用多臂井径和电磁探伤组合进行套损井检测

王莱雪 杨云杰 李 超

（大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司 黑龙江 大庆）

0 引 言

上世纪八十年代后，油田已经进入中高含水期，由于长期的注水开发，套损井数逐年增加。按照“预防为主，防修并重”的方针，提高油田后期开发的经济效益，在油田开发过程中对油水井进行套损检测十分必要。套损检测有助于查明套管损伤程度、部位和类型，也可对井下套管损坏及产生和加速损坏的环境进行预报，有利于采取补救措施，延长套管使用寿命。

新立采油厂V 区块的井，完井时间均在1984 年～1989 年之间。该区块的井存在不同程度的结垢、套管内壁横向损伤、套管严重变形等情况1。为了了解吉林油田的井下技术状况，为油、水井大修提供依据，我们采用多臂井径和电磁探伤组合方法进行套损检测，得到许多典型资料。

1 仪器介绍

1.1 多臂井径测井仪

多臂井径测井是套管检测中最常用的手段，具有精确直观、施工方便、成功率高的特点。

多臂井径仪器由40 个测量臂、电路、遥测、两个六臂扶正器组成。它能检查射孔质量，可对套管错段、变形、破漏、弯曲、断裂等套损情况进行检测，能确定工具及异常井段，并能对整个测量井段进行任意方向、任意比例的三维成像，立体直观，检测精度高，为套损检查和预测提供可靠的依据。多臂井径测井资料可提供最大、最小、平均及40 个测量臂的井径曲线，套管损坏、变形、破损等情况的三维成像图和横截面图，以及测量井段内套管接箍的深度及套管技术状况2。

1.2 电磁探伤测井仪

电磁探伤仪器结构见图1，当套管厚度变化或存在缺陷时，在单套、双套管柱结构下，电磁探伤可判断管柱的裂缝、孔洞和工具位置，得到管柱的壁厚。通过测井曲线的形状可以判断某一层套管裂缝、错断、变形及腐蚀等3。

图1 电磁探伤测井仪结构图

2 测井资料分析

从测井资料可以看出，所测的井中存在着不同程度的套管内壁结垢、射孔层结垢、内壁损伤、套管严重变形等情况。

2.1 套管结垢

吉24-7 井多臂井径资料显示：在930 m ～970 m井段，套管严重缩径，最小内径值达到88 mm，该井为（1in＝25.4 mm）套管，在该段套管壁厚为7.72 mm，内径为124.26 mm，平均结垢厚度约为9 mm；电磁探伤资料显示该井段壁厚均匀，显示正常，综合判断该段套管严重结垢4。

2.2 射孔井段严重结垢

图2 吉+8-7 井多臂井径射孔井段结垢图

2.3 套管破漏

吉+22-5 井为51/2in 套管，在测量井段内套管壁厚为9.17 mm，套管内径为121.36 mm，多臂井径资料显示：在1116 m ～1117.7 m 井段，套管有明显变形，最大内径值为161 mm；电磁探伤资料在1116 m ～1118 m有明显的负异常，说明套管损坏严重，综合分析该段套管破漏。具体测井成果图见图3，立体成像见图4。

图4 吉+22-5 井MIT 四十臂套管立体成像图

2.4 套管类似射孔孔眼状变形

吉14-11 井为51/2in 套管，在测量井段内套管壁厚为6.2 mm，套管内径为127.3 mm，多臂井径资料显示在1144.6 m ～1147.2 m 井段，套管有变形，类似射孔孔眼形状，最大内径值达到142 mm。电磁探伤资料显示在1144 m ～1150 m 井段，曲线负异常，套管壁厚变薄，说明该段套管有损伤，综合判断该段套管严重损伤。

2.5 套管横向损伤

吉+8-11 井多臂井径资料显示，在1181.9 m、1309.9 m 处有扩径，最大内径值为154 mm；1205.7 m ～1205.9 m 井段有扩径，最大内径值为142 mm；电磁探伤资料均显示负异常，综合判断套管在以上两处有严重破损。具体测井结果见图5 吉+8-11 井MIT 四十臂横向损伤成果图。

图5 吉+8-11 井MIT 四十臂横向损伤成果图

2.6 井下有落物

吉18-011 井多臂井径曲线在1163.7 m ～1164 m显示缩径，最小内径值为79 mm；电磁探伤曲线在该处显示正异常，怀疑该处有落物或其它异物。吉+8-11井多臂井径曲线在1291 m ～1292 m 曲线显示缩径，最小内径值达到78 mm；电磁探伤资料显示正常，综合判断井下有落物或其它异物。吉20-3 井多臂井径曲线在1312.7 m ～1312.9 m 显示缩径，最小内径值为90 mm；电磁探伤曲线显示正常，分析井内在该处有落物或异物。多臂井径曲线在1315 m ～1315.5 m射孔井段内显示有变形，最大内径值为138 mm，最小内径值为96 mm；电磁探伤资料显示不明显，怀疑该处有异物或套管有变形。

3 结 论

多臂井径仪通过接触式测量直观地反映管壁变形状况，电磁探伤通过非接触测量判断套管损坏状况。前者只能根据套管内壁的轮廓推测套损，后者只对影响磁通量的金属材料有反应。将这两种方法组合测井，进行资料综合解释能够直观地反映出套管变形、损伤、结垢的状况，进而大幅提高对套损状况的判断效率和准确率。

然而这种组合测井方式并非万能，由于多臂井径只能反映接触测量的结果，不能检测套管外表面的异常状况，对于双层套管外套管的异常也只能定性判断不能定量分析，而且套管内径必须大于仪器外径（90 mm）才能使用。

[1] 王永成，王达夫，贵士贤，等. 吉林油田生产测井设备现状及典型实例分析[J]. 测井技术. 1999，23（增刊）

[2] 英国Sondex 公司. 多臂井径成像仪手册. 2000（资料）

[3] 王晓龙. EMDS-TM-42TS 电磁探伤测井仪模型井测井与评价. 国外测井技术[J]，2006，21（5）

[4] 乔贺堂. 生产测井原理及资料解释[M]. 北京: 石油工业出版社. 1992