固井質量評價影響因素分析

付志威 萬靜

長江大學地球物理與石油資源學院 湖北 武漢 430100

固井質量檢查主要是水泥環膠結質量評價，即評價套管與水泥環（第一界面）、水泥環與地層（第二界面）的膠結情況[1]。固井質量檢查主要目的是確保水泥漿在固井過程中正確地固化、密封并支撐井筒，維護井筒的完整性、并預防油氣和水的泄露。

1 固井質量測井方法的基本原理

1.1 CBL/VDL 資料分析

通常情況下，用于水泥膠結測井的儀器采用單發雙收結構，這兩個接收器分別被放置在離井口3英尺和5英尺的位置。儀器以大約20kHz的頻率發射聲波，并記錄聲波在井內流體中沿著套管管壁傳播的時間和衰減情況[1]。在距離井口3英尺的位置，接收器記錄套管波幅度（CBL）和傳播時間，套管波幅度的衰減程度反映了套管與水泥環之間的剪切耦合情況。當水泥膠結效果好時，套管波幅度較小，而在套管外是流體時，波的幅度較大。基于這一現象，可以計算套管外部水泥的膠結情況。在5英尺處的接收器記錄變密度波形（VDL），用于更好地區分套管波和地層波。通過變密度波形評估水泥與地層的膠結情況，有助于探測竄槽和氣侵現象，這種方法直觀，且受泥漿的影響相對較小，從而顯著提升了其實用性[2]。

1.2 CBL/VDL 固井質量特征提取

采用初至波檢測方法、現代譜分析方法等技術，從波形中提取了多項信息，這些信息反映了套管波、地層波、流體導波等所有成分的特征，充分利用了全波列中與水泥膠結有關的所有信息。……