Акустическая дефектоскопия колонн

При выполнении общих исследований технического состояния колонн определяют:

  • • размеры и положение в разрезе отдельных элементов обсадной колонны - труб, муфт, патрубков, цементировочного башмака, центраторов, и соответствия положения этих элементов проектному и «мере труб»;
  • • толщину обсадных труб;
  • • минимальное и среднее проходное сечение труб;
  • • глубины и протяжённость интервалов перфорации.

Основные методы решения этих задач: ПТС, ЛМ, МИД (либо

ЭМДС), ГГДТ.

В случае когда по ЛМ интервал перфорации не выделяется, выполняют дополнительные исследования методами трубной профиле- метрии (ПТС) и магнито-импульсной дефектоскопии.

Дополнительные: акустическая дефектометрия (АК-сканер).

К дефектам колонн и НКТ относятся:

  • • непостоянство диаметров и толщины, искривления колонны и её эллипсность,
  • • наличие отверстий, трещин, вмятин, вздутий,
  • • негерметичность муфт,
  • • нарушение целостности в результате прострелочно-взрывных работ (участки перфорации).

Документирование фактического интервала перфорации обязательно для каждого объекта.

Сопровождение вторичного вскрытия пласта перфорацией (про- стрелочно-взрывной, сверлящей или любым другим методом) позволяет осуществлять:

  • • привязку интервала перфорации к геологическому разрезу;
  • • контроль и регистрацию факта и полноты срабатывания перфоратора;
  • • определение фактического положения интервала перфорации;
  • • определение качества вторичного вскрытия пласта.

АК-скапер колонн.

Акустическая цементометрия на отраженных

волнах предназначена для сканирования и растрового изображения стенки обсадной колонны и дефектов колонны и цементного камня по интенсивности волн, отраженных от внутренней стенки колонны, стенки скважины и дефектов колонны и камня. Измеряемые величины - время и амплитуда (интенсивность) отраженных волн. Единицы измерения - микросекунда.

Применяется для определения внутреннего диаметра и эксцентриситета колонны, выделения положения муфт и дефектов, нарушающих целостность колонны и герметичность затрубного пространства- порывов, трещин, смятий и коррозии обсадных труб, вертикальных каналов в цементном камне.

Исследования выполняют в скважинах, заполненных любой жидкостью плотностью не более 1,3 г/см3.

Измерительный преобразователь сканера АК-цементометрии представляет собой совмещённый излучатель - приёмник упругих колебаний.

Конструкция прибора может содержать один преобразователь, вращающийся вокруг оси прибора, или несколько (обычно 6-8) преобразователей, установленных в корпусе прибора по винтовой линии через равные углы в проекции на азимутальную плоскость.

Сканеры АК-цементомертии оснащают дополнительным преобразователем - «излучатель-приёмник» для определения скорости упругой волны в жидкости, заполняющей скважину, и устройствами определения азимутального ориентирования преобразователя в скважине или привязки преобразователя к апсидальной плоскости ствола скважины. Скорость каротажа - не более 250 м/ч.

Модуль сканера АК-цементометрии комплексируют с модулями ЛМ, ГК, АКЦ и компенсированного НК.

Повышенное напряжение материала колонны, вызванное обжатием обсадных колонн породами с высокими реологическими свойствами и являющееся предвестником потенциального разрушения колонны, определяют по данным широкополосного акустического каротажа (АК), термометрии.

Требования к данным широкополосного АК различны при выделении интервалов напряжённого состояния колонны и пород на больших и малых глубинах. На больших глубинах основную информацию предоставляют скорости распространения продольной и поперечной волн, значения которых используют для расчёта упругих параметров колонны и горных пород и определения градиентов их изменения с глубиной. На малых глубинах интервалы напряжённого состояния обсадной колонны обусловлены её обжатием глинами, переходящими в подвижное состояние при поступлении в них избыточной воды. Интервалы обжатия характеризуются большим затуханием упругой волны, распространяющейся в обсадной колонне, вследствие обжатия колонны породами и оттока энергии этой волны в породы, а также большим затуханием волн, регистрируемых через колонну в породах.

Выявление дефектов эксплуатационной колонны

Рис. 2.10. Выявление дефектов эксплуатационной колонны

Фазокорреляционная диаграмма представляет собой волновое поле, развернутое в двух координатах: глубина - время.

ФКД получается путем выделения и высвечивания на экране осциллографа точек перехода сигнала через, нулевой (или любой заданный) уровень (рис. 2.10).

Точки, относящиеся к одинаковой фазе колебания, сливаются в одну линию фазовой корреляции.

ФКД дает информацию о кинематических особенностях всех типов волн, а также используется для контроля правильного срабатывания вычислительных блоков наземных приборов АКЦ.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >