測井資料在檢查水平井套管破漏中的組合應用

姜岳慶

(大慶油田有限責任公司測試技術服務分公司　黑龍江　大慶　163153)

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測井資料在檢查水平井套管破漏中的組合應用

姜岳慶

(大慶油田有限責任公司測試技術服務分公司黑龍江大慶163153)

摘要:隨著水平井技術的不斷發(fā)展，水平井作業(yè)措施逐年增多。水平井軌跡的特殊性給水平井井下管柱檢查帶來了很多問題，需要用測井方法對井下管柱進行檢查。針對一口井的具體情況，詳細介紹了多臂井徑和電磁流量的測井資料在水平井套管破漏檢查中的應用，在測井工藝及方法上實現(xiàn)了新的突破，為類似水平井問題檢查提供了新的檢測方法。

關鍵詞:水平井;管柱;多臂井徑儀;電磁流量;套管破漏

0　引言

為了提高水平井的產(chǎn)能，對龍XX－平3井組進行大規(guī)模體積壓裂施工。井下工具輸送方式采用泵入法［1］。該井組共有4口水平井，首先對龍XX－平3井的兩個射孔層段進行下入橋塞、射孔、套管壓裂聯(lián)合作業(yè)。施工完成后再對龍XX－平1井進行橋塞、射孔、套管壓裂聯(lián)合作業(yè)。龍XX－平1井完成射孔和壓裂后，又開始對龍XX－平3井進行其它層段射孔、壓裂施工，但是這次井下工具無法下到目的層段。采油廠急需找出該井存在的問題。

水平井生產(chǎn)測井包括工程測井、注產(chǎn)剖面測井及地層參數(shù)測井等，形成了以電子牽引器［2］輸送為主，以油管輸送、連續(xù)油管輸送、泵入法等為輔的水平井輸送方式［3］，合理選擇不同的輸送方式，可以滿足不同的測井需求。

為找出該井存在的問題，詳細了解了井況、井史，本井和鄰井已施工的項目、施工過程、各方在現(xiàn)場的設備情況。經(jīng)過多方分析，最后制定了一套測試方案來找出該井套管存在的問題。

1　測井工藝

龍XX－平3井現(xiàn)場由試油試采分公司和井下壓裂大隊準備對該井進行射孔、壓裂施工。結合現(xiàn)場情況，測試技術服務分公司使用試油試采分公司的Φ120 mm通徑的高壓防噴裝置和Φ8 mm射孔電纜進行水平井測井施工。下井儀器采用Sondex公司的電子牽引器輸送方式。常規(guī)的水平井儀器輸送方法是在直井段采用儀器自重下放到遇阻位置，遇阻位置大約在傾斜角為60°的井段。而龍XX－平3井由于是密閉施工，井口壓力高達19 MPa，儀器靠自重無法下井，需采取從防噴管位置就開始使用電子牽引器推動儀器下井的方式，推動儀器向下移動，直到下井儀器能夠自然下放時，才把牽引器的支撐臂收回，采用儀器自重下放電纜。

根據(jù)現(xiàn)場情況及作業(yè)反饋信息得知，橋塞在1 890 m沒自然遇阻，通過泵入法輸送槍身，即使增大泵入液量，槍身依然不能向下運動。為了查找管柱問題，在密閉的情況下采用電子牽引器輸送方式將多臂井徑儀器輸送至井底，然后對全井進行多臂井徑測井，得出全井套管質量情況，并把橋塞遇阻位置上下300 m井段作為重點井段進行重復測量。在MIT測出套管有問題的地方進行電磁流量驗證，在套管問題點上下深度各選一點進行漏失量驗證，并通過泵入不同液量來計算漏失量，用該方法可以得出套管問題處的漏失液量和占全流量的比例，最終確定了槍身在深度1 890 m通過泵入法無法送達目的層段的原因。

2　資料應用及分析

采油九廠在龍XX－平3井開展水平井大規(guī)模套管多段多簇體積切割壓裂現(xiàn)場試驗;同時開展產(chǎn)能評價及工藝研究試驗。本井優(yōu)化60 m縫間距，簇間距65 m，與該區(qū)塊龍XX－平1井進行縫網(wǎng)壓裂［4］效果對比。

作業(yè)隊伍下橋塞作業(yè)在1 890 m自然遇阻，通過泵入法輸送槍身，即使增大泵入液量，槍身不能向下移動。測試技術服務分公司采用多臂井徑檢查套管質量。在用多臂井徑儀器測井至1 861.4 m時，多臂井徑儀器的第38臂有明顯擴大的顯示，第2次重復測量是第38臂在該深度同樣有明顯擴大的顯示，第三次重復測井同樣在該深度第37臂有明顯擴大的顯示，多臂井徑儀器測量臂的改變判斷為儀器在井下套管中旋轉所致。該深度的井徑明顯擴大在重復曲線均能得到很好的驗證。多臂井徑測井內壁成像立體圖和截面圖［5］分別如圖1、圖2所示。從測井結果可判斷，漏點在1 861.4 m處。漏點處最大半徑值達到73.25 mm，寬度約為12.6 mm，

圖1　MIT測量井段1 861～1 865 m內壁成像立體圖

圖2　MIT測量井段1861～1 865m截面圖

從全井的測井曲線上看，除了1 861.4m外并未發(fā)現(xiàn)其它部分有異常顯示。這一個很小的漏點是否能使井下工具無法泵入到目的層段?為了確定這個漏點的漏失情況，使用電磁流量儀器進行驗證，判斷流體的漏失率。

電磁流量儀器的測點位置初步確定為500m、1000m、1253m、1404m、1501m、1840m、1865m、1876m、2525m處，特殊情況應適當加點測量。

首先以0.6 m3/min(相當于864 m3/d)的排量打入清水，所測各點頻率值如表1所示。

表1　電磁流量測井各點的頻率值

由于該井為水平井，1 486 m為造斜點，考慮井斜角和儀器允許誤差響應可以認為深度1 840 m及以上各點的頻率值相等，深度1 865 m及以下各點頻率值相等，從所測的電磁流量各點頻率值可以得出在1 840 m至1 865 m存在漏點。圖3、圖4分別為深度1 000 m、1 865 m處電磁流量曲線。

為了進一步確定漏失量，在1 840 m和1 865 m處分別以0.6 m3/min、0.7 m3/min、0.8 m3/min(分別相當于864 m3/d、1 008 m3/d、1 152 m3/d)的排量泵入清水進行電磁流量測試，所測曲線如圖5、圖6所示。

從上述兩點的電磁流量曲線可以得出，在漏失點處存在著一定的漏失量，分析如下:

1)以0.6 m3/min排量測量(全井日注入量為864 m3)，在1 861.4 m有289.3 m3液體進入漏點。其它574.7 m3液體進入2 525 m以下地層。

2)以0.7 m3/min排量測量(全井日注入量為1 008 m3)，在1 861.4 m有356.2 m3液體進入漏點。其它651.8 m3液體進入2 525 m以下地層。

圖3　點測電磁流量曲線(1 000 m)

圖4　點測電磁流量曲線(1 865 m)

3)以0.8 m/min排量測量(全井日注入量為1 152 m3)，在1 861.4 m有447.7 m3液體進入漏點。其它704.3 m3液體進入2 525 m以下地層。其詳細解釋結果如表2所示。

圖5　點測電磁流量曲線(1 840m)

圖6　點測電磁流量曲線(1 865m)

綜合四十臂井徑(MIT)與電磁流量測井結果可知，本井在1 861.4 m處存在漏點，這導致槍身在1 890 m遇阻后無法用泵入法達到目的層段。

表2　龍XX－平3井電磁流量找漏測井解釋結果

3　結論

1)應用多種測井資料綜合分析，準確判斷水平井套管破漏點，為作業(yè)方案制定提供堅實依據(jù)。

2)在防噴管內采用牽引器向下爬行的方式提高測井成功率，突破傳統(tǒng)工藝。

3)合理利用多種資源，共同分析異常情況，現(xiàn)場制定施工方案，全面準確地發(fā)現(xiàn)問題。

4)用注產(chǎn)剖面儀器驗證工程測井結果，可以更加全面地幫助甲方解決問題。

參考文獻

［1］宋秋菊，金友春，劉印堂，等.水平井水力輸送法找水生產(chǎn)測井技術.測井技術，2009，33(1): 72－74.

［2］GE Oil＆Gas.MULE DOWNHOLE TRACTOR MDT001.2002.(資料)

［3］姜岳慶.水平井測井及儀器輸送方法研究［D］.東北石油大學，2013.

［4］大慶油田井下作業(yè)分公司.龍XX－平3井壓裂施工作業(yè)指導書.2014.(資料)

［5］姜岳慶，倪秀敏.MIT多臂成像測井儀技術特性及應用前景分析［D］.石油儀器，2002，16(4): 27－29.

Combinational Application of Well Logging Data in Detecting Casing Leakage in Horizontal Wells

JIANG Yueqing
(Logging＆Testing Services Company of Daqing Oilfield Company Ltd，Daqing，Heilongjiang 163153，China)

Abstract:With the development of horizontal well technology，operation programs in horizontal wells increase year by year.Because of the particularity of horizontal well pipe trajectory，many problems related with the downhole pipe string checking arise，and require the well logging method to be applied.Focusing on the practical situation of a horizontal well，the application of the logging data of the mult-finger imaging tool and the electromagnetic flow meter in the casing leakage inspection is described in detail.It realizes a new breakthrough in the logging technology and logging method，and provides a new detection method for the pipe strings in the similar situation in horizontal wells.

Key words:horizontal well; pipe; multi－finger imaging tool; electromagnetic flow meter; casing leakage

(收稿日期:2015－05－22編輯:姜婷)

第一作者簡介:姜岳慶，男，1970年生，高級工程師，1994年畢業(yè)于大慶石油學院礦場地球物理專業(yè)，現(xiàn)在大慶油田有限責任公司測試技術服務分公司第十一大隊從事引進項目技術工作。E-mail: jyueq@126.com

中圖法分類號:P631.8+1

文獻標識碼:A

文章編號:2096－0077(2016)01－0080－03