超深井测井成功率的研究及应用

陈增宝(中石化西南石油工程有限公司测井分公司，四川 成都 610000)

0 引言

目前超深井测井一次成功率明显低于中浅井测井，2017～2018 年，公司在四川盆地及西北油田分公司针对大于7000 米的超深井施工共30 井次，超深井测井一次成功率83.3%，常规中浅井测井一次成功率98.5%，超深井测井一次成功率降低了15.2%。通过对测井失败原因的统计分析，提出了提高超深井测井一次成功率的方法及措施。

1 近两年来超深井测井失败的现状调查

经过对2017～2018 年连续两年超深井测井情况的统计，对测井失败的情况进行调查分析，对故障因素进行了分类统计，见表1。

表1 超深井测井故障点调查表

2 超深井测井失败故障分析及解决方案

(1)通过现状调查发现，超深井施工中出现了“仪器故障”和“电缆问题”两大故障点。通过原因分析，对找出的各种原因反复进行讨论，经汇总分类，绘制了影响因素关联图如图1 所示。

图1 仪器故障和电缆问题原因分析关联图

(2)分析原因：通过应用关联图分析的方法，对出现的问题进行深层次的分析，排查出五个影响上述两大问题症结的末端因素。

①地面系统通讯匹配差。通过实验可以看出地面系统和同型号不同长度电缆适配通讯时会存在信号衰减失真的问题，因此将其确定为要因。

②电缆型号不适用。通过分析电缆故障率在工区各测井单位中发生故障率较高，其中缆芯通断绝缘破占比近84%，因此电缆故障是要因。

③绞车故障。通过调查绞车故障提前预判的可能性比较大，通过定期滚筒丈量可以发现滚筒质量，对异常滚筒及时进行了检查避免了带病上井，可见“绞车故障”不是要因。

④高温下仪器元器件稳定性差。采用阶段加温试验证实，在高温环境下仪器的工作性能会在一定时间内有所下降，因此“高温下仪器元器件稳定性差”是要因。

⑤人员专业培训时间短。通过对三支测井队技术员培训时间的统计，虽然培训时间有差异，但三支测井队的超深井测井一次成功率呈正态分布，所以培训时间长短与投测成功率无直接关系，因此“人员专业培训时间短”不是要因。

通过分析，确认了引起“电缆问题”和“仪器问题”两大症结的主要原因有：

①电缆型号不适用；

②地面系统通讯匹配差；

③高温下仪器元器件稳定性差。

(3)解决方案

通过对3 项要因深入分析，按5W1H 制定对策，见表2。

表2 对策表

(4)实施方案

根据所制定的对策采取实施方案。

①针对电缆型号不适应，向厂家定制电缆外径12.4mm，外层铠甲钢丝22 根，内层铠甲钢丝22 根，通信电缆7 根的加强型电缆。为尽量消除容抗造成的电缆失真问题，在缆芯间添加碳粉。同时依据滚筒受力剖面制定超深井电缆盘装方案进行盘装电缆。

②针对地面系统匹配差，研究滤波电路的可行性，制定井下仪器信号增益调高方案，协同厂家完成滤波板、井下仪器通讯幅度调高电路的制定，安装电路进行实验。

③针对高温下一期元器件稳定性差，外协厂家给定仪器升级方案，更换175℃筛选高温芯片和元器件，对部分电路重新设计，采用集成电路、厚膜电路来改善原设计器件耐温不足的先天缺陷。对部分仪器进行外壳更换，提高耐压指标，仪器升级后进行加温实验和调试刻度。

3 效果分析及应用

以上三项对策措施联合实施后，共测井17 井次，仅1 口井为仪器故障而重新测量，其余16 井次均一次测井成功，成功率为94.1%。没有缆芯绝缘破坏、通讯不正常等现象。

4 结语

通过对超深井测井失败的故障进行分析并提出了解决方案，超深井测井一次成功率明显提高，为超深油气勘探提供了高效可靠的测井技术支撑。