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40臂井径成像测井技术应用 咸会雨 摘要：去年陕北项目组从西安思坦仪器公司引进了一套CJ40-200四十臂井径成像测井仪该仪器主要用于检测套管质量状况，确定套管和识别套管的变形、错断、弯曲、孔眼及裂缝、腐蚀与沾污等状况。四十臂井径仪的工作原理40臂井径测井仪是一种接触式测量仪器,即通过仪器的四十个测量臂与套管内壁接触,将套管内壁的变化转为井径测量臂的径向位移,通过井径仪内部的机械设计及传递,变为推杆的垂直位移;差动位移传感器将推杆的垂直位移变化转换成电信号。 　　电动机拖动测量臂扶正臂的打开与收拢,井径仪在居中情况下进行测量。仪器的测量臂由弹簧支撑,沿套管内壁运动,测量臂随套管内壁变化而变化。每支测量臂都对应一支无触点移位传感器,每个测臂的位移变化直接反映到相应的传感器上。将这些位移量处理、编码、传送到地面,由地面将其还原成像。CJ40-300套管形变五参数组合测井仪包括磁定位、40臂机械井径和电磁探伤等个参数。用于工程测井中套管井的形变测量，检测金属套管的质量状况，确定（识别）套管的变形、错断、弯曲、孔眼、裂缝与沾污以及套管外部腐蚀或缺损等状况在成像软件的支持下，可绘制套管形变得立体成像图和成像解释成果图。新颖的探测臂设计、简单可靠的扶正器组合，简化了仪器的维护和维修。技术指标： 仪器外径： 70mm 测量臂数： 40臂 工作温度： -30～+175 最大压力： 80MPa 井径测量范围： 80mm～190mm 井径测量精度： ±0.5mm 方位测量范围： 0～360度 方位测量精度： ±20 斜度测量范围： 0～90度 斜度测量精度： ±20 套管壁厚测量误差： 0.5mm 磁井径仪测量范围： 80 mm～300mm 磁井径仪测量精度： 1mm 井温测量范围： -10℃～+175。 井温测量精度： ±1 纵向裂缝测量最小长度： 70mm 横向裂缝测量最小长度： 100mm 2009年进行套管质量检测。采用上述方法处理，结果如图2所示。结果表明，该井上部正常，套管接箍显示明显，中部有标志短套，出现部分缩径，底部有一段为射孔井段和部分腐蚀现象。再如图3、4所示，某生产井下套管生产20余年，于2009年进行套管质量检测，结果表明，上部套管部分变形呈椭圆，而且部分严重腐蚀，下部多处严重腐蚀并出现穿孔（孔眼）。新型4O臂井径仪可以用于检查套管质量， 通过比较实测套管内径与标准套管内径、外径值的差别可以定性确定套管是否缩径、扩径、穿孔或破裂。如果对测井所得到的井径数据进行插值处理，并经过相应的数学变换可以直观显示套管接箍、变形 部分或整体扩径或缩径 、腐蚀、穿孔、破裂的细微变化。与传统的井径仪只测最小最大井径值相比，多臂井径仪测井资料得到的信息更全面，其资料的成像处理效果更直观、更细微。 图2 图3 图4 4、结论和建议 从应用来看，40臂井径成像测井仪具有以下优点：（1）它是一套机械测井仪与磁井径相结合的综合性测井仪器，弥补了机械井径仪和磁井径仪各自的缺陷，成像井径组合仪能准确判断套管弯曲、错断、变径、椭圆变形等情况，所反映的套损类型及程度清晰、明显、直观，从而克服臂少时的漏测现象。（2）利用磁定位校正数据，可以准确地确定异常点的深度。（3）功能解释处理软件使成果图可形成立体图、井壁展开成像图、井壁截面图。（4）由于仪器的外径较小 70 mm ，可以减少各类小通径大变形的套损井测井施工中仪器遇阻、遇卡的可能性，提高测井一次成功率。一次下井可完成多项指标测试，从而降低了测试费用，效果明显，具有较好的推广价值。 存在不足之处：（1）现场在采用四十臂测井时,必须要采用短套进行校深,而在测试井没有短套时需要进行全井段测量,这样对仪器的使用寿命有比较大的响实际情况,设计采用自然伽玛曲线进行校深的方法:即实现自然伽玛仪与40臂井径仪组合测井。指示套损部位的方位，提供井身倾斜角度及倾斜方位信息，精确测量套管的横向、纵向裂缝和套管壁厚。与40臂井径仪仪器出厂时最大的采样点数为64点/米,测速为600米/小时通过计算,其采样间隔即纵向分辨率为15.6mm,而目前井中大部分为89弹的孔洞,孔径在7-12mm左右,由于蜡或结垢导致孔径变得更小,这样就很容易发生射孔数漏测现象。仪器40个臂径向间距离是固定值,提高孔洞分辨率必须提高仪器的纵向分辨率