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测井大队电缆深度标准井、仪器校验模拟井相关知识介绍介绍人：高卫斌1、电缆深度标准井（延标1井）2、电法模拟井（模拟2井）3、固井质量检查模拟井（模拟1井）1、电缆深度标准井（延标1井）1.1、测井深度的重要性1.2、测井深度测量的方法1.3、延标1井的基本情况1.1、测井深度的重要性测井深度测量是石油测井中最重要的参数之一，它对测井安全、测井解释、油气田后期开发都有着举足轻重的作用。在处理多井的测井数据时，绝对深度的精度尤为重要，其误差对绘图、流体界面深度估算及构造解释均有较大影响，特别是对油田区块划分零碎的情况更是如此。1.2、测井深度测量的方法1.2.1、早期的深度测量是通过电缆的移动带动仪器车中深度测量轮的转动，由此来确定电缆移动的长度，即为测井深度。这种方法简单实用，可以为测井提供一个大致的深度数据，确保测井安全。在浅井测井中（尤其是300米以下的井），这种方法提供的深度数据误差不会很大，可作为油气田后期开发的参考直接使用。但在深井测井中，由于这种方法对各种误差及深度系统的不可靠性都无法消除，累计下来的误差将会很大，所以这种方法不适合深井测井。1.2、测井深度测量的方法•1.2.2、后来在前一种方法的基础上，给电缆等间隔的做上磁记号（即电缆标定），测井过程中通过磁记号检测及整理，将深度测量轮产生的深度进行校正，以获取更准确的测井深度。•电缆标定的方法很多，方法不同，所产生的效果也不同。下表是常见的几种电缆标定方法的对比：丈量法人工手动深度法人工手动按深度做按CCL做描述采用人工方法，即人站好位置，利用直尺测量一定距离，手动在电缆上加注记号采用人工方法，即人站好位置，深度走一定距离，手动在电缆上加注记号利用滑轮（或马丁代克）测量深度，每隔一定距离，由系统自动加注记号利用滑轮（或马丁代克）测量CCL信号，按CCL信号的深度作为标准深度，每隔一定距离，由系统自动加注记号误差大小比较大比较大比较小比较小误差原因①直尺与电缆是否完全平行②电缆张力大小变化③人为因素影响①停车位置不准确②系统的深度误差③人为因素影响①系统的深度误差②地滑轮的磨损程度③绞车速度④电缆直径①系统的深度误差②地滑轮的磨损程度③绞车速度④测量CCL信号的精度和方法⑤CCL深度序列表的准确度误差是否累计累计累计累计不累计可重复性重复性差重复性差重复性一般重复性好不同电缆的对比性对比性差对比性差对比性一般对比性好记号间距的均匀性一般一般比较均匀不均匀预留零长无预留无预留无预留预留注磁效率很慢很慢较快1000—3000m/h较快1000—3000m/h绞车是否停车停车停车不停车不停车注磁方向上提、下放上提、下放上提、下放上提•上表中最后一种CCL驱动注磁法，由于误差小、不累积误差、注磁效率高等优点，目前得到广泛的应用。•这种方法的优点在于，不但对测井深度做了初步校正，使其接近绝对深度，同时，只要是用CCL驱动注磁法做过电缆标定的测井队伍，他们的测井深度都有了一个统一的标准。这对多车组协作以及油气田后期开发都带了很大的便利，是目前单井解释、常规油井开发的最佳选择。1.2、测井深度测量的方法•1.2.3、随着石油行业的发展，逐渐产生了多井解释、区域解释、构造解释以及成像测井、补中补密测井等，这些技术对测井绝对深度的要求较高，所以就产生了第三种深度测量方法。这种方法是直接采用高精度的由测量轮驱动的深度设备作为主要深度参考，然后结合电缆自身的弹性型变率、温度效应、压力效应建立电缆拉伸图版，对测井深度进行综合校正，使其更接近绝对深度。•这种方法成本较高，目前主要用于气井测井、高产油井的直井测井，对于斜井及水平井测井这一方法难度较大，精度不是很高。1.3、延标1井的基本情况介绍1.3.1、延标1井的基本情况1.3.2、延标1井深度数据的传递与确定办法（即建标办法）1.3.3、电缆标定深度误差行业规定1.3.4、电缆标定的其它说明1.3.1、延标1井的基本情况•延标1井是一个主要用于统一测井深度的套管完井系统，井深3300米，2800米以上为钢套管，2800米以下为防硫管，3000米以上最大井斜5度。井筒内每隔500米左右设有一个短套管作为标准接箍，短套管的长度都不一样，但都明显小于一般套管的单根长度。可用深度驱动注磁法和套管接箍驱动注磁法进行电缆标定，考虑到精度及操作的便易程度，我们现在只用套管接箍驱动注磁法进行电缆标定。1.3.2、延标1井深度数据的传递与确定办法（即建标办法）•定义：设已有标准井为A（我们当时选择的是长庆油田在靖边的一口标准井），在建标准井为B（延标1井）•首先确定标准井B的节箍深度数据段。提供标准井B全井段1：200比例的节箍数据（含节箍长度和其对应的深度），选择500米至700米为一标准段，取每个标准段底部100米左右（至少含3个完整记号）处为该段标准节箍效验数据A（含节箍长度和其对应的深度）。深度传递：目的是把标准井A的深度数据传递到标准井B，至少10盘电缆。•a）、首先要求测井队在标准井A，标注记号并记录全井段磁定位曲线，以1：200比例出图（每个标准段底部100米左右（至少含3个完整记号）为该段标准节箍数据。）至少传递10盘以上电缆数据到标准井B，并记录标准井B的记号和磁定位曲线。•b）、根据所出的1：200曲线校深，（以第一根套管头为深度起始点）。从井口到井底丈量所有节箍长度，（若记录仪有大小格还需要平差）并累加确定深度。•c）、根据这十次的记录曲线，在相应段取深度和节箍长度并求和取平均值。•d）、根据c整理出的测量段节箍和深度数据作为标准井B的标准套管数据B。二次校深：目的是检查标准套管数据B是否准确。•根据所测标准井B的套管数B，在标准井B标注记号并再到标准井A进行二次校深（标准是应该满足标准井A的误差范围），检查修改标准套管数据B。•根据整理出来的这几段数据B进行二次校深。到标准井B后电缆下至井底，连接电缆标定仪后开始给电缆作记号，并对指定测量段以1：100比例记录出图，在该记录段计算出记号所对应的深度由此推算出该盘电缆的标图零长，且该深度与相应测量段上最近的节箍处的深度误差应小于万分之二。依次类推对所记录的这几段测量段在现场检查，若均满足相应段的误差要求，且有电缆标图零长推算出的电缆零长与实际丈量后的电缆零长相一致（应该满足相应段的误差），既电缆记号合格且套管数据准确。电缆标定深度误差行业规定特殊深度记号名义深度M标准接箍深度m短套管单根长度m特殊深度记号实际深度m深度记号与标准接箍允许误差m5000S标lL标1S记l±1.004500S标2L标2S记2±0.904000S标1L标1S记3±0.803500S标4L标4S记4±0.703000S标4L标4S记4±0.602500S标6L标6S记6±0.502000S杯7L标7S记7±0.401500S标8L标8S记8±0.301000S标9L标9S记9±0.20500S标l0L标10S记10±0.15电缆标定的其它说明•仪器下井前需要对仪器零长和记号高度作准确测量，电缆实际零长为第一个记号到电缆鱼雷头之间的距离。•电缆标定时上提速度小于2000m/h，下放速度小于4000m/h。2、电法模拟井（模拟2井）介绍•2.1、电法模拟井的作用•2.2、电法模拟井的基本要求•2.3、电法模拟井的理论依据•2.4、模拟2号井井深的确定•2.5、模拟2井深结构•2.6、各种类型玻璃刚套管孔位组合对电法模拟和声法模拟所产生的效果。•2.7、各类仪器的模拟2.1、电法模拟井的作用•目前所有的测井地面仪几乎都有它的自检系统，而且都比较完善，基本上能满足地面仪器质量检测的需求。而下井仪器面对的是井下地层，所以它的质量检测必须由井下地层来完成，这样电法模拟井就应运而生，它是一种用人工模拟井下地层，用来校验下井仪器各项技术性能的仪器校验刻度井。2.2、电法模拟井的基本要求•模拟井应是一口能长期、经常使用的井。为了防止地层垮塌和变化，它必须下套管，而且套管内外必须隔离，即套管不能泄露。根据测井原理、条件，除固井质量检查的模拟井段（有些放射性仪器也可）可使用钢套管外，其它仪器的模拟井段均需采用经特殊处理、加工的玻璃钢套管。2.3、电法模拟井的理论依据•为了达到侧向声速类仪器的模拟地层要求，必须在套管上镶嵌不同分布密度的导电模块。通过多次实验发现导电模块分布密度不同产生的模拟地层电阻率不同，例如：在地表挖一长槽，先后放入二种玻璃钢套管:①在套管上对称排列二行导电模块，模块间距5厘米，直径6毫米。②在套管圆周上均匀分布10行导电模块，模块间距5厘米，直径12毫米。套管内外充满电阻率约20Ω.m的淡水,用侧向仪器测量:•长槽内不放玻璃钢套管电阻率:22Ω.m。•长槽内放入①型玻璃钢套管电阻率：90Ω.m。•长槽内放入②型玻璃钢套管电阻率：28Ω.m。2.3、电法模拟井的理论依据•从上可见模块较密时玻璃钢套管可以等效看成与外界地层电阻率基本相同的模拟地层，也即可测出管外地层电阻率。当模块较稀时它反映的电阻率受模块密度影响，模块越稀则反映地层电阻率越高，这为设计检查侧向仪器的模拟地层提供了很好的依据。另外在模拟井中还发现模块越密，声速越慢，时差越大（305—310us/m）而无模块处声速变快（270us/m）。据此也可设计检查声速仪器的模拟地层。2.4、模拟2号井井深的确定•根据各种条件综合考虑，一般电法模拟井建造的深度为500—600米。但具体深度上则需从侧向、感应对模拟地层的需要来定。一般侧向的低阻模拟地层必须建造在原生地层为低电阻率地段，而感应的模拟地层则需建立在原生地层有高、低电阻率变化地段，因此设计模拟井必须知道井下原始地层电阻率情况。为此我们选用了模拟井附近的，庙7井的2.5m电阻率测井资料作为参考来设计各种模拟地层下入深度，见图一。当然在模拟井打井后根据各种电测结果，最后还需调整各种套管下入的准确深度。根据资料表明在140—460米左右适合我们建造声、感、侧等仪器的模拟地层，加上40米左右的钢套管井底和120米左右的裸眼井段，确定整个模拟井井深为624米。2.5、模拟2井深结构•①0～20米，下Φ406的表层套管，并用水泥自井深20米固井至地面。•②0～140米，下入7″钢套管，并用水泥自井深100米处往上固井至地面。•③140～344米，井段下入Φ246带导电模块的玻璃钢套管，以建造检验侧向测井仪、声速测井仪的人工模拟地层。•④344～356米，井段下入经过人工加工制造的Φ246玻璃钢套管，以建造检查声成像类仪器的模拟地层。•⑤356～464米，井段下入不加工的Φ246玻璃钢套管，以建造检验感应类仪器的模拟井段，同时也可用它来检验自然伽玛、阵列感应、介电感应测井仪。•⑥464—504米，井段下入四根7″钢套管，用作套管井的井底。•⑦504～624米，为5.5″裸眼井段，可用来检测全部测井仪器的测井状况，特别是带推靠的微球、密度测井仪等只能在此井段进行检测的仪器。2.6、各种类型玻璃刚套管孔位组合对电法模拟和声法模拟所产生的效果。玻璃钢套管类型西仪厂2、4号井模块类型套管上模块行数（行）一行中模块间距（mm）一根套管上模块总数（个）套管数下入井深（米）模拟侧向电阻率（Ω·m）模拟声速时差（μs/m）ⅠA184025982284～29610～15300～305ⅡB.C105014604188～200272～28430～40290～300ⅢA183628752152～16410～15305～310ⅣB126011504140～15229～630830～40285～295ⅤB.C8m6756132164～17680～100275～285ⅥC.D2m6402852176～188100～150ⅦD.E2m6751532200～212200～300ⅧD.EE1m6501152332～344300～500ⅨD.EE.E1m6100572236～248500～800Ⅹ00/0344～46410000270～2752.7、各类仪器的模拟图二薄层系列安装示意图2.7、各类仪器的模拟•a）、在井深212～236、