：（简称SP测井）是以钻井液与钻穿岩层孔隙流体间存在的电位差来研究钻井地质剖面的岩性特征，用来确定砂、泥岩剖面，划分渗透性地层，估算储集层泥质含量、指示地层岩性。

2、电阻率测井（如感应测井仪、电阻率成像测井仪）：通过岩石导电差异来分析地下岩石及其流体性质的测井方法。其方法可用来研究岩石的孔隙结构、孔隙流体性质和岩性组成。划分岩性剖面。研究储层油气饱和度。跟踪老油田油藏流体饱和度变化情况及油藏流体界面流动情况。区分含烃层和含水层。是标准测井图、柱状剖面图的主要组成部分，也是测井资料综合解释的重要参数之一。

3、微电极测井：具有很强的纵向分辨能力，能够划分薄层、确定界面位置、确定含油砂岩层的有效厚度、划分渗透层、确定井径扩大井段等功能。

4、侧向测井有：三侧向、六侧向、七侧向、八侧向、双侧向、微侧向、邻近侧向、微球形聚焦等。用于定性和定量的确定渗透性地层、划分油气水层、识别裂缝，确定储集层含油气饱和度等。

5、感应测井：用于划分渗透层、确定地层真电阻率。

6、电成像测井：可直观和定量显示出径向侵入剖面流体的变化特征，对薄层探测能力明显。 7、套管电阻率测井：用于测试钻井液侵入深度及钻井液侵害程度。 8、地层倾角测井：用于测量地层倾角的大小和倾斜方位。

9、电磁波传播测井：用于测量冲洗带地层的含水饱和度和评价油气水层。用于区分油水层确定地层中水含量。

10、磁性定位器：分为两种一种过油管定位器外径φ25，另一种是套管定位器外径φ64。用于井下工具的深度进行定位。用于测量管柱结构，单根油管、套管的长度。用于测量油、套管接箍位置及校正测井深度。

11、套管磁测井：是目前国内唯一的套管腐蚀检测仪：主要用来测量套管壁厚及套管腐蚀情况，还用于测量套管接箍的位置、确定射孔位置校准其它测井深度。

套管磁测井用于测量套管的破裂情况、变形大小、壁厚变化进、 套管的内外壁腐蚀情况，对套管的壁厚分析能力0.2mm。套管磁测井能够测出各种射孔弹型的痕迹，能够测出射孔井段的上下界面。

12、磁测井：包括管子分析仪、电磁测厚仪和磁测井径仪。

①磁测井径仪“电磁探伤测井” ：是一种非接触型的井径仪，一次下井可记录反应套管厚度变化及井径变化的参数。它不受井内液体、套管积垢、结蜡及井壁附着物的影响，其测量精度比较高。电磁探伤测井是根据电磁感应的原理，可判断各层管柱的裂缝（纵缝、横缝）、孔洞、腐蚀，得到内层和外层管柱的壁厚和损伤情况等。

②电磁测厚仪（ETT）可测套管的壁厚内径及套管的腐蚀状况，可以检测到50mmd大的腐蚀孔洞。 ③管子分析仪利用套管的电磁特性，通过测量涡流和漏磁通量可以确定套管内外腐蚀程度、穿孔状

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况及定性分析射孔效果。

13、微井径仪、过油管井径仪、磁井径仪、X-Y井径仪：用于确定套管变形部位及变形情况、确定套管或油管接箍位置、测试射孔孔深、检查射孔质量。确定地应力方向。

14、八臂井径仪：套用于确定套管变形部位及变形情况、确定套管或油管接箍位置、测试射孔孔深、检查射孔质量。判断截面形状，勾画出近似图形。

15、多臂井径仪测井：可综合检查油管、套管内径变化情况，这种仪器装有 30、40、60个井径臂，能分别测量67～219mm的油管或套管。能精确地算出油井中油管或套管的内径、腐蚀、穿孔、射孔的炮眼、裂开、增厚等数据。

16、连续测斜仪（GCT）：可以对套管的井段进行跟踪和检测，特别是在地磁异常地区或者在套管损坏的严重地区能够测出套管损坏的精确方位。此外可以测出斜井、水平井的井斜和方位。测出井喷井漏的位置，指引和测量加密井准确的靶心位置，测量井底位置及井筒轨迹。

17、井斜测井（照像测斜仪）用于随时了解钻头的行进方向，及时进行井斜测量、及时纠偏、指导打好直井或者定向井

18、卡点指示器：确定钻杆、油管、套管的卡点深度，然后进行爆炸松扣。 19、完井电测：其标准测井曲线一般包括： ①标准电极系视电阻率测井。 ②自然电位测井。 ③井径测井。 ④自然伽马测井。

完井电测用来评价井剖面地层的岩性、物性、含油性。初步估计油水层

20、综合测井：（综合评价地层）（组合测井）用于详细划分岩性剖面，准确确定岩层深度。划分渗透性地层。探测不同径向深度的电阻率。计算油气层的参数。划分并评价油气层。

四、声波、声幅测井

1、声波时差测井（声波测井仪BHC、长源声波测井仪LSS）用于识别岩性、判断孔隙流体性质、计算储集层孔隙度。

2、偶极横波成像测井（DSI）鉴别岩性、测量岩石机械强度、计算地层泊松比、识别裂缝、估计地层渗透率、判断流体性质。

3、声幅测井仪测井（CBL）：固井后测水泥和套管胶结状况，只能反应第一界面的胶结情况，对全面评价固井质量有其局限性。

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4、声波变密度测井仪测井（VDL）：测水泥和地层(称第二界面)胶结状况，测出水泥环在整个圆周上的平均胶结质量。此法的缺点是，如果第一界面胶结不好，就不能再测第二界面。还用于检查压裂、酸化和封堵效果 。

5、超声波测井仪：测固井质量，能在第一界面胶结不好时，仍可检查第二界面胶结状况。此外,还可连续记录两个界面胶结的两条曲线。

6、水泥胶结评价测井仪测井（CET）和方位声波成像测井（SBT）：水泥胶结质量评价测井用记录到的声幅、声波变密度及全波列信息检查水泥胶结的效果。能够测出水泥环“窜槽”的方位，能够测出水泥石的强度。能够反应固井以后第一界面水泥胶结质量，还能反应井周不同方向上的固井质量。

7、井壁成像仪（BUTV和UBI以及CBIL）：用以研究裸眼或套管井壁表面特征。检查射孔后空洞的分布，检查套管裂纹、断裂。观察裸眼井壁裂缝、及岩性界面。

8、（彩色）超声波成像测井（UBI和USI）：用以研究裸眼或套管井壁表面特征及岩性界面。观察裸眼井壁裂缝。分析井眼的几何形状，推算地层应力方向、确定地层厚度和倾角。检查射孔后空洞的分布。检查套管裂纹、断裂。检查套管的腐蚀和变形。检测鱼顶情况。它可以井内实况直观地反映在电视屏幕上，结合井径测井则可定量地得到套损形状与尺寸。评价套管和水泥的胶结质量。

9、井周声波成像测井仪（CBIL）：用于确定地层的构造特征、沉积环境，描述原生孔隙度和此生孔隙度（如孔洞、裂缝），确定井眼的几何形状和井壁崩落情况。在套管井中确定套管厚度，确定套管损伤情况。

10、噪声测井仪测井：在监测窜槽方面具有较高的灵敏度。可以检查套管外气窜层位置。气和水或油流动发出不同频率的声音，可据此测出出气位置，而后射孔用注水泥方法封堵，再重复测井，如果测出出气位置不再显示噪声异常，表示封堵效果较好。 五、生产测井（流动剖面测井）和地层电缆测试

1、电缆地层测试（相当于微型试井）用于裸眼或套管及井，直接测量地层压力和流动能力，或进行压力降和恢复测试。用于多层油藏地层参数确定和产能预测。确定油层渗透率的纵向分布、压力纵向剖面，确定油水界面及地层的连通性，同时也可作为取样抽取地层流体。开展地层流体性质压力有效渗透率产水率地层的连通情况压力衰竭情况研究。

①斯伦贝谢的重复式地层测试器（RFT）和组件式地层动态测试仪（MDT）、哈利伯顿公司的选择式电缆地层测试器（SFT）以及贝克阿特拉斯的（FMT）：在裸眼井内可以确定地层的有效渗透率，也可以确定油藏中的油气水界面，了解油藏的纵向和横向连通性。分析油藏的生产动态，研究油层的生产特性，预测油气产量。获得流体的密度、粘度、压缩性等物理参数。确定流体的性能参数，预测地层产液性质和产能。

②哈利伯顿公司生产的套管井地层测试仪（CWFT）可以在套管井中完成压力测量：可用于确定地层压力、渗透率和流体参数。可以确定井壁堵塞层位，也可以指示产砂部位。

2、钻柱测试（试井）分析（简称DST测试）：是临时性的完井方法，它以钻柱作为油管，利用封隔

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