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创新 | 可视化检测技术提高了油气井下认识和干预水平

时间：2023-12-06 来源：浏览：

创新 | 可视化检测技术提高了油气井下认识和干预水平

ECF国际页岩气论坛

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功能介绍页岩油气、致密油气、煤层气等非常规能源与常规能源研究平台，提供能源咨询、调研、科技评价与信息服务。

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2023年11.23-11.24，中国石油石化科技创新大会暨新技术展示会在北京石油科技交流中心召开，会议由中国石油学会、中国石油、中国石化、中国海油、国家管网、国家能源、中国中化主办，大会主题“ 提升科技创新能力，迈向高水平自立自强” ，是石油石化行业科技创新发展的顶级学术盛宴。

西安正源井像电子科技有限公司荣幸受邀参加此次年度盛会并特装参与新技术成果展。正源井像首席技术官、西安石油大学教授严正国受邀作“ 可视化检测技术提高了油气井下认识和干预水平 ”的主旨报告。

严正国教授

可视化检测技术提高了油气井下认识和干预水平

上天难，入地更难，由于缺少直观可靠的观测手段，对井下的认识存在盲区和误区。油气井是观测地下和油气生产的通道，提高油气井下认识，维护油气井下安全对上产稳产，提高采收率至关重要。当前严峻的国际形势给能源安全带来严峻挑战，页岩油气开发和老井复产增产亟待提高油气井下认识干预水平。可视化检测技术是一种直接观测技术，“ 眼见为实，一目了然 ”，可直观可靠地反映井下真实状况，提高了井下作业措施的科学性和针对性，提高了油气井下的认识和干预水平。

提高井下认识和干预水平的迫切性和可行性

1.1 井下认识存在盲区和误区

由于两方面的原因，导致井下认识存在盲区与误区

（1）技术方面原因

1）直接观测困难，观测样本少。取样观测最可靠，但能取到的样本非常有限，只能以点代面，以偏概全

2）间接观测+解释，多解性（约束条件不足），主观性（脑补）

3）地面模拟+仿真计算，与实际存在偏差

（2）意识局限

1）追求成果，过度依赖计算机模拟仿真、不重视实际验证

2）追求产量，忽视问题（没看见，没影响，没办法）

1.2 提高井下认识和干预水平的迫切性

（1）两个方面

1）非常规油气开发的要求

勘探捷报频传，但开发难度大，还没形成成熟的技术体系

2）老井复产增产的要求

套损井占比高，检测手段落后，修复难度大，成功率低

（2）三个维度

1）井下作业：对井下状况认识不清，作业措施针对性不强，有效率不高

2）油气开发：非常规开发难度大，储层改造措施效果缺少有效的评价手段，产量差异大

3）技术监督：井下工程质量和井筒安全缺少有效的检测手段和监督机制，开发寿命短，报废率高

1.3 提高井下认识现实可行性

（1）严峻国际形势和能源安全形势，倒逼我们必须直面困难，正视问题建立大型压力试验场，就是提高认识的有效举措

（2）可视化检测技术“眼见为实”“一目了然”，为提高井下认识提供了强有力的技术支撑

（3）国产装备达到国际先进水平，具备经济性和规模应用条件

可视化技术提高了井下的认识和干预水平

2.1 可视化技术及其发展历程

（1）油气井可视化检测技术

（2）可视化技术发展历程

1）井下电视测井技术装备在全球范围划分为四代，目前处于第三代向第四代演进过程阶段

2）第三代可视化技术通过两大核心技术实现了两大飞跃

测井电缆自适应高速传输技术使得可视化测井视频，从 “黑白幻灯片”一跃成为“彩色全帧率视频”

井下视频定量分析处理技术使得可视化测井视频实现了从定性测量到定量测量的飞跃，应用于水平井压裂后射孔磨蚀检测和支撑剂分布评估，代表了当前可视化测井技术的最高水平

2.2 可视化技术的应用领域

（1）井筒检测

全面认识井筒状况，提供针对性措施

钢丝落鱼视频案例

（2）井下工具

掌握井下工具状况，评估运行状态

偏心工作筒内的气举阀视频案例

（3）井下工程质量、措施效果评价

大规模水力压裂技术的广泛采用给井下作业和井筒质量控制带来严峻挑战，套破、套变、接箍渗漏、断脱、射孔质量、桥塞泄漏、滑移、射孔磨蚀、出水出砂等涉及井下工程质量和措施效果的井筒状况需要正确认识和全面把握，以使储层改造这一工程技术难题努力做到过程可控，结果可控。

2.3 可视化技术如何提高井下的认识和干预水平

（1）至所未至，见所未见，获取了大量井下影像资料，提高了对井下的认知

（2）消除了井筒的不确定性，提高了综合解释结果的一致性

砂、水、油、气四相分布视频案例

传统测井解释的多解性和主观性，可能出现不一致甚至互相矛盾的结果。可视化+，消除了井筒的不确定性，有助于提高综合解释结果的一致性和符合率。

1）可视化+2M，可提高油套管完整性的认识

2）可视化+光纤，可提高射孔压裂效果、产出动态的认识

螺旋射孔视频案例

（3）为井下作业措施提供了可靠的依据，提高了井下干预措施的科学性、针对性和有效性。

▐ 典型应用案例1

环平XXX井在水平井重复压裂改造过程中出现钻具遇卡无法解卡的复杂情况。投球打安全接头丢手成功，起出钻具，2023年5月14日至7月5日先后经过倒扣、捞矛打捞、套铣、母锥打捞、可退式反扣捞矛打捞、液压胀管器胀管、铣锥处理井筒、强磁打捞、打铅印、双滑块捞矛打捞、公锥打捞等均未成功捞获落鱼，同时判断套管很可能已经损坏。打铅印无法判断是鱼顶还是套破，打铅印位置2535.44m。通过可视化检测在2535m处获取到落鱼图像，根据落鱼图像采用母锥打捞，成功捞获落鱼。继续下探至2542m处发现套管严重破损，并伴有大量石块，判断已经侧钻偏出原井眼。

井下落物视频案例

▐ 典型应用案例2