微环隙对声幅测井影响的定量计算及校正

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固井是建井过程中至关重要的环节,油井的合理开发和长期生产亦与固井质量密切相关。目前国内大多油田采用声波幅度测井方法对固井质量进行评价。声波在传播过程中,由于不同介质对声波的吸收能力不同,声幅测井得到的声幅值受到诸多因素的影响。这就导致了声幅测井曲线反应的往往不止是固井质量的优劣,同时也包含了其他因素的影响。而这些因素对声幅测井曲线产生的影响往往会影响固井质量评价的准确性。本文选取了微环隙参数,研究其对声幅测井的影响程度。本文建立了微环隙尺寸计算模型,并且通过该模型对微环隙的尺寸进行实例计算,发现套管内压变化产生的微环隙不会引起环隙内流体的自由流动,不会对固井质量的封固性产生影响。通过对声波传播路径及声波在介质中的传播特性进行研究,针对声幅测井问题,分别建立胶结良好时和微环隙存在时的各界面分层介质模型,对这两种情况下声幅测井接收器接收到的声波强度表达式进行了推导。并且得到了微环隙存在时和胶结良好时接收器接收到的声幅比值的表达式,通过这个表达式来量化微环隙对声幅测井曲的影响。通过实例计算发现当微环隙中介质为水时,声幅值偏高46.6%;微环隙为泥浆时,接收器接收到的声幅值要比胶结良好时高30%以上。微环隙对声幅测井的影响幅度受泥浆和水泥环的影响:泥浆声阻抗越小微环隙对声幅测井的影响越大;水泥环的声阻抗越小微环隙对声幅测井的影响越小。提出了声幅测井曲线的微环隙校正系数,提高固井质量评价精度。并对现场微环隙声幅测井曲线进行实例计算,对声幅测井曲线的微环隙影响进行校正。
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