logo
專注油氣領域
與獨立思考者同行

測井&儲層評價技術新進展——套管井電纜測井篇

測井&儲層評價技術新進展——套管井電纜測井

想知道近幾年的測井、儲層評價技術新進展?看這里就對了。?

來自 | World Oil
編譯 | 周詩雨 鄭斯赫?

閱讀“測井&儲層評價技術新進展——隨鉆測井篇”請點擊。
閱讀“測井&儲層評價技術新進展——裸眼測井篇”請點擊。

井眼完整性測試。哈里伯頓推出了一種伽馬-伽馬技術,與傳統的聲波水泥評價方法有所不同。該技術采用了Ce-137放射源和碘化鈉閃爍檢測器工具,只對內套管環空處的水泥敏感。檢測器響應隨著水泥完整性程度的不同發生變化。使用計數率和伽馬射線光譜獲得的基準點可以確定水泥內部的空洞體積和位置,還能對水泥環內的竄流通道造像。?

重泥漿和厚套管測井。最近兩家油服公司介紹了超聲波測井系統的進展,他們表示現在可以在重泥漿和/或厚套管井中進行水泥和套管評價。新型專用換能器是這兩項評價技術的核心。?

斯倫貝謝在現場測試了一種新型高功率、高靈敏度換能器,該換能器采用了脈沖回波和彎曲波衰減技術。換能器專為厚套管而設計,能夠將脈沖回波測量的厚度極限提高到1英寸;如果使用薄套管型高靈敏度傳感器,那么則可在16.7lbm/gal以上的泥漿中進行水泥和腐蝕評價。新型換能器的額定工作溫度、壓力分別為350℉、20,000psi。僅需下放一次,該工具和相關處理軟件就能對套管狀況(形狀、厚度和腐蝕狀態)、水泥聲阻抗以及水泥誘發的彎曲波衰減現象造像。多數情況下,該工具還可對水泥-地層或水泥-外套管進行造像,從而確定井眼中套管的位置、水泥鞘的形狀以及環空內的聲波速度。?

哈里伯頓測試了一款新型脈沖回波工具(圖5),適用套管厚度為3/4英寸~1.2英寸,合成油基泥漿適用比重為7~18lbm/gal,水基泥漿適用比重不超過16lbm/gal。該工具采用了高靈敏度、低噪聲、低頻的換能器,并推出了低壓和高壓兩種版本:低壓型(3-5/8英寸)的額定壓力為20,000 psi;高壓型(4.438英寸)的額定壓力為35,000 psi。兩者的作業溫度都能達到350℉。

測井&儲層評價技術新進展——套管井電纜測井

圖5 評價厚套管處水泥環質量的超聲波工具?

玻璃纖維套管。目前,玻璃纖維套管的工作溫度和壓力都得到了提升,同時成本也得到了降低。因此,在石油天然氣開發、廢棄處理、地下水監測、二氧化碳封存、注鹽水和地熱井中都可以考慮使用玻璃纖維套管。玻璃纖維材質比鋼輕、也更耐腐蝕,在300℉、4000psi的條件下也具有良好的性能。

但是由于玻璃纖維的聲波速度很低,不在常規超聲波水泥評價工具的測量范圍內,因此用于評價鋼套管固井質量的標準方法并不適用于玻璃纖維套管。目前油服公司正在研究適用于玻璃纖維套管的超聲波水泥評價方法。斯倫貝謝對初步研究結果進行了報告。?

威德福在測試水泥固結和套管厚度評價時采用了高頻超聲波掃描儀系統,利用套管內徑和外徑的反射回波振幅比來測量水泥聲阻抗。該技術能夠實現水泥阻抗的定量測量,并且與API鋼套管測試具有相同的精度和分辨率?;夭ㄖg的時間差可用于測量套管厚度。?

由于玻璃纖維套管是不導電的,所以在EOR監測中可采用無磁電阻率測井和核磁共振測井來替代常規的飽和度測井。此外,EOR化學劑的使用會導致飽和度測井曲線的解釋變得復雜,這時核磁共振測井數據就有用武之地了。核磁共振測井的另一個優點是可以在多尺度中使用相同的物理測量方法。斯倫貝謝報道了一個項目,該項目通過核磁共振監測了巖心驅替實驗和玻璃纖維套管的試驗井。結果表明,核磁共振數據對流體體積非常敏感,對于某些含有中等粘度原油的多孔儲層,剩余油飽和度的測量精度可達到5個流體飽和度。?

激光油管檢測技術。激光科技有限公司(Laser Techniques Co.)推出了一種可對油管表面進行檢測的激光掃描技術,適用于井下電纜服務,如圖6所示。該系統被稱為井眼腐蝕測量和檢測系統(BEMIS),并由Laserstream公司進行獨家銷售。BEMIS采用了激光傳感器,可傳輸鋼侵蝕/腐蝕、機械磨損、偏心率和精確尺寸等信息。激光傳感器高速旋轉,通常每轉能產生2500多個數據點。這些數據都用于生成油管內部0.010表面的高分辨率3D圖。線性分辨率可達0.010英寸,也可調至1英寸,具體主要取決于實際應用需要。通常,測量精度為±0.002英寸。?

測井&儲層評價技術新進展——套管井電纜測井

圖6 激光掃描技術?

泄漏檢測。哈里伯頓推出了一款定位和表征套管泄漏以及井筒周圍和套管后部流體流動的工具(Acoustic Conformance Xaminer)。該工具采用了水聽器陣列。接收機陣列和波束成形處理配合可以對聲源/流量源進行三角測量,消除了測量對聲波振幅和頻率的高度依賴性,能夠準確識別泄漏點。相比于上一代工具所給出的不可靠的回波振幅值,該工具性能更為優越。?

ACX工具所得的高清數據可以在井下儲存并在地面下載。ACX尺寸為1.69英寸,可以以連續模式(25英尺/分鐘)運行,能夠快速識別潛在泄漏區。在靜止模式下還可以細化識別出的泄漏區域并進行最終確認。存儲在井下的高清數據可用于之后的數據分析。通過分析,作業人員可以獲得疑泄漏點的流量、相態預測情況以及2D流量圖。從流量圖中可以了解泄漏深度和徑向位置,如圖7所示。根據對照實驗,ACX能夠識別泄漏流量低于0.01加侖/分鐘的情況,額定工作范圍為350℉、15,000psi,可作業最小油管內徑為2英寸。?

測井&儲層評價技術新進展——套管井電纜測井

圖7 ACX工具2D流量圖

油藏監測。井眼重力計對地球重力加速度的變化非常敏感。在井眼中,它們可以測量流體/巖石密度的變化,并監測儲層中流體的運動情況。但這些設備的成本高、尺寸大,限制了其在勘探開發中的應用,導致其應用范圍一般僅限于直井。但最近出現了一些可在大位移井和水平井中使用的小尺寸、低成本的MEMS和向量重力儀,因此在不久的將來,延時(4D)重力測量可能會成為監控油藏驅替情況的一項常規方案。?

電磁可見支撐劑。對于評價壓裂施工效果和改善壓裂作業提采效果而言,獲取壓裂支撐劑的精確位置至關重要。對于放射性或非放射性示蹤劑支撐劑,常規的定位方法屬于以測井為主要方法的近井技術,支撐劑的可探測范圍為井眼外的18~24英寸。目前幾所大學的研究小組正在研究電磁技術,有可能實現支撐劑的遠程檢測和成像。這些技術的核心是使用電磁可見支撐劑,如圖8所示。這些支撐劑包括了導電涂層、納米顆?;蛟煊皠?,可以通過地面陣列或井下方法,如交叉井成像或低頻感應測井工具,進行檢測。?

測井&儲層評價技術新進展——套管井電纜測井

圖8 可檢測支撐劑電磁信號的可視化?

納米顆粒造影劑。來自兩個不同研究小組的大學研究人員正在研究如何使用納米粒子來監控生產。猶他州大學正在研究如何利用納米顆粒(有機和無機)增強水、油之間的電導率比,從而通過傳統的誘導極化方法進行檢測。德克薩斯大學奧斯汀分校正在研究使用表面涂覆磁性納米顆粒來改變驅替區域的磁導率。由于注入井中的磁偶極子源會產生低頻響應(10Hz),奧斯汀分校研究人員計劃使用延時交叉層析成像技術來進行檢測。?

英文原文請點擊 (展開/收縮)

未經允許,不得轉載本站任何文章:

白礬
石油圈認證作者
畢業于中國石油大學(華東),油氣井工程碩士,長期聚焦國內外石油行業前沿技術裝備信息,具有數十萬字技術文獻翻譯經驗。
av无码毛片久久精品白丝,国产成本人h动漫无码欧洲,成人无码影片精品久久久,亚洲一区无码精品网站性色