基于宽频超声法的在产井井筒完整性检测技术研究*

张 昕，吴奇兵，葛伟凤，徐光鹏，于连波

(中海油安全技术服务有限公司 天津 300456)



·试验研究·

基于宽频超声法的在产井井筒完整性检测技术研究*

张 昕，吴奇兵，葛伟凤，徐光鹏，于连波

(中海油安全技术服务有限公司 天津 300456)

渤海油田在产油气井开发年限长，井下油套管、水泥环损伤是普遍现象，在井筒完整性失效之前，及时发现井下油套管、水泥环损伤并评价损伤程度是油气田开发阶段非常关注的问题。针对此问题，分析了宽频超声检测原理和优势，提出了基于宽频超声法的在产井井筒完整性检测系统的设计方法以及数据采集和处理技术。针对宽频超声检测技术，开展了基于宽频超声技术的高速旋转探头在多层管柱、水泥环完整性检测中的应用研究，探索了信息处理采集与立体成像技术。研究表明，该方法可实现一次性测量3层管柱的腐蚀状况，测厚精度±0.5 mm、腐蚀分辨率10 mm×10 mm，管柱截面变形测量精度±1 mm；同时，可实现多层管柱腐蚀缺陷、水泥环空腐蚀裂缝三维图像化技术。

宽频超声技术；多层管柱；井筒完整性；三维图像

0 引 言

渤海油田在产油气井开发年限长，井下油套管、水泥环损伤是普遍现象，1980～2015年已完井中，200余口井套管腐蚀穿孔，约占全部井数的4%，为了保障井筒完整性，弄清套管腐蚀破坏、水泥石腐蚀窜槽的原因，获取井下井筒完整性现状及层间窜槽风险程度。笔者对宽频超声检测原理和效果进行了室内试验及理论探讨，提出了基于宽频超声法的在产井井筒完整性检测系统的设计方法以及数据采集和处理技术。……