磁定位测井与注入剖面测井工具深度误差探讨

2017-09-11 14:24
石油管材与仪器 2017年4期
关键词:管柱磁性测井

牟 腾

(大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司 黑龙江 大庆 163000)

磁定位测井与注入剖面测井工具深度误差探讨

牟 腾

(大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司 黑龙江 大庆 163000)

针对在生产测井过程中发现的工程磁定位测井与注入剖面测井工具深度不一致的情况,通过从测试方法和校深方法来分析影响深度控制的因素,找出导致注入剖面测井与工程测井工具深度不一致的原因,并从根本上解决该问题。

工程测井;注入剖面测井;深度误差;卡层

0 引 言

随着油田开发的深入,层位细分的井越来越多,对磁性定位时卡点的要求越来越精准,这就对磁性定位测井提出了更高的要求。磁性定位测井卡点的原理是磁定位仪在经过油管或套管接箍时,由于接箍处套管加厚,改变了穿过线圈的磁通量而产生感应电动势,记录感应电流的大小可得到油管或套管接箍的曲线[1],结合磁记号可判断出井下工具的深度,从而针对施工设计对地层各配注层段进行准确卡点。

自2014年至今,部分同位素五参数组合测井资料由于封隔器卡在层位处而被甲方拒收后发现,这部分井存在着工具深度与工程测井工具深度不一致的情况,误差绝对值在1~2 m左右。同时,经统计2015年4月至6月,所测注入剖面测试资料卡层或卡错层的井有18口,占此期间所有注入剖面资料(500井次)的比例为3.6%,为找出原因做了大量的现场试验和讨论分析。

1 现场验证

1.1Φ5.6 mm电缆两种校深方式对比

为了寻找深度误差的根源,按照测井规程[2],首先对电缆进行深度校正,结果均符合标准。

分别对F1井、F2井和F3井进行了磁定位带GR测试,采用大记号校准深度,所用电缆均为Φ5.6 mm,且为密闭测试。测试结果显示采用大记号校深的工具深度比伽马校深深1.1 m左右,如表1所示。

表1 Φ5.6 mm电缆验证深度偏移量

以F1井测试资料为例进行说明。图1中右侧磁定位曲线及伽马曲线均为大记号校深后的深度,与左侧地质所提供的自然电位曲线深度相差1.1 m,由此可以看出,对于Φ5.6 mm电缆,大记号校深产生的误差较大,可以作为辅助校深手段,不适合独立校深。

图1 F1井测试资料

1.2 磁定位带GR测试

考虑到同位素班组采用GR校深的前提,让工程班组磁定位测井时带GR测试,同时与地质提供的自然电位或横向图对比分析。

工程班组进行磁定位测井时所用电缆为Φ8 mm电缆,先后对F4井、F5井、F6井、F7井、F8井和F9井等六口井进行了磁定位带GR测试,深度偏移量如表2所示。

表2 工程测试验证深度偏移量

由表2可以看出,使用Φ8 mm电缆进行验证产生深度误差的绝对值在0.3 m左右,误差绝对值较小,且符合标准。

2015年,再次对F4井、F6井进行了注入剖面测试,图2是这两口井工程测试与剖面测试的解释成果对比图。

图2 F4井、F6井工程与剖面测试对比资料

F4井工程与剖面测试结果基本一致,而F6井剖面GR深度比工程深0.4 m左右,但剖面磁定位工具深度反而比工程浅0.2 m,就相当于若工程与剖面同时使用GR校深,误差为0.6 m左右,同样以GR与自然电位对比进行校深,依然会存在误差,这是由作业后管柱发生位移还是测试过程中其它误差造成的不可确定。

2 剖面测试过程分析

假如两种测试方法同时使用GR校深时,所测工具深度应该是一致的,但F6井误差却为0.8 m,分析导致此误差产生的原因可能存在于施工过程中,从作业队完井到正常注入剖面测试该水井一般会经历如图3所示的过程。

图3 作业完井至注入剖面测试期间施工流程图

2.1 磁性定位测井到正常注水过程

在磁性定位测井结束到正常注水过程中,作业人员擅自起下管柱,导致油管客观变化,磁性定位测井失去意义。为了解此种情况是否发生,可以在磁定位测井时,加测井口监测曲线(20~50 m),以便于判断该井磁性定位测井结束后是否发生管柱变动。

2.2 封隔器释放

在磁性定位测井合格后,作业队要对封隔器打压释放,在此过程中不可避免地会对井内管柱施加力的作用,管柱深度可能造成一定的变化。为了解释放封隔器对管柱深度变化的影响,随机抽取6口井,分别对释放前和释放后(密闭测试)进行工程磁定位测井,表3为释放前后工具深度对比。

表3 释放前后工具深度对比表

由此可以看出封隔器释放对管柱深度的变化有一定的影响,深度变化初步判定为-0.2~0.4 m,该因素由作业队控制,最好的解决办法是封隔器释放后加测磁定位。

2.3 正常注水过程

正常注水过程中,地应力的变化以及长期注水对管柱持续产生力的作用等,导致管柱深度发生变化[3],此因素为不可控因素。

3 其它因素分析

3.1 仪器零长输入是否准确

磁性定位测井过程中,在默认情况下,测井软件中的“深度零点”值为0,“磁记号零长”也为0,整个测井系统是以仪器头部为零点[4],如图4所示。

图4 仪器各参数记录点零长示意图

在实际测井过程中,要将“磁记号零长”也修改为与“深度零点”相同的数值,此时磁记号与磁定位指示的深度才能一致。针对此情况做2个实验:将释放器固定,仪器以均匀的速度经过释放器,此时地面系统测试结果应该显示磁定位的高值与GR高值位于同一平面上,验证结果如图5所示。

由图5可看出,磁定位与GR深度归一,符合超越系统的特性,通过测量磁定位的零长,进一步确认注入剖面测试仪器零长输入是正确的。

图5 仪器零长验证图

3.2 测井过程中可能存在的误差

一口井从钻井完井到报废,长达几十年,其间多次作业、施工,并且各种数据在各有关单位间传递,存在着偶然出错的几率。电缆由于受重力、各种阻力、井眼流动的压力和加热等作用而伸长[5],导致误差。由于井口丈量数据或测井零长计算错误而导致全井深度错也有不少先例,这是深度误差原因之一。测试资料录取过程中不可避免的也会存在轮子误差、走纸误差及现场人为读取误差等,要严格遵照标准测井才能降低以上可能存在的误差。

4 结 论

1)对于Φ5.6 mm电缆,大记号校深产生的误差较大,可以作为辅助校深手段,不适合独立校深。

2)工程磁性定位测井时带GR测试,能有效降低测试误差。

3)工程磁性定位测井时加测一张井口监测曲线(20~50 m)以便于判断该井磁性定位测井结束后是否有管柱变动。

4)严格按照标准录取测试资料,以降低轮子、走纸等人为可控制的因素导致的误差。

[1] 孔长城,胡宗武,靳云建.电缆射孔磁定位仪的改进[J].油气井测试,2002,11(2):51-52.

[2] 国家经济贸易委员会.油矿承荷电缆、电缆连接器使用和维护规范:SY/T 6548—2003[S].北京:石油工业出版社,2003:2-10.

[3] 施小雷. 不同条件下工具深度差异产生原因的探讨[J]. 城市建设理论研究:电子版,2012,(33):24.

[4] 石建波. 测井深度的影响因素及解决办法[J].中国石油和化工标准与质量,2014,34(24):4.

[5] 林其伟,冯 桂.测井电缆的拉伸校正[J].汉江石油学院学报,1994,16(S1):37-40.

Discussion on Depth Error of Magnetic Positioning Logging and Injection Profile Logging Tool

MOU Teng

(LoggingandTestingServicesCompany,DaqingOilfieldCo.Ltd.,Daqing,Heilongjiang163000,China)

Aiming at the depth inconsistency between the engineering magnetic positioning logging tool and the injection profile tool in the process of production logging, the factors influencing depth control were analyzed through the test method and the depth checking method. The causes of depth inconsistency between injection profile logging tool and engineering logging tool were found out, and these problems were solved fundamentally.

engineering logging; injection profile logging; depth error; plugging reservoir

牟 腾,男,1988年生,助理工程师,2010年毕业于东北石油大学石油工程专业,现从事注入与产出剖面测井的研究。E-mail:yzyz5211@126.com

P631.8

A

2096-0077(2017)04-0059-04

10.19459/j.cnki.61-1500/te.2017.04.015

2016-11-30 编辑:屈忆欣)

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