套变定量解释方法研究与应用
张凤锐
吉林油田油气工艺研究院
1 引言
针对典型区块套变套损严重的情况,开展套变形态定量解释技术研究,形成对套管错断量以及套管椭变率解释方法;同时对现有套变套损检测技术进行总结,完善套变形态诊断技术,通过对典型区块开展套变套损监测,为套损机理研究、大修措施方案制定提供技术依据。
2 研究与应用
2.1 套变形态定量解释技术研究
井径测井是目前检测套变的最常用方法。井径测井是利用测井中所测得的多条井径曲线,计算出最大井径、最小井径及平均井径,以此来检查套管状况,并可以根据井径曲线,形成井周成像展开图,便于直接观察。利用记录的多条井径数据,把井径数据按照井周顺序插值计算,求出其井周的均匀的井径数据列,然后利用这些数据以彩色图形式显示出来,同时计算出每一深度点的最大值、最小值及平均值。通过对每一深度点进行数据的量化,数据套用到规律公式中,从而得出直观解释图像。
根据套管腐蚀、变形计算规律,建立了套变井定量解释标准:当内径缩变率 <4.3% 时为轻微变形,当 4.3% ≤内径缩变率 ⩽8 . 2% 时为中度变形,当内径缩变率>8. 2% 时为严重变形。依据该标准对套变井井径测井资料进行解释评价。该解释评价方法可对套管变径率、椭变率做出定量评价,由过去单一套变面评价到套变段管柱整体性评价,相对于过去的套变评价方法更加直观准确。
2.2 套变形态定量解释技术现场应用
新木木 125 区块现有油水井 139 口,其中采油井 94 口,注水井 45 口,截止到 2024年底共发现套管损坏井 73 口,占总井数的 52.5% ,其中油井 53 口,占采油井的 56.4% ,注水井 20 口,占注水井的 44.4% ,严重影响了木 125 区块注采结构调整和注水开发效果。为此,需长期开展木125 区块套变形态诊断技术研究,长期对木 125 区块开展套变套损监测。通过对木 125 区块已知的 5 口套变井(见表 1)开展套变套损监测,利用井径测井方法,结合测试数据对这 5 口井进行套变形态的定量解释。
以木 125-7-12.1 井定量解释过程为例,基本数据见表 1
图 1 定量解释成果图


图 2 337.0m 套管横截面图

通过计算,该点椭圆长轴 121.2mm ,短轴 94.5mm ,经公式计算得出该管段变径率-9.5,椭变率 14.7 在 330m⋅340m 段套管严重缩径,最小内径为 100.0mm ,位置 337m ,内径缩变率为 17.6% ,属于严重变形,新木采油厂对该测井解释结果进行验证工程措施。验证结果
与测井解释结果非常吻合。基于变径率、椭变率和内径缩变率完全可以实现对套变程度的定量解释。
3 结论
(1)针对木 125 区块套变形态及套变层位开展套变形态检测测试,共测试 19 口井(四十臂井径测试 13 口井),其中套管形变井 9 口。通过多年现场测试表明,四十臂井径成像测井以及电磁探伤套损测井可以精确识别套损地质层位,为套损机理研究提供依据;可以判定套损点或套损段的具体形态,为准确制定大修措施提供依据,弥补了铅模打印的不足,在油田套损防治领域作用重大、前景广阔。
(2)为减少、消除套管损坏现象,应加强套管井井身状况检测工作,包括套管损坏程度、方位的检查和固井质量检查,并利用这些资料进行套管损坏机理分析工作,制订相应的套损预防方案。
(3)提高测试手段,加强套管变形方向的测定,定性确定地应力方向,从而有针对性的预防套变。
(4)有计划的定井位、定时间、进行时间推移测井,通过套变随时间变化的规律来解决应力的变化规律。
参考文献
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