测井资料在检查水平井套管破漏中的组合应用
2016-05-07姜岳庆
姜岳庆
(大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司 黑龙江 大庆 163153)
测井资料在检查水平井套管破漏中的组合应用
姜岳庆
(大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司黑龙江大庆163153)
摘要:随着水平井技术的不断发展,水平井作业措施逐年增多。水平井轨迹的特殊性给水平井井下管柱检查带来了很多问题,需要用测井方法对井下管柱进行检查。针对一口井的具体情况,详细介绍了多臂井径和电磁流量的测井资料在水平井套管破漏检查中的应用,在测井工艺及方法上实现了新的突破,为类似水平井问题检查提供了新的检测方法。
关键词:水平井;管柱;多臂井径仪;电磁流量;套管破漏
0 引言
为了提高水平井的产能,对龙XX-平3井组进行大规模体积压裂施工。井下工具输送方式采用泵入法[1]。该井组共有4口水平井,首先对龙XX-平3井的两个射孔层段进行下入桥塞、射孔、套管压裂联合作业。施工完成后再对龙XX-平1井进行桥塞、射孔、套管压裂联合作业。龙XX-平1井完成射孔和压裂后,又开始对龙XX-平3井进行其它层段射孔、压裂施工,但是这次井下工具无法下到目的层段。采油厂急需找出该井存在的问题。
水平井生产测井包括工程测井、注产剖面测井及地层参数测井等,形成了以电子牵引器[2]输送为主,以油管输送、连续油管输送、泵入法等为辅的水平井输送方式[3],合理选择不同的输送方式,可以满足不同的测井需求。
为找出该井存在的问题,详细了解了井况、井史,本井和邻井已施工的项目、施工过程、各方在现场的设备情况。经过多方分析,最后制定了一套测试方案来找出该井套管存在的问题。
1 测井工艺
龙XX-平3井现场由试油试采分公司和井下压裂大队准备对该井进行射孔、压裂施工。结合现场情况,测试技术服务分公司使用试油试采分公司的Φ120 mm通径的高压防喷装置和Φ8 mm射孔电缆进行水平井测井施工。下井仪器采用Sondex公司的电子牵引器输送方式。常规的水平井仪器输送方法是在直井段采用仪器自重下放到遇阻位置,遇阻位置大约在倾斜角为60°的井段。而龙XX-平3井由于是密闭施工,井口压力高达19 MPa,仪器靠自重无法下井,需采取从防喷管位置就开始使用电子牵引器推动仪器下井的方式,推动仪器向下移动,直到下井仪器能够自然下放时,才把牵引器的支撑臂收回,采用仪器自重下放电缆。
根据现场情况及作业反馈信息得知,桥塞在1 890 m没自然遇阻,通过泵入法输送枪身,即使增大泵入液量,枪身依然不能向下运动。为了查找管柱问题,在密闭的情况下采用电子牵引器输送方式将多臂井径仪器输送至井底,然后对全井进行多臂井径测井,得出全井套管质量情况,并把桥塞遇阻位置上下300 m井段作为重点井段进行重复测量。在MIT测出套管有问题的地方进行电磁流量验证,在套管问题点上下深度各选一点进行漏失量验证,并通过泵入不同液量来计算漏失量,用该方法可以得出套管问题处的漏失液量和占全流量的比例,最终确定了枪身在深度1 890 m通过泵入法无法送达目的层段的原因。
2 资料应用及分析
采油九厂在龙XX-平3井开展水平井大规模套管多段多簇体积切割压裂现场试验;同时开展产能评价及工艺研究试验。本井优化60 m缝间距,簇间距65 m,与该区块龙XX-平1井进行缝网压裂[4]效果对比。
作业队伍下桥塞作业在1 890 m自然遇阻,通过泵入法输送枪身,即使增大泵入液量,枪身不能向下移动。测试技术服务分公司采用多臂井径检查套管质量。在用多臂井径仪器测井至1 861.4 m时,多臂井径仪器的第38臂有明显扩大的显示,第2次重复测量是第38臂在该深度同样有明显扩大的显示,第三次重复测井同样在该深度第37臂有明显扩大的显示,多臂井径仪器测量臂的改变判断为仪器在井下套管中旋转所致。该深度的井径明显扩大在重复曲线均能得到很好的验证。多臂井径测井内壁成像立体图和截面图[5]分别如图1、图2所示。从测井结果可判断,漏点在1 861.4 m处。漏点处最大半径值达到73.25 mm,宽度约为12.6 mm,
图1 MIT测量井段1 861~1 865 m内壁成像立体图
图2 MIT测量井段1861~1 865m截面图
从全井的测井曲线上看,除了1 861.4m外并未发现其它部分有异常显示。这一个很小的漏点是否能使井下工具无法泵入到目的层段?为了确定这个漏点的漏失情况,使用电磁流量仪器进行验证,判断流体的漏失率。
电磁流量仪器的测点位置初步确定为500m、1000m、1253m、1404m、1501m、1840m、1865m、1876m、2525m处,特殊情况应适当加点测量。
首先以0.6 m3/min(相当于864 m3/d)的排量打入清水,所测各点频率值如表1所示。
表1 电磁流量测井各点的频率值
由于该井为水平井,1 486 m为造斜点,考虑井斜角和仪器允许误差响应可以认为深度1 840 m及以上各点的频率值相等,深度1 865 m及以下各点频率值相等,从所测的电磁流量各点频率值可以得出在1 840 m至1 865 m存在漏点。图3、图4分别为深度1 000 m、1 865 m处电磁流量曲线。
为了进一步确定漏失量,在1 840 m和1 865 m处分别以0.6 m3/min、0.7 m3/min、0.8 m3/min(分别相当于864 m3/d、1 008 m3/d、1 152 m3/d)的排量泵入清水进行电磁流量测试,所测曲线如图5、图6所示。
从上述两点的电磁流量曲线可以得出,在漏失点处存在着一定的漏失量,分析如下:
1)以0.6 m3/min排量测量(全井日注入量为864 m3),在1 861.4 m有289.3 m3液体进入漏点。其它574.7 m3液体进入2 525 m以下地层。
2)以0.7 m3/min排量测量(全井日注入量为1 008 m3),在1 861.4 m有356.2 m3液体进入漏点。其它651.8 m3液体进入2 525 m以下地层。
图3 点测电磁流量曲线(1 000 m)
图4 点测电磁流量曲线(1 865 m)
3)以0.8 m/min排量测量(全井日注入量为1 152 m3),在1 861.4 m有447.7 m3液体进入漏点。其它704.3 m3液体进入2 525 m以下地层。其详细解释结果如表2所示。
图5 点测电磁流量曲线(1 840m)
图6 点测电磁流量曲线(1 865m)
综合四十臂井径(MIT)与电磁流量测井结果可知,本井在1 861.4 m处存在漏点,这导致枪身在1 890 m遇阻后无法用泵入法达到目的层段。
表2 龙XX-平3井电磁流量找漏测井解释结果
3 结论
1)应用多种测井资料综合分析,准确判断水平井套管破漏点,为作业方案制定提供坚实依据。
2)在防喷管内采用牵引器向下爬行的方式提高测井成功率,突破传统工艺。
3)合理利用多种资源,共同分析异常情况,现场制定施工方案,全面准确地发现问题。
4)用注产剖面仪器验证工程测井结果,可以更加全面地帮助甲方解决问题。
参考文献
[1]宋秋菊,金友春,刘印堂,等.水平井水力输送法找水生产测井技术.测井技术,2009,33(1): 72-74.
[2]GE Oil&Gas.MULE DOWNHOLE TRACTOR MDT001.2002.(资料)
[3]姜岳庆.水平井测井及仪器输送方法研究[D].东北石油大学,2013.
[4]大庆油田井下作业分公司.龙XX-平3井压裂施工作业指导书.2014.(资料)
[5]姜岳庆,倪秀敏.MIT多臂成像测井仪技术特性及应用前景分析[D].石油仪器,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编辑:姜婷)
第一作者简介:姜岳庆,男,1970年生,高级工程师,1994年毕业于大庆石油学院矿场地球物理专业,现在大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司第十一大队从事引进项目技术工作。E-mail: jyueq@126.com
中图法分类号:P631.8+1
文献标识码:A
文章编号:2096-0077(2016)01-0080-03