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現(xiàn)在，新技術(shù)可以讓操作者“看到”套管之后的地層。借助Sondex新開(kāi)發(fā)的套管井地層評(píng)估系統(tǒng)（C-FLT），可以采用套管井服務(wù)和單芯電纜準(zhǔn)確確定孔隙度、巖性、頁(yè)巖、天然氣、井孔和水泥的情況。利用Sondex獲得專利的UltrawireTM技術(shù)，可以通過(guò)高速遙測(cè)或存儲(chǔ)器可配置的C-FLT發(fā)送信息，從而進(jìn)一步節(jié)約成本?，F(xiàn)在，利用C-FLT的新套管井服務(wù)，可以重新輸入、連接舊的測(cè)井結(jié)果、旁路防區(qū)，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和多項(xiàng)測(cè)井活動(dòng)。
應(yīng)用范圍
地層孔隙度—確定和評(píng)估 地層孔隙度是確定鉆井性能的基本測(cè)量值。該信息有助于建立生產(chǎn)模式，并在精心管理鉆井的情況下顯著延長(zhǎng)其開(kāi)采壽命。補(bǔ)償中子測(cè)井和多重陣列聲波等Sondex地層評(píng)估工具能夠有效地確定地層套管之后的地層孔隙度，同時(shí)不會(huì)給鉆井或套管帶來(lái)任何風(fēng)險(xiǎn)。
套管之后的天然氣檢測(cè) 從鉆井的某個(gè)區(qū)域移至其它區(qū)域時(shí)，探明地層之內(nèi)或套管之后是否有天然氣，往往很有用，也非常有必要。為了防止發(fā)生意外，必須用一種快捷有效的工具來(lái)查明情況。補(bǔ)償中子測(cè)井與多重陣列聲波測(cè)井儀組合，只需一次井中操作便可快速識(shí)別是否有天然氣，非常適合用于上述目的。
水泥評(píng)估 水泥層間封隔的好壞決定油氣層的生產(chǎn)效率以及能否盡量避免滲水。
Sondex多重陣列聲波可以快速有效地突出顯示鉆井的重點(diǎn)區(qū)域。同時(shí)，在CBL和陣列模式下，該工具均可實(shí)現(xiàn)單程運(yùn)行，從而顯著節(jié)省了收集全部井況信息所用的時(shí)間。
分析軟件 借助一種增強(qiáng)的分析軟件包，可確保充分利用多重陣列聲波測(cè)井儀資料獲得的所有數(shù)據(jù)（如圖1所示）。
關(guān)鍵要素
套管井地層評(píng)估系統(tǒng)由以下幾部分組成：一個(gè)補(bǔ)償中子及一個(gè)多重陣列聲波一個(gè)套管接箍定位器和伽馬射線工具，該工具可提供補(bǔ)充信息，可以確保數(shù)據(jù)完好性及深度的準(zhǔn)確性。
主要功能：Sondex套管井地層評(píng)估系統(tǒng)提供有關(guān)地層孔隙度及是否有天然氣的關(guān)鍵信息，同時(shí)提供基本的水泥評(píng)估和套管信息。這些工具與增強(qiáng)軟件包一起協(xié)助客戶，將那些可能因裸眼井測(cè)井存在問(wèn)題、數(shù)據(jù)丟失而錯(cuò)失的益處轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)。
重要特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：Sondex套管井地層評(píng)估系統(tǒng)工具（如圖2所示）可提供：井中一次操作的理想組合；適用于單程數(shù)據(jù)采集的同步聲波模式；地面直讀、存儲(chǔ)器可用性；與其它Sondex UW工具協(xié)同運(yùn)行的能力；增強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析軟件包。
各組成部分
多重陣列聲波MAS 在硬巖和軟巖環(huán)境下，MAS均可提供優(yōu)質(zhì)的寬頻帶測(cè)量。該工具提供在線壓縮測(cè)量和全波分析，可以確定地層旅行時(shí)間。借助可選頻率和多重接收器陣列，MAS能夠在最復(fù)雜的條件下生成可靠的數(shù)據(jù)。
鉆井的水泥上附有穩(wěn)固的套管，需要其他數(shù)據(jù)或者需要驗(yàn)證數(shù)據(jù)時(shí)，MAS能夠確定聲波在各鉆井的地層旅行時(shí)間。此外，它還可以取代膠結(jié)測(cè)量?jī)x來(lái)確定水泥的膠結(jié)情況。
MAS（如圖3所示）能夠取代帶有或不帶陣列的標(biāo)準(zhǔn)膠結(jié)測(cè)量?jī)x；采用專有的（已申報(bào)專利）Sondex設(shè)計(jì)，可提供高強(qiáng)度、高硬度的聲學(xué)封隔；也可以拆解為不超過(guò)10 英寸的分段，便于運(yùn)輸；能夠采用多個(gè)頻率；單程運(yùn)行時(shí)可同時(shí)使用膠結(jié)和陣列模式。
補(bǔ)償中子測(cè)井—CNL CNL工具包含一個(gè)中子發(fā)射源，它產(chǎn)生的快中子將撞擊地層。與地層中的氫原子核撞擊后，已發(fā)射的中子速度將放慢（或熱化）。有些速度較慢的中子將返回到工具中。隨后，與發(fā)射源距離不等的兩臺(tái)He3檢測(cè)器將計(jì)算這些中子的數(shù)目。這種雙重輸出可以起到補(bǔ)償水泥和套管的作用。
當(dāng)裸眼井?dāng)?shù)據(jù)丟失時(shí)，可以使用CNL，或者將其與MAS一起運(yùn)行，以確定套管之后是否有天然氣。將套管置于鉆井之內(nèi)后，便可以用它來(lái)記錄地層孔隙度。確定地層孔隙度或者是否有天然氣后，公司便可以滿懷信心地規(guī)劃生產(chǎn)，生產(chǎn)能力或效率都將得到提高。
CNL可提供AMBe和Cf源兩種型號(hào)；能夠輕松彌補(bǔ)套管和水泥的偏差；能夠與其他UW工具一同運(yùn)行，或者單獨(dú)運(yùn)行；工具較短，便于裝配（如圖4所示）。
伽馬射線工具—GRT 利用與工具相鄰的地層所含的天然同位素，GRT可以測(cè)量出井孔內(nèi)的伽馬射線量。測(cè)量得到的測(cè)量結(jié)果可以用于識(shí)別地層，當(dāng)該工具與其他工具一同運(yùn)行時(shí)，它又可用作各種測(cè)量結(jié)果的相關(guān)器。
GRT主要用作相關(guān)器，為某個(gè)鉆井以及某一區(qū)域的鉆井之間過(guò)去、當(dāng)前、將來(lái)運(yùn)行的各種測(cè)井確立一個(gè)參考點(diǎn)。從而確保所有數(shù)據(jù)點(diǎn)的深度精度，以便進(jìn)行比較。GRT還可以幫助限定鉆井內(nèi)儲(chǔ)層的潛在承壓面積。
GRT包含一塊大面積的水晶玻璃，非常清晰；能夠與其他UW工具一同運(yùn)行，或者單獨(dú)運(yùn)行；工具較短，便于裝配（如圖5所示）。
套管接箍定位器—CCL CCL將根據(jù)井內(nèi)套管接箍時(shí)相關(guān)金屬元素的增加來(lái)做出反應(yīng)。為此，它采用了強(qiáng)大的磁針，這樣工具在行進(jìn)過(guò)程中，便可依據(jù)套管中金屬元素的不同數(shù)量來(lái)測(cè)得與之相關(guān)的磁通量變化。
CCL主要用作相關(guān)器，為某個(gè)鉆井以及某一區(qū)域的鉆井之間過(guò)去、當(dāng)前、將來(lái)運(yùn)行的各種測(cè)井確立一個(gè)參考點(diǎn)。從而確保所有數(shù)據(jù)點(diǎn)的深度精度，以便進(jìn)行比較。GRT還可以檢測(cè)出套管內(nèi)的孔洞和穿孔。
CCL（如圖6所示）配有大型磁針，可提高靈敏度，能夠與其他UW工具一起運(yùn)行。
聲學(xué)軟件包—MASwareTM 多重陣列聲波（MAS）處理軟件是一種易于使用的交互式應(yīng)用程序。它采用了導(dǎo)向型相似度和/或瞬時(shí)頻率/慢度信號(hào)處理技術(shù)，產(chǎn)生高度精確的波速。MAS處理基于W英寸dows平臺(tái)，即使井孔的情況非常不理想，它也可以提供準(zhǔn)確的結(jié)果。
MAS處理算法將為各個(gè)接收器級(jí)別創(chuàng)建一個(gè)完整的慢度分布，并在指定的時(shí)間范圍內(nèi)對(duì)各種接收器之間相匹配的信號(hào)進(jìn)行比較。這樣以來(lái)可確?？焖佟⒏呔群蜏?zhǔn)確地分析已接收到的全部數(shù)據(jù)。接受器間的波幅變化并不影響結(jié)果的準(zhǔn)確度。同樣，如果所接收的頻率差異很大，則將被拒絕。全面的質(zhì)量控制功能為獲得準(zhǔn)確的結(jié)果提供了有力支持。借助這些功能，用戶可以迅速找出測(cè)井結(jié)果中存在問(wèn)題的區(qū)間，并逐項(xiàng)與已記錄的原始數(shù)據(jù)反復(fù)核對(duì)，確保結(jié)果的準(zhǔn)確性。
MASwareTM會(huì)保持精確度始終一致，處理錯(cuò)誤降至2%以下；具有使用所有數(shù)據(jù)記錄的能力；全面的質(zhì)量控制，便于迅速發(fā)現(xiàn)和拒收錯(cuò)誤數(shù)據(jù)；可以根據(jù)時(shí)間、頻率和慢度域來(lái)篩選數(shù)據(jù)；可使用W英寸dows便攜式或臺(tái)式計(jì)算機(jī)進(jìn)行廣泛的井場(chǎng)處理（如圖7、8、9所示）。
采集系統(tǒng)—DRS 借助這些先進(jìn)的系統(tǒng)，客戶可以順利、經(jīng)濟(jì)且高效操作我們的一系列測(cè)井工具?？蛻艨筛鶕?jù)作業(yè)類型來(lái)確定是否需要選用采集系統(tǒng)。所有系統(tǒng)具有最高標(biāo)準(zhǔn)，提供至關(guān)重要的數(shù)據(jù)保護(hù)、耐用性和多功能性。
Sondex測(cè)井工具和采集系統(tǒng)非常靈活。這些工具可在實(shí)時(shí)記錄與存儲(chǔ)器記錄之間轉(zhuǎn)換，它將因此由一個(gè)遙測(cè)轉(zhuǎn)換工具變?yōu)橐粋€(gè)存儲(chǔ)工具。地面直讀（SRO）系統(tǒng)配有機(jī)架，可永久安裝，也可安裝在軍用便攜式計(jì)算機(jī)堅(jiān)硬的便攜式外殼內(nèi)，用于多臺(tái)裝置。存儲(chǔ)器記錄系統(tǒng)由便攜式計(jì)算機(jī)控制，可通過(guò)主電源或電池供電。
DRS能夠?qū)⒌孛嬷弊x（SRO）和存儲(chǔ)器記錄系統(tǒng)可與Warrior采集軟件一同運(yùn)行；便攜式測(cè)井系統(tǒng)采用了軍用便攜式計(jì)算機(jī)以保護(hù)數(shù)據(jù)；機(jī)架系統(tǒng)采用雙重硬盤驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)；SRO系統(tǒng)可以操作所有UltrawireTM工具；為第三方工具配備可選面板；MSW英寸dows 兼容應(yīng)用程序還可運(yùn)行Sondex測(cè)井分析軟件包。
組件附件
便攜式測(cè)井系統(tǒng)，如圖10。 機(jī)架安裝式測(cè)井系統(tǒng)（如圖11）。 為了獲得精確的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)和延長(zhǎng)設(shè)備壽命，正確部署傳感器至關(guān)重要。Sondex生產(chǎn)許多附件，用于扶正或傾斜工具在管道中的位置，并以最低的磨損和沖擊程度訪問(wèn)鉆井?；顒?dòng)接頭和彎管接頭是為在一次井中操作時(shí)靈活部署多種工具而設(shè)計(jì)的。
有些測(cè)井工具需要扶正，而有些則需要傾斜。扶正器和傾斜器可使工具保持最佳位置，并可盡量減少摩檫?；顒?dòng)接頭使工具串更加靈活，并允許扶正的工具和傾斜的工具同時(shí)運(yùn)行?？烧{(diào)整彎管接頭能夠從多個(gè)角度調(diào)整偏距，這樣不同尺寸的套管采用一個(gè)附件即可。旋轉(zhuǎn)接頭不受線纜轉(zhuǎn)距的限制。最佳的工具串形式取決于完井情況。Sondex工程師隨時(shí)都將提供專家意見(jiàn)(如圖12）。
扶正器可以使工具完全與套管壁接觸；可根據(jù)不同的套管尺寸調(diào)整張力，從而有最好的聲學(xué)信號(hào)；彈簧弓形扶正器適用于裸眼完井；彎管接頭非常靈活，可根據(jù)不同的套管尺寸進(jìn)行調(diào)整；在高位拉伸載荷下，可調(diào)整彎管接頭將對(duì)主測(cè)線位置產(chǎn)生剪應(yīng)力。
案例分析
Sondex套管地層評(píng)估工具給全球客戶提供有效、多產(chǎn)和具有成本效益的解決方案，從而解決多樣化的問(wèn)題。以下是Sondex全球創(chuàng)新舉措的案例： 案例一：運(yùn)用基本的聲波測(cè)井儀根本無(wú)法獲得優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)聲波測(cè)井結(jié)果并沒(méi)有向客戶提供有效的數(shù)據(jù)。
挑戰(zhàn) 標(biāo)準(zhǔn)聲波測(cè)井儀不一定總適合在套管井環(huán)境下獲取可用數(shù)據(jù)。在這種情況下，用標(biāo)準(zhǔn)聲波測(cè)井儀完成初次測(cè)井后，又用Sondex MAS工具進(jìn)行測(cè)井。客戶沒(méi)有對(duì)該鉆井進(jìn)行裸眼井測(cè)井，對(duì)他們而言，重要的是盡可能獲得所有更多的信息。
解決方案：運(yùn)行MAS工具，嘗試確定套管之后的地層孔隙度。以60英尺/分鐘的速度集中進(jìn)行測(cè)井，從而限制測(cè)井所需的時(shí)間。
現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用MAS工具提供的相似度軟件包后，工程師便可以向客戶提供數(shù)據(jù)，其質(zhì)量明顯高于先前保存的數(shù)據(jù)。最多經(jīng)過(guò)15分鐘的測(cè)井，MASwareTM軟件就按照其現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置參數(shù)為客戶生成了有效的測(cè)井結(jié)果。隨后，計(jì)算中心利用MASwareTM軟件的專家設(shè)置進(jìn)一步提高了測(cè)井結(jié)果的質(zhì)量。
案例二：客戶的鉆井需要基本的地層評(píng)估。在套管之前，未對(duì)該鉆井進(jìn)行裸眼井測(cè)井。因此，客戶需要進(jìn)行基本測(cè)井以達(dá)到法律要求。 挑戰(zhàn)：如果未進(jìn)行裸眼井測(cè)井，在井場(chǎng)被遺棄之前，需要對(duì)該鉆井的某些區(qū)域進(jìn)行某種類型的測(cè)井才能滿足地方委員會(huì)和相關(guān)條規(guī)的要求。 解決方案：一同運(yùn)行MAS工具、CNL和GRT，嘗試確定套管之后的地層孔隙度。借助標(biāo)準(zhǔn)的套管井測(cè)井車和單芯電纜，從地表開(kāi)始以30英尺/分鐘的速度運(yùn)行上述工具。
透過(guò)地表操作上述工具時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)一個(gè)含氣巖層。該巖層位于鉆井的上方，而之前卻被忽略了。對(duì)于這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行了測(cè)井，確保天然氣識(shí)別錯(cuò)誤沒(méi)有造成異常情況。新區(qū)域?yàn)檫M(jìn)一步開(kāi)發(fā)鉆井帶來(lái)了機(jī)遇，如果沒(méi)有使用上述工具，這些區(qū)域就不會(huì)得到開(kāi)發(fā)。
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