DB34∕T 2973-2017 地下储气井声幅变密度测井与评价.pdf

ICS 23.020.30 J 74 B 女徽省巾hITJ 万标准DB 34/T 2973-2017 地下储气井声幅变密度测井与评价Underground gas storage well CBL/VDL logging and evaluation 2017一09-15发布2017-10-15实施安徽省质量技术监督局发布目IJ口本标准按照GB/T1.1-2009给山的规则起草。本标准由安徽省特种设备检测院提山O本标准由安徽省特种设备安全标准化技术委员会归口O本标准起草单位:安徽省特种设备检测院。DB34/T 2973-2017 本标准起草人:罗龙洁、史红兵、夏智、程江辉、吴正斌、张俊斌、李军、谢赛南、吴奇兵、王仁涛。I DB34/T 2973-2017 地下储气井声幅变密度测井与评价1 范围本标准规定了地下储气井声阳变密度测井的基本要求、准备工作、检测与结果评价方法，适用于声幅变密度测井技术O本标准适用于工作介质为压缩天然气的地F储气井，天然气总硫和硫化氢含量应符合一类气或二类气的技术指标。本标准适用的地下储气井通用参数为:一一设计斥力:P三三30MPa;设计温度:-20oC 60oC;一一竖理深度:三三300ffio 2 规范性引用文件下列文件对r本文件的应用是必不可少的。凡是注H期的引用文件，仅所注口期的版本适用于本文件。凡是不注口期的引用文件，其展新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB 175 通用硅酸盐水泥GB/T 28911 石汕天然气钻井工程术语质检总局关r地下储气井安全监察有关事项的公告(2014年第42号)3 术语和定义GB/T 28911中界定的以及下列术语和定义适用r本文件。3.1 地下储气井underground gas storage we川一种用来储存压缩气体的地下立式管状承陀设备(以下简称储气井)，其结构见图10DB34/T 2973-2017 一写-2守4拌口装置.进气咿副l自嘲f气_.-:I.1.I J.,J-.J-4.:J.1.置举川民拌句叮:.1 4 储气井结构示意图图13.2 we I I p i pe 井管用来制造储气井的两端带外螺纹的钢管。3.3 coup I i ng;妾箍用来连接井管或井管与其他部件的带;旬内螺纹的同简体。3.4 surface protecting pipe 表层套管在钻井钻达一定深度后下入的起防止井壁垮塌、阳离水层反强化固井等作用的专|斗管。3.5 wel I head equipment 井口装置安装在储气井井筒上端部，起封闭井口及安装进、排气管和排液管作用的组合件。3.6 openhole 裸眼2 DB34/T 2973-2017 通过钻井得到的，未下入井简之前的井段。3.7 固井we川cementting在井筒和裸H民井之间的空间里注入水泥的工艺过程。3.8 水泥环cement sheath 水泥浆灌注于套管与地层(或外层套管)之间的环形空间，同结后形成的环状水泥石柱休。3.9 第一界面first interface 套管和水泥环之间的界面。3.10 第二界面secondinterface 水泥环与地层之间的界面。3.11 侯;疑时间setting time 从回*1乍业结束到声幅交密度测井开始的时间间隔。3.12 CBL声幅曲线The ampl itude curve of CBL CBL测井的套管波幅度山线。3.13 套管波P I pe wave 来白发射换能器，穿过钻井液，在套管中传播，而后又返回钻井液，最后被接收换能器所接收的声波。3.14 地层波format i on wave 来白发射换能器，穿过;钻井液、套管和水泥环，在井壁附近地层中传播，而后又返归水泥环、套管和钻井液，最后被接收换能器所接收的声波。3.15 固井质量检测cementing qual ity inspection 3 DB34/T 2973-2017 对井筒外壁水泥环的同井质量进行检测，从而评估同井过程中水泥坏对储气井地下部分与外部腐蚀环境的封隔效果。3.16 声系acoustic system 用于声波测井发射和接收信号的发射器和接收器的细合O3.17 声幅变密度测井法CBL/VDL logging method 声幅变密度测井法采用单发双收声系，系声波幅度测井法和变密度测井法的组合，采集经由套管、水泥坏、地层传米的声波幅度，以套管波首波声幅作为评价方法的为声波幅度测井法，将全波信号转化为相应的灰度信息形成交密度图，并根据灰度图确定第一界面和第二界面的胶结怕出的方法为变密度测井讼。3.18 胶结合格率cement bond qua I i f i ed r ate 胶结合格率为胶结质量为优和中的井段长度除以固井总长度。4 基本要求4.1 固井材料4.1.1 固井材料包括同井水泥和水泥外加剂，向具有产品质量证明文什-。4.1.2 固井水泥可采用通用硅酸盐水泥，符合GB175的要求，强度等级不应低于32.5MPao 4.1.3 级凝剂、膨胀剂等外加剂应符合相应国家标准或行业标准的规定。4.2 固井单位的资质和职责4.2.1 固井单位和制造单位为同一单位，应取得A1级压力容器制造许可证，其专业技术人员配备和主要生产设备应当满足质检总局关于地下储气井安全监察有关乍顶的公告)(2014年第42号)文中附件2储气井制造许可条件的要求。4.2.2 固井单位应当接受特种设备检验检测机构对其制造过轩的监督检验。4.2.3 固井单位应严格按照本标准及设计图样的要求安装储气井，如市对施工方案进行修改，应取得单位技术负责人或者其授权人的批准，并对改动部位作详细记录。4.2.4 固井单位应当提前向特种设备检验机构提山回井质量检测计划，固井质量检测应等水泥凝固之后进行，准是民时间一般不少于48小时。4.3 CBL/VDL声幅变密度测井仪4.3.1 每年至少对CBL/VDL声阳变密度测井仪进行一次核查。4.3.2 首次使用、停用一年后再启用、史换重要声系或电气部件时，应对测井仪进行刻度。4.3.3 刻度可在与被检储气井井简相同规格的自由段套管内进行，若相对声幅值的单位为百分数(%),则自由段套管的声幅值应设为90%左右，仪器刻度后应将刻度数据和由线归档保有。4 DB34/T 2973-2017 5 检验准备5.1 固井质量检测前，检验人员应当审查以下资料:a)同井材料的质最证明文件，如水泥牌号，强度级别等;b)回井施工工艺文件，如井眼设备和国井设备作业指导书、水泥浆配置表、水泥用量计算书、注水泥操作规程等，同井下艺应能保证全井段封同;c)钻井记录，审查储气井钻井过程相关记录，包括钻具、钻头程序、钻井液、裸眼井直径、井身质罩、钻井事故及处理等相关信息、记录;d)审查水泥实际用量、水泥浆密度、水泥浆是否返山地面记录表和环空水泥浆沉降的补灌记录。5.2 使用单位和同井单位应当做好停机检验准备，包括技术性处理和安全检查，确定检验fj场符合检验要求。检验前，检验圳场至少0z满足如下条件:a)影响同井检测的附属部件或其他物体，应当按检验要求进行清理或拆除:b)检验砚场场地平整，容许检验车辆和辅助工具摆放，只有满足检验要求的水和电力设施:c)检测时，使用单位和同井单位相关工作人员应到场配合，协助检验士作，负责安全监护。6 固井质量检测及结果评判6.1 固井质量检测6.1.1 测井探头入井前R连接好电气线路和机械装置，并确保安全无误。6.1.2 安装与被测井筒内径大小和井斜角相适应的扶正器，以保证井下探头居中O6.1.3 正式测井前向让探头在水中浸泡15分钟左右，然后调节灵敏度等检测参数。6.1.4 测井速度大约10m/mino 6.1.5 向对全井进行检测，并将检测结果保存下来，如对检测结果或过程有怀疑时，向再次进行测井井保存检测结果O6.1.6 测井结束后，应及时对检测数据进行软件分析。6.2 结果评判6.2.1 声幅测井(CBL)声幅测井的评价方法可以采用声波相对幅度法或胶结比法，声副则井评价如表10a)声波相对幅度法:见公式。)A+二生x1 00%.(1)/Ao 式中:Af一一相对幅度，%;A一一评价井段的套管波首波幅度值，%或mV;Ao一一白白套管井段的套管波首波幅度值，%或mVob)胶结比法:见公式(2)5 DB34/T 2973-2017 19A-lgA命BR-JjJ(2)19A9-lgAfp 式中:BR一一胶结比;A一一评价井段的声幅值，%或mV;A命一一自由套管井段的声幅值，%或mV;Ag一一当次回井水泥胶结最好井段的声幅值，%或mVo表1声幅测井评价标准相对幅度值胶结比(Ai j)(BR)胶结情况Aj0.8 优200/0Af400/0 0.5BR400/0 BR0.5 差6.2.2 变密度测井CVDL)变密度测井结果解释如表20表2变密度图解释变密度因特征胶结情况第一界面第J界面出现平直条纹黑白相问、反差明显的套管波，越靠近左忌，反差越明显，并在套管接箍处有清晰的人自由套管宁纹。左边的套管波条纹;模糊或消失，地层波条纹;反差大，优f尤平黑白相间的条带。套管波和地层波者)弱，条纹模糊，旱灰白相问条带。优差套管波条纹明显，地层波也有显凉。差f尤套管波条纹明显，反映地层波的条纹基本消失。差差套管波和地层波者)显示中等强度，套管波为灰白相中中问的直条纹，地层波为灰白相问的扭动条纹。7 结果评价及处理6 DB34/T 2973-2017 7.1 同*质量的评价，应以第一界面的胶结合格率为主，第二界面的胶结合格率为辅。7.2 第一界而全井段胶结合恪率不低于60%，则第一界市胶结合质量合恪，同井质量合恪;第一界面全井段胶结合格率低于60%，则第一界面胶结合质量不合格，回井质量不合恪。7.3 制造单位应对国井质量不合格的储气井按照相关标准规范和规定编制储气井加固施工方案，并依据方案近行加固O8 附贝IJ8.1 固*质量评价结果合格，检验结论为符合要求，可以正常使用;因井质且评价结果不合格，检验结论为不符合要求，山草新加同改造，符合安全使用要求。8.2 固井质量检测与评价单位应当保证评价结果客观真实，评价后山具固井质量评价报告，报告的格式应当符合本文件附录A，价测与评价记录应当详尽、真实、准确，评价记录的信息帚不得少于评价报告的信息革。7 D834/T 2973-2017 附录A(资料性附录)储气井固井质量检测与评价报告报告编号:储气井固井质量检测与评价报告使用单位:制造单位:储气井地址:储气井编号:检验日期:(印制检验机构名称)8 DB34/T 2973-2017 注意事项1.本报告书依据国家质检总局关于地下储气井安全监察有关事项的公告(2014年第42号)对新制造的储气井进行回井质量检测与评价的报告。2.报告书应当由计算机打印输出，或用钢笔、签字笔填写，于迹要工整，涂改兀效。3.本报告书无检验、审核、批准人员签字和检验机构的核准证号、检验专用章或者公章兀效O4.本报告结果仪对检测的该设备有效。5.未经本院授权，不得复制(全部复制除外)本报告。6.本报告书一式三份，由检验机构、制造和使用单位分别保存。7.受检单位对本报告结论如有异议，请在收到报告书之H起15日内，向检验机构提出书面意见O单位地址:邮政编码:联系电话:9 DB34/T 2973-2017 储气井固井质量检测与评价报告目录报告编号:序号分项报告gf耐附gf、附图储气井同井质量评价结论报告2 储气井施工资料审查报告3 储气井水泥胶结质量检测报告4 固井质旱检测结果图5 储气井水泥胶纣质量解释(一)6 储气井水泥胶结质量解释(二)7 储气井水泥胶结质量解释()8 储气j-f二组平面布置1i位图10 DB34/T 2973-2017 储气井固井质量评价结论报告报告编号:使用单位储气井地址制造单位储气井规格 mmX mm 否管深度m 最高工作压力Mpa 工作介质回井日期检测日期主要参考依据检验z儿士口1、7人巳说明检验人员:编制:日期:检验机构核准证号:TS7110336-2016 审核:日期:(检验机构检验专用EJ:)批准:日期:年月 第;以共;以11 DB34/T 2973-2017 储气井施工资料审查报告报告编号:储气井地址制造单位储气井规格 mmX mm 套管深度m 钻井工艺文件是否齐全钻井资料钻井记录是否齐全钻井液密度注水泥方法回井工艺文件是台齐全固井记录是否齐全I吴凝试验记录是否齐全同井资料回井水泥塑号及用量同井水泥浆密度水泥是否返出地面国井日期专|斗管组装记录是台齐全钻井资料审查回井问题记载其他检验:日期:审核:日期:第页共页12 DB34/T 2973-2017 储气井水泥胶结质量检测报告报告编号:检测仪器型号测量仪器编号检测方法源E井下仪器规格祸合介质深度比例扶正器数量刻度方式检测速度驱动方式参考标准供电电压供电电流面板增益软件增益同井时问测井时间检测j-f二段检测记录文件检测结果:检验:日期:审核:日期:第页共页13 DB34/T 2973-2017 固井质量检测结果图报告编号:VDL VDL 第二另一CBL 界市界面声幅/磁定位声波变密度VDL VDL CCBL/CCL)CVDL)CBL 第二第一界面界面检验:日期:市核:H期:第;反共;反14 DB34/T 2973-2017 固井质量检测结果图(续)报告编号:VDL VDL 声幅/磁定位声波变密度第二第一CBL(CBL/CCL)(VDL)界面界面检验:日期:审核:日期:第页共页15 DB34/T 2973-2017 储气井水泥胶结质量解释报告一报告编号:CBL声阳测井纣果解释序号井段(m)长度(m)主/士口L、八巳2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 CBL声幅测井结果统计表序号质量等级长度(m)比例(%)优2 中3 差检验:日期:审核:日期:第页共页16 DB34/T 2973-2017 储气井水泥胶结质量解释报告(二报告编号:VDL变密度测井第一界面胶结质量解释序号井段(m)长度(m)圭&士口L、J巳八2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 VDL变密度测井第一界面胶结质量统计表序号质量等级长度(m)比例(%)优2 中3 差检验:日期:审核:日期:第页共贝17 DB34/T 2973-2017 储气井水泥胶结质量解释报告三报告编号:VDL变密度测井第二界面胶纣质量解释序号井段(m)长度(m)主/士口L、八巳2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 VDL变密度测井第二界由胶结质量统计表序号质量等级长度(m)比例(%)优2 中3 差检验:日期:审核:日期:第页共贞18 DB34/T 2973-2017 储气井组平面布置方位图报告编号:检验:期口H|审核:第页共页HH叫卡上/口H19