水泥环向非均匀胶结时套管井井孔声场数值仿真试验

摘要：

随着我国油气勘探开发逐渐向深水、深地以及深海等复杂测井环境拓展,高温高压等特殊的井下条件给油田固井造成了很大的困难,水泥浆和地层压力之间较窄的压力窗口,使得固井水泥浆凝固过程中地层流体易侵入水泥浆形成窜槽,造成水泥环向胶结不均匀,研究此情况下的测井响应对可靠评价固井质量至关重要.通过三维交错网格高阶有限差分方法数值模拟和实验室测量研究了 CBL/VDL(cement bonding log(声波幅度测井),variable density log(声波变密度测井))和扇区水泥胶结测井SBT(segment bond tool)在水泥环向胶结非均匀时的响应特征.数值计算和实验室测量结果都表明,对高密度水泥浆,随着环向水泥缺失程度越来越大,CBL/VDL套管波相对幅度逐渐增大,但在环向水泥缺失角度小于90°时,套管波相对幅度的增强不明显;扇区水泥胶结测井SBT对测量源距范围内的水泥缺失比较敏感,套管波幅度基本随着水泥缺失面积的增加呈线性增加,即SBT对环向较小区域的水泥缺失更敏感,分辨率更高.该研究通过定量描述扇区水泥缺失率与套管波相对幅度的关系,可提高现场对水泥胶结评价结果的认识.

关键词：扇区水泥缺失、数值模拟、套管波幅度、扇区水泥胶结测井

所属期刊栏目：19

分类号：TE256(钻井工程)

资助基金：国家自然科学基金41774141

在线出版日期：2022-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：61-69