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1、固井质量综合评价(二)10. 水泥胶结测井固井质量综合评价水泥胶结测井固井质量综合评价11. 反射回波测井固井质量评价简介反射回波测井固井质量评价简介12. 固井质量工程判别技术固井质量工程判别技术致谢致谢主要内容10. 水泥胶结测井水泥胶结测井固井质量综合评价固井质量综合评价 国外有专家指出：国外有专家指出：“ “水泥胶水泥胶结测井是一种最常用、最滥用和结测井是一种最常用、最滥用和最错用的测井技术。最错用的测井技术。” ” 这体现在两个方面：这体现在两个方面： 1.1. 数据采集；数据采集； 2. 2. 资料解释。资料解释。又有专家指出：又有专家指出： 利用水泥胶结测井技术，可利用水泥胶结测
2、井技术，可以得到很高的评价符合率。以得到很高的评价符合率。 （一）固井质量测井响应存在多解性（一）固井质量测井响应存在多解性（一）固井质量测井响应存在多解性（一）固井质量测井响应存在多解性（一）固井质量测井响应存在多解性（一）固井质量测井响应存在多解性 人人人人人人们们们们们们总总总总总总是是是是是是期期期期期期望望望望望望利利利利利利用用用用用用一一一一一一条条条条条条声声声声声声幅幅幅幅幅幅测测测测测测井井井井井井曲曲曲曲曲曲线线线线线线和和和和和和一一一一一一成成成成成成不不不不不不变变变变变变的的的的的的评评评评评评价价价价价价指指指指指指标标标标标标，就就就就就就能能能能能能简简简简
3、简简简简简简简简单单单单单单单单单单单单地地地地地地评评评评评评价价价价价价固固固固固固井井井井井井质质质质质质量量量量量量。可可可可可可是是是是是是，固固固固固固井井井井井井质质质质质质量量量量量量测测测测测测井井井井井井存存存存存存在在在在在在地地地地地地球球球球球球物物物物物物理理理理理理探探探探探探测测测测测测的的的的的的共共共共共共同同同同同同弱弱弱弱弱弱点点点点点点多多多多多多解解解解解解性性性性性性。确确确确确确实实实实实实，在在在在在在理理理理理理想想想想想想条条条条条条件件件件件件下下下下下下，只只只只只只要要要要要要有有有有有有了了了了了了CBLCBLCBLCBLCBLCB
4、L曲曲曲曲曲曲线线线线线线就就就就就就可可可可可可以以以以以以正正正正正正确确确确确确评评评评评评价价价价价价固固固固固固井井井井井井质质质质质质量量量量量量。但但但但但但多多多多多多数数数数数数情情情情情情况况况况况况下下下下下下，固固固固固固井井井井井井质质质质质质量量量量量量测测测测测测井井井井井井信信信信信信息息息息息息受受受受受受固固固固固固井井井井井井质质质质质质量量量量量量以以以以以以外外外外外外的的的的的的其其其其其其它它它它它它因因因因因因素素素素素素（仪仪仪仪仪仪器器器器器器偏偏偏偏偏偏心心心心心心、套套套套套套管管管管管管壁壁壁壁壁壁厚厚厚厚厚厚、水水水水水水泥泥泥泥泥泥
5、环环环环环环厚厚厚厚厚厚度度度度度度、快快快快快快速速速速速速地地地地地地层层层层层层、测测测测测测量量量量量量源源源源源源距距距距距距、水水水水水水泥泥泥泥泥泥浆浆浆浆浆浆性性性性性性能能能能能能、固固固固固固井井井井井井作作作作作作业业业业业业以以以以以以及及及及及及水水水水水水泥泥泥泥泥泥候候候候候候凝凝凝凝凝凝方方方方方方式式式式式式等等等等等等）的的的的的的影影影影影影响响响响响响或或或或或或干干干干干干扰扰扰扰扰扰。水水水水水水泥泥泥泥泥泥环环环环环环层层层层层层间间间间间间封封封封封封隔隔隔隔隔隔性性性性性性能能能能能能评评评评评评价价价价价价与与与与与与有有有有有有效效效效效效
6、封封封封封封隔隔隔隔隔隔长长长长长长度度度度度度、层间压差层间压差层间压差层间压差层间压差层间压差、地层流体性质和管外环空尺寸等因素有关。地层流体性质和管外环空尺寸等因素有关。地层流体性质和管外环空尺寸等因素有关。地层流体性质和管外环空尺寸等因素有关。地层流体性质和管外环空尺寸等因素有关。地层流体性质和管外环空尺寸等因素有关。 10.1 10.1 综合评价的重要性综合评价的重要性综合评价的重要性综合评价的重要性（二）水泥环层间封隔性能受多种因素影响（二）水泥环层间封隔性能受多种因素影响 要要要要进进进进行行行行油油油油田田田田勘勘勘勘探探探探开开开开发发发发部部部部门门门门最最最最为为为为关关
7、关关注注注注的的的的水水水水泥泥泥泥环环环环层层层层间间间间封封封封隔隔隔隔性性性性能能能能评评评评价价价价，就就就就要要要要分分分分析析析析简简简简介介介介反反反反映映映映第第第第一一一一界界界界面面面面、第第第第二二二二界界界界面面面面胶胶胶胶结结结结质质质质量量量量的的的的水水水水泥泥泥泥环环环环有有效效渗渗透透率率和和和和层层间间有有效效封封隔隔长长度度，还还还还要要要要设设设设法法法法了了了了解解解解并并并并考考考考虑虑虑虑层层间间压压差差、地地层层流流体体性性质质和和和和管管外外环环空空尺尺寸寸等等等等。限限限限于于于于目目目目前前前前固固固固井井井井质质质质量量量量测测测测井井井
8、井探探探探测测测测能能能能力力力力，更更更更由由由由于于于于测测测测井井井井信信信信息息息息的的的的多多多多解解解解性性性性以以以以及及及及处处处处于于于于动动动动态态态态变变变变化化化化中中中中的的的的相相相相邻邻邻邻地地地地层层层层间间间间压压压压差差差差和和和和水水水水泥泥泥泥胶胶胶胶结结结结状状状状况况况况等等等等因因因因素素素素，使使使使得得得得层层层层间间间间封封封封隔隔隔隔性性性性能能能能精精精精确确确确评评评评价价价价相当困难。相当困难。相当困难。相当困难。 （三）解决测井响应多解性的唯一方法是固井质（三）解决测井响应多解性的唯一方法是固井质量综合评价量综合评价 利利利利用用用
9、用作作作作为为为为地地地地球球球球物物物物理理理理测测测测井井井井方方方方法法法法之之之之一一一一的的的的固固固固井井井井质质质质量量量量测测测测井井井井所所所所采采采采集集集集的的的的资资资资料料料料评评评评价价价价固固固固井井井井质质质质量量量量，要要要要想想想想符符符符合合合合客客客客观观观观情情情情况况况况，避避避避免免免免误误误误评评评评价价价价，不不不不能能能能仅仅仅仅根根根根据据据据某某某某一一一一种种种种测测测测井井井井信信信信息息息息（不不不不管管管管它它它它多多多多么么么么重重重重要要要要）来来来来评评评评价价价价，而而而而应应应应以以以以固固固固井井井井质质质质量量量量测
10、测测测井井井井为为为为主主主主，参参参参考考考考固固固固井井井井作作作作业业业业、钻钻钻钻井井井井、地地地地质质质质和和和和其其其其它它它它测测测测井井井井资资资资料料料料等等等等方方方方面面面面的的的的有有有有关关关关信信信信息息息息，走走走走综综综综合合合合评评评评价价价价之之之之路路路路性性性性。利利利利用用用用固固固固井井井井质质质质量量量量测测测测井所采集的资料评价固井质量，也必须走综合评价之路。井所采集的资料评价固井质量，也必须走综合评价之路。井所采集的资料评价固井质量，也必须走综合评价之路。井所采集的资料评价固井质量，也必须走综合评价之路。收集收集有关有关资料资料 根据固井质量测
11、井响应所受影响的程度收集根据固井质量测井响应所受影响的程度收集有关资料：有关资料： 钻井资料钻井资料 固井资料固井资料 常规测井资料常规测井资料 常规测井常规测井解释成果表解释成果表 外层套管固井质量测井资料外层套管固井质量测井资料钻井和固井钻井和固井等有关资料等有关资料VDL、SRT、常常规测井资料等规测井资料等测井仪器工作状态测井仪器工作状态良好、刻度正确，良好、刻度正确，且测井资料显示典且测井资料显示典型的水泥胶结特征型的水泥胶结特征: :可直接根据固井可直接根据固井质量测井资料进行质量测井资料进行固井质量评价和水固井质量评价和水泥环层间封隔性能泥环层间封隔性能评价评价测井资料显示水泥胶
12、测井资料显示水泥胶结特征不典型，或者结特征不典型，或者CBL或衰减率曲线与或衰减率曲线与VDL不一致不一致: :在进行在进行水泥胶结评价和水泥水泥胶结评价和水泥环层间封隔性能评价环层间封隔性能评价时，应参考固井质量时，应参考固井质量测井的其它曲线测井的其它曲线（通（通常在同一次测井中，常在同一次测井中，明显的影响因素可能明显的影响因素可能只有一两个只有一两个）测井仪器工作状态良好、测井仪器工作状态良好、刻度正确，但测井资料刻度正确，但测井资料显示水泥胶结特征不典显示水泥胶结特征不典型：型：在进行固井质量评在进行固井质量评价和水泥环层间封隔性价和水泥环层间封隔性能评价时，应当参考反能评价时，应当
13、参考反映井眼状况以及反映地映井眼状况以及反映地层岩性、物性、孔渗性层岩性、物性、孔渗性能、地层流体性质、温能、地层流体性质、温度和压力的裸眼测井资度和压力的裸眼测井资料，参考固井和水泥候料，参考固井和水泥候凝方式等资料，进行综凝方式等资料，进行综合评价合评价固井质量测井固井质量测井主要测井信息主要测井信息综合评价概述综合评价概述综合评价概述综合评价概述10.2 不能用水泥胶结测井资料不能用水泥胶结测井资料评价的两评价的两种特殊胶结状况判断种特殊胶结状况判断候凝时间不足：候凝时间不足：（1）根据某一次水泥胶结测井响应判断）根据某一次水泥胶结测井响应判断（2）根据时间推移水泥胶结测井响应判断）根据
14、时间推移水泥胶结测井响应判断（3） 参考当次固井作业的实际水泥浆配方和井眼实际温度参考当次固井作业的实际水泥浆配方和井眼实际温度微环隙微环隙 ：（1） 根据某一次水泥胶结测井响应判断根据某一次水泥胶结测井响应判断（2） 根据时间推移水泥胶结测井响应判断根据时间推移水泥胶结测井响应判断（3） 参考固井施工记录参考固井施工记录（4） 参考并分析钻井液类型、套管外壁化学涂层及养护期间的有关信息参考并分析钻井液类型、套管外壁化学涂层及养护期间的有关信息（5 5）以较低密度钻井液替换，或进行过井下作业（如钻水泥塞、射孔、）以较低密度钻井液替换，或进行过井下作业（如钻水泥塞、射孔、起下钻头或仪器及工具等）
15、，就可判断套管与水泥环之间出现了微环隙。起下钻头或仪器及工具等），就可判断套管与水泥环之间出现了微环隙。（6 6）套管外壁存在化学涂层，或固井前置液未能清洗掉油基钻井液在套）套管外壁存在化学涂层，或固井前置液未能清洗掉油基钻井液在套管外壁形成的油膜，水泥胶结测井响应也具有微环隙的特征。管外壁形成的油膜，水泥胶结测井响应也具有微环隙的特征。 候候凝凝时时间间分分别别为为24小小时时、31小小时时和和42小小时时的的SBT第第一一界界面面胶胶结结状状况况。可可见见，随随着着时时间间的的推推移移，水水泥泥胶胶结结强强度度在在逐逐渐渐提提高高。这这符符合合实实验验室室水水泥泥试试验验的的强强度度发发展
16、展规规律律。当当水水泥泥强强度度得得到到充充分分发发展展时时进进行行固固井井质质量量测测井井，才才能能最最为为真真实实地地反反映映固固井质量。井质量。 目目前前的的问问题题在在于于，在在现现场场进进行行固固井井质质量量评评价价的的时时候候，测测井井操操作作工工程程师师和和测测井井解解释释工工程程师师都都不不知知道道管管外外环环空空的的水水泥泥究究竟竟在在什什么么时时候候才才能能充充分分凝凝固固，而而固固井井质质量量测井一般只进行一次。测井一般只进行一次。242424小时小时小时小时小时小时424242小时小时小时小时小时小时313131小时小时小时小时小时小时XSBT测量值及其预测测量值及其预
17、测 衰减率 (dB/ft)候凝时间 (小时 ) (预测 ) (预测 )01234567891020406080100120140160180200 (预测) (预测)m) 声声波波耦耦合合，特特别别是是套套管管外外表表面面与与水水泥泥环环之之间间（第第一一界界面面）的的声声学学耦耦合合，是是利利用用声声波波类类固固井井质质量量测测井井资资料料成成功功评评价价固固井井质质量量的的关关键键，也也是是声声波波类类测测井的主要缺点。井的主要缺点。 对对于于SBT和和CBL/VDL测测井井，套套管管壁壁厚厚内内的的声声波波相相对对于于水水泥泥环环作作剪剪切切运运动动，管管外外水水泥泥环环是是它它的的负负
18、载载。套套管管波波声声波波幅幅度度主主要要取取决决于于第第一一界界面面胶胶结结强强度。度。常规水泥胶结测井主要反映常规水泥胶结测井主要反映常规水泥胶结测井主要反映常规水泥胶结测井主要反映水泥环第一界面胶结状况水泥环第一界面胶结状况水泥环第一界面胶结状况水泥环第一界面胶结状况地层水泥环测井仪器套管水泥环测井仪器TR1R2 解决微间隙条件下固解决微间隙条件下固井质量测井的方法是：井质量测井的方法是： 加压测井加压测井mm，一般不能阻止水和轻质油在层一般不能阻止水和轻质油在层间的窜通。间的窜通。mm且充满水时，通常能够保持层间且充满水时，通常能够保持层间封隔。封隔。mm，也不能阻止层间气体窜通。也不
19、能阻止层间气体窜通。目的层段目的层段目的层段目的层段SBTSBTSBTSBT测井图测井图测井图测井图实际实际DST1：3355-3373米米1.1.1.1.刮管对固井质量测井响应的影响刮管对固井质量测井响应的影响刮管对固井质量测井响应的影响刮管对固井质量测井响应的影响2.2.2.2.地层孔渗性能对固井质量测井响应的影响地层孔渗性能对固井质量测井响应的影响地层孔渗性能对固井质量测井响应的影响地层孔渗性能对固井质量测井响应的影响 刮管对固井质量测井响应的影刮管对固井质量测井响应的影刮管对固井质量测井响应的影刮管对固井质量测井响应的影响程度，取决于刮管器对套管的响程度，取决于刮管器对套管的响程度，取
20、决于刮管器对套管的响程度，取决于刮管器对套管的振动力大小，因而与套管内壁上振动力大小，因而与套管内壁上振动力大小，因而与套管内壁上振动力大小，因而与套管内壁上残留水泥的位置、多少以及水泥残留水泥的位置、多少以及水泥残留水泥的位置、多少以及水泥残留水泥的位置、多少以及水泥套管内壁之间粘结强度关系密套管内壁之间粘结强度关系密套管内壁之间粘结强度关系密套管内壁之间粘结强度关系密切。切。切。切。10.3 只能用于定性评价的水泥胶只能用于定性评价的水泥胶结测井资料所受影响因素识别结测井资料所受影响因素识别 （1 1）快速地层影响）快速地层影响 （2 2）外层套管影响）外层套管影响 （3 3）与地层孔渗性
21、能有关）与地层孔渗性能有关 （4 4）固井质量测井仪器偏心）固井质量测井仪器偏心快速地层井段的快速地层井段的SBT和和CBL测井响应测井响应双层套管井段的SBT和CBL测井响应几个几个几个几个CBL/VDLCBL/VDLCBL/VDLCBL/VDL测井实例测井实例测井实例测井实例DH1-5-6DH1-5-6井井井井CBLCBL泥高砂低泥高砂低泥高砂低泥高砂低A9A9井井井井 东东东东东东海海海海海海平平平平平平湖湖湖湖湖湖地地地地地地区区区区区区A9A9A9井井井井井井9-5/89-5/89-5/8 管管管管管管外外外外外外环环环环环环空空空空空空用用用用用用密密密密密密度度度度度度g/cmg
22、/cmg/cm3 33的的的的的的水水水水水水泥泥泥泥泥泥浆浆浆浆浆浆固固固固固固井井井井井井。SBTSBTSBT测测测测测测井井井井井井资料反映泥岩井段水泥胶结良好，好储层井段水泥胶结似乎很差。资料反映泥岩井段水泥胶结良好，好储层井段水泥胶结似乎很差。资料反映泥岩井段水泥胶结良好，好储层井段水泥胶结似乎很差。资料反映泥岩井段水泥胶结良好，好储层井段水泥胶结似乎很差。资料反映泥岩井段水泥胶结良好，好储层井段水泥胶结似乎很差。资料反映泥岩井段水泥胶结良好，好储层井段水泥胶结似乎很差。油验证情况验证情况验证情况验证情况射开射开射开射开mm投入原油生产。投入原油生产。投入原油生产。投入原油生产。50
23、50天后，仍然没有地层水产出。由天后，仍然没有地层水产出。由天后，仍然没有地层水产出。由天后，仍然没有地层水产出。由此可见，水泥环层间封隔性能良好。此可见，水泥环层间封隔性能良好。此可见，水泥环层间封隔性能良好。此可见，水泥环层间封隔性能良好。验验窜窜实实例例10.3 薄水泥薄水泥环的固井质环的固井质量测井响应量测井响应CBLBR评价结论20%0.8优20%CBL40%0.5BR0.8中等（合格）40%0.5差（不合格）10.10.4 4 低密度水泥固井质量评价指标低密度水泥固井质量评价指标低密度水泥固井质量评价指标低密度水泥固井质量评价指标 （1 1）测井时与验窜时的胶结强度可能不一致）测井
24、时与验窜时的胶结强度可能不一致）测井时与验窜时的胶结强度可能不一致）测井时与验窜时的胶结强度可能不一致 通通通通通通常常常常常常，塔塔塔塔塔塔里里里里里里木木木木木木探探探探探探区区区区区区在在在在在在固固固固固固井井井井井井作作作作作作业业业业业业后后后后后后2 2 23 3 3天天天天天天进进进进进进行行行行行行固固固固固固井井井井井井质质质质质质量量量量量量测测测测测测井井井井井井，而而而而而而验验验验验验窜窜窜窜窜窜是是是是是是在在在在在在固固固固固固井井井井井井质质质质质质量量量量量量测测测测测测井井井井井井后后后后后后几几几几几几天天天天天天甚甚甚甚甚甚至至至至至至长长长长长长达达
25、达达达达几几几几几几个个个个个个月月月月月月后后后后后后才才才才才才进进进进进进行行行行行行的的的的的的。随随随随随随着着着着着着水水水水水水化化化化化化反反反反反反应应应应应应的的的的的的深深深深深深入入入入入入进进进进进进行行行行行行，水水水水水水泥泥泥泥泥泥胶胶胶胶胶胶结结结结结结强强强强强强度度度度度度也也也也也也处处处处处处在在在在在在变变变变变变化化化化化化之之之之之之中中中中中中。所所所所所所以以以以以以，测测测测测测井井井井井井时时时时时时的的的的的的水水水水水水泥泥泥泥泥泥强强强强强强度度度度度度可可可可可可能能能能能能与与与与与与验验验验验验窜窜窜窜窜窜时时时时时时不不不不
26、不不一一一一一一样样样样样样，尤尤尤尤尤尤其其其其其其在在在在在在水水水水水水泥泥泥泥泥泥浆浆浆浆浆浆具具具具具具有有有有有有缓缓缓缓缓缓凝凝凝凝凝凝效效效效效效果果果果果果的的的的的的情情情情情情况况况况况况下下下下下下差差差差差差别别别别别别就就就就就就更更更更更更大大大大大大。此此此此此此外外外外外外，井井井井井井内内内内内内流流流流流流体体体体体体密密密密密密度度度度度度变变变变变变化化化化化化和和和和和和井井井井井井下下下下下下作作作作作作业业业业业业也也也也也也可可可可可可能能能能能能对对对对对对水水水水水水泥胶结强度产生不利的影响。泥胶结强度产生不利的影响。泥胶结强度产生不利的影
27、响。泥胶结强度产生不利的影响。泥胶结强度产生不利的影响。泥胶结强度产生不利的影响。 （2 2）井下与实验室的水泥强度可能不一致）井下与实验室的水泥强度可能不一致）井下与实验室的水泥强度可能不一致）井下与实验室的水泥强度可能不一致 实实实实实实验验验验验验室室室室室室在在在在在在模模模模模模拟拟拟拟拟拟井井井井井井下下下下下下温温温温温温度度度度度度、压压压压压压力力力力力力条条条条条条件件件件件件下下下下下下，测测测测测测量量量量量量242424小小小小小小时时时时时时纯纯纯纯纯纯水水水水水水泥泥泥泥泥泥的的的的的的强强强强强强度度度度度度。在在在在在在井井井井井井下下下下下下，水水水水水水泥
28、泥泥泥泥泥浆浆浆浆浆浆密密密密密密度度度度度度和和和和和和由由由由由由外外外外外外加加加加加加剂剂剂剂剂剂决决决决决决定定定定定定的的的的的的性性性性性性能能能能能能都都都都都都可可可可可可能能能能能能与与与与与与实实实实实实验验验验验验室室室室室室大大大大大大相相相相相相径径径径径径庭庭庭庭庭庭，难难难难难难以以以以以以完完完完完完全全全全全全避避避避避避免免免免免免的的的的的的泥泥泥泥泥泥浆浆浆浆浆浆污污污污污污染染染染染染明显降低水泥强度。明显降低水泥强度。明显降低水泥强度。明显降低水泥强度。明显降低水泥强度。明显降低水泥强度。10.10.10.10.5 5 5 5 固井质量评价应当注意
29、的问题固井质量评价应当注意的问题固井质量评价应当注意的问题固井质量评价应当注意的问题11. 利用其它资料利用其它资料进行固井质量评价进行固井质量评价反射系数透过系数泥浆套管水泥主要测井仪器主要测井仪器1.CET和和PET2.2. USI和和CAST3. 伽马伽马测井伽马伽马测井USIUSI 套管壁厚内的套管壁厚内的多次反射波呈指数多次反射波呈指数衰减，且衰减的速衰减，且衰减的速度与套管外表面胶度与套管外表面胶结的水泥的声阻抗结的水泥的声阻抗Z关系密切。由此关系密切。由此可反演管外水泥胶可反演管外水泥胶结状况。结状况。自由自由自由自由套管套管套管套管胶结胶结胶结胶结良好良好良好良好原始图像原始图
30、像成果图像成果图像水泥水泥液体液体充气或干的微间隙充气或干的微间隙常规密度水泥常规密度水泥低密度水泥低密度水泥02468Z ( Mrayl)固固/液识别门槛液识别门槛最大声阻抗最大声阻抗+/- 0.5 气气/液识别门槛液识别门槛处理标志, 偏心, CCL, GR套管截面原始水泥胶结图水泥胶结解释成果图胶结指数声阻抗钻井液污染扩径套管偏心气体侵入环空套管居中射孔后套管磨损各种水泥胶结状况下的各种水泥胶结状况下的USI USI 测井响应测井响应反射波法探测固井质量的优点与不足反射波法探测固井质量的优点与不足1. 优点：优点：（1）纵向和环向分辨率高；）纵向和环向分辨率高；（2）受微环隙影响比受微环
31、隙影响比CBL和和SBT小。小。2. 缺点：缺点：（1）没有反映第二界面胶结状况的信息；）没有反映第二界面胶结状况的信息；（2）测量效果明显受仪器偏心和钻井液密测量效果明显受仪器偏心和钻井液密度影响。度影响。USI + CBL/VDL 水泥胶结水泥胶结成果图成果图USIBIVDLUSIBIVDLWith pressureWithout pressureUSI CBL 目的：探测水泥环的密度目的：探测水泥环的密度11.3 11.3 伽马密度测井伽马密度测井A A、GRGR探头探头 B B、密度探头密度探头C C、厚度探头厚度探头1 1、GRGR计数曲线计数曲线2 2、两条水泥密度计数曲线、两条水
32、泥密度计数曲线S1S1、S2S23 3、水泥平均密度计数曲线水泥平均密度计数曲线IntInt4 4、套管壁厚计数曲线套管壁厚计数曲线H H (1)(1)Mev); (2)(2) 一个源距为0.21米的厚度伽马射线探测器; (3)(3) 伽马密度探头; (4)一个源距为0.72米综合伽马射线探头;A AB BC C 平均填充介质密度能够反映水泥的胶平均填充介质密度能够反映水泥的胶结程度，数值越高，越接近水泥密度，固结程度，数值越高，越接近水泥密度，固井质量越好。井质量越好。 平均填充介质密度越低，甚至接近泥平均填充介质密度越低，甚至接近泥浆密度，水泥胶结越差，甚至为自由套管。浆密度，水泥胶结越差
33、，甚至为自由套管。 利用平均填充介质密度资料，并结合利用平均填充介质密度资料，并结合声波变密度测井，能够评价第二界面的水声波变密度测井，能够评价第二界面的水泥胶结状况。泥胶结状况。伽马密度测井的优点伽马密度测井的优点 1 1. .确定套管相对于井壁的偏心率等。确定套管相对于井壁的偏心率等。 2 2. .可以定性地区别微间隙与水泥缺失，可以定性地区别微间隙与水泥缺失，克服了单纯使用声波测井不能识别微环的克服了单纯使用声波测井不能识别微环的缺点。缺点。自由套管自由套管一界面完全胶结，二界面完全胶结一界面完全胶结，二界面完全胶结MAK-II-MAK-II-测井综合解释成果图测井综合解释成果图 声波声
34、波-伽马密度测井伽马密度测井 一界面部分胶结，二界面不确定一界面部分胶结，二界面不确定MAK-II-MAK-II-测井综合解释成果图测井综合解释成果图若套管外环空中 ave，则在相应井段存在接触类型的胶结问题（即水泥环与套管之间有微间隙存在） 声波声波-伽马密度测井伽马密度测井12. 固井质量工程判别固井质量工程判别12.1 12.1 生产测井用于评价固井质量生产测井用于评价固井质量井温测量井温测量井温测量井温测量噪声测井噪声测井噪声测井噪声测井放射性示踪测井放射性示踪测井放射性示踪测井放射性示踪测井中子寿命测井中子寿命测井中子寿命测井中子寿命测井氧活化测井氧活化测井氧活化测井氧活化测井井温测
35、量井温测量 对对对对于于于于固固固固井井井井后后后后温温温温度度度度测测测测井井井井前前前前没没没没有有有有投投投投入入入入生生生生产产产产的的的的井井井井段段段段，如如如如果果果果套套套套管管管管井井井井的的的的地地地地温温温温梯梯梯梯度度度度测测测测井井井井曲曲曲曲线线线线与与与与裸裸裸裸眼眼眼眼井井井井的的的的地地地地温温温温梯梯梯梯度度度度测测测测井井井井曲曲曲曲线线线线一一一一致致致致，表表表表明明明明套套套套管管管管外外外外不不不不存存存存在在在在流流流流体体体体窜窜窜窜通通通通。如如如如果果果果测测测测井井井井曲曲曲曲线线线线局局局局部部部部明明明明显显显显高高高高于于于于或或或
36、或者者者者低低低低于于于于地地地地温温温温梯梯梯梯度度度度曲曲曲曲线线线线，则则则则测测测测井井井井曲曲曲曲线线线线峰峰峰峰值值值值点点点点对对对对应应应应与与与与套套套套管管管管外外外外的的的的流流流流体体体体流流流流出出出出或或或或流流流流入入入入深深深深度度度度点点点点。这这这这表表表表明，相应井段套管外固井质量存在问题。明，相应井段套管外固井质量存在问题。明，相应井段套管外固井质量存在问题。明，相应井段套管外固井质量存在问题。 这这这这种种种种测测测测井井井井有有有有效效效效性性性性的的的的前前前前提提提提是是是是，套套套套管管管管外外外外环环环环空空空空不不不不仅仅仅仅存存存存在在在
37、在水水水水泥泥泥泥胶胶胶胶结结结结问问问问题题题题，而而而而且且且且由由由由于于于于存存存存在在在在层层层层间间间间压压压压差差差差管管管管外外外外环环环环空空空空正正正正在在在在发生或不久前曾经发生过流体窜流。发生或不久前曾经发生过流体窜流。发生或不久前曾经发生过流体窜流。发生或不久前曾经发生过流体窜流。管管外外环环空空窜窜槽槽条条件件下下的的井井温温测测量量 噪声测井噪声测井 如如果果点点测测的的噪噪声声测测井井曲曲线线响响应应处处于于背背景景噪噪声声水水平平，表表明明套套管管外外不不存存在在流流体体窜窜通通。如如果果测测井井曲曲线线明明显显高高于于背背景景噪噪声声水水平平，则则测测井井曲
38、曲线线峰峰值值点点对对应应于于管管外外的的流流体体流流出出或或流流入入深深度度点点。这这表表明明，套套管管外外固固井井质质量量存存在问题。在问题。 这这种种测测井井有有效效性性的的前前提提是是，套套管管外外环环空空不不仅仅存存在在水水泥泥胶胶结结问问题题，而而且且由由于于存存在在层间压差管外环空正在发生流体窜流。层间压差管外环空正在发生流体窜流。SPSP放射性示踪测井放射性示踪测井 在在注注水水的的条条件件下下，将将混混拌拌有有放放射射性性示示踪踪剂剂的的活活性性液液投投放放在在井井内内目目的的层层上上方方距距目目的的层层100100m200200m的的地地方方。该该距距离离随随注注入入水水流
39、流速速的的增增大大而而增增大大。放放射射性性示示踪踪剂剂通通过过射射孔孔层层段段进进入入套套管管外外的的窜窜槽槽部部位位。然然后后，用用清清水水洗洗去去套套管内残留的活性液，并进行伽马测井。管内残留的活性液，并进行伽马测井。 如如果果某某个个伽伽马马测测量量井井段段中中，注注入入活活性性液液后后的的放放射射性性测测井井曲曲线线大大大大高高于于注注入入前前的的伽伽马马测测井井曲曲线线（本本底底），则则该该井井段段套套管管外外环环空空存存在在因因水水泥泥胶胶结结缺缺陷陷引引起起的的窜窜槽槽，即即固固井井质质量量存在问题。存在问题。根根根根据据据据放放放放射射射射性性性性示示示示踪踪踪踪测测测测井井
40、井井识识识识别别别别水水水水泥泥泥泥顶顶顶顶 示踪测井探测射孔井段以上的管外窜示踪测井探测射孔井段以上的管外窜示踪测井探测射孔井段以上的管外窜示踪测井探测射孔井段以上的管外窜 中子寿命测井中子寿命测井 首首先先测量量一一条条中中子子寿寿命命测井井参参考考曲曲线（本本底底），然然后后把把加加入入硼硼酸酸等等强强热中中子子吸吸收收剂的的流流体体，释放放在在需需要要证实是是否否存存在在通通过水水泥泥环窜流流的的地地层流流体体进入入管管外外环空空的的出口出口处，并再，并再进行一次中子寿命行一次中子寿命测井。井。 比比较这两两次次中中子子寿寿命命测井井曲曲线，如如果果发现与与压入入工工作作液液的的射射孔
41、孔井井段段邻近近的的某某个个井井段段，出出现注注硼硼后后测量量曲曲线大大大大高高于于注注硼硼前前的的现象象，则表表明明该井井段段套套管管外外水水泥泥环胶胶结质量存在量存在问题。氧活化测井氧活化测井 在井筒内无流体流动的井段，定点多在井筒内无流体流动的井段，定点多源距探测被脉冲高能中子（源距探测被脉冲高能中子（10MeV以上）以上）活化的氧原子所发射的伽马射线强度。活化的氧原子所发射的伽马射线强度。若伽马射线计数率明显高于背景计数率，若伽马射线计数率明显高于背景计数率，则表明管外存在流体窜通，即该井段固则表明管外存在流体窜通，即该井段固井质量存在问题。井质量存在问题。 12.2 12.2 工程验
42、窜工程验窜1.封隔器验窜封隔器验窜2. 射孔验窜射孔验窜 12.3 12.3 根据试油和采油资料分根据试油和采油资料分析判断水泥环层间封隔性能析判断水泥环层间封隔性能排套管与管串之间的海水排侵入地层的泥浆滤液水窜通道逐渐形成，产水率增高水窜通道形成后产水率基本稳定1. 1. 试油试油试油试油油射开射开射开射开射开射开mmm投入原油生产。投入原油生产。投入原油生产。投入原油生产。投入原油生产。投入原油生产。505050天后，仍然没有地层水产出。由天后，仍然没有地层水产出。由天后，仍然没有地层水产出。由天后，仍然没有地层水产出。由天后，仍然没有地层水产出。由天后，仍然没有地层水产出。由此可见，水泥环层间封隔性能良好。此可见，水泥环层间封隔性能良好。此可见，水泥环层间封隔性能良好。此可见，水泥环层间封隔性能良好。此可见，水泥环层间封隔性能良好。此可见，水泥环层间封隔性能良好。2. 2. 油气井开采过程油气井开采过程油气井开采过程油气井开采过程
