27. Определение качества цементирования обсадных колонн гамма-гамма-методом.

ГГМ позволяет: 1) установить высоту подъема цемента; 2) опр-ть наличие цемента и хар-р его распределения в интервале цементирования; 3) фиксировать наличие пе­реходной зоны от цементного камня к р-ру (гель-цемент), 4) выявить в цементном камне небольшие раковины и каналы; 5) опр-ть эксцентриситет колонны.

Поскольку плотности цементного камня (_ц = 1,8-2,0 г/см³) и про­мывочной жидкости (_р = 1,2-1,3 г/см³) значительно разл-ся, а интенсивность вторичного -излучения I_ при работе с заинверсионными зондами находится в обратной завис-ти от плотности среды, то на регистрируемой кривой ГГМ участки с цементом четко выделяют­ся пониженными показаниями I_ по ср с интервалами, содержа­щими за обсадной колонной промывочную жидкость.

В случ исп-я одноканальной аппаратуры интерпретация цементограмм состоит в следующем. Степень диф­ференциации кривых ГГМ опр-ся параметром I_max/I_min, т.е. отношением max и min показаний рассеянного -излучения в изучаемом интервале глубин. Чем больше отличается это отношение от единицы в данном сечении скважины, тем меньше центри­рована колонна и менее равномерно распределен цемент в затрубном пространстве.

Цементомеры перед работой эталонируются.

Если трехканальная аппаратура: 1) показания I_ всех 3-х счетчиков одинаковы – колонна центрирована. Величина показаний говорит о том, цемент это или раствор (повыш показания соответствуют р-ру); 2) две кривые совпадают и хар-ся более высокими значениями I_, чем 3-я кривая - колонна эксцентрична. Детектор, фиксирующий более низкие показания, расположен ближе к стенке скв; 3) 2 кривые совпадают, но имеют меньшее значение I_, чем 3-я кривая - колонна эксцентрична. 2 детектора с изкими показаниями расположены ближе к стенке скв, их показания связаны с влиянием пород. Если колонна центрирована, то повышенные показания на 3-ей кривой в каверне указывает на несплошную заливку или одностороннюю заливку; 4) Все 3 кривые ГГм не совпадают – колонна эксцентрична или заливка односторонняя. В зацементированном участке скв наибольшие значения I_ характерны для каверн, так как плотность цементного камня меньше плотности горных пород (_п = 2,1-2,8 г/см³).

Интерпретация круговых цементограмм подобна интерпретации обычных цементограмм. На диаграмме проводят линии цемента I_ц (max показания против каверны с цементом), породы I_п (min показания против зацементированного участка скважины при номинальном ее диаметре), цемент-порода I_цп (max показания против зацементированного участка скв при номи­нальном ее диаметре), раствора I_р (max показания на кри­вой против каверны с промывочнои жидкостью), раствор-порода I_рп (max показания против незацементированного участка ствола скв при номинальном ее диаметре). По относительному рас­положению этих линий судят о кач-ве цементирования. Если величины I_min близки к I_п, а I_max не превышает I_ц, то этот вариант со­ответствует хорошо зацементированному интервалу. Если же значения I_min приближены к I_цп и величины I_max превышают I_ц и I_цп, то интервал хар-ся неполным заполнением затрубного пр-ва цементным камнем.

С помощью дефектограммы изучают распределение цемента по сечению колонны путем точечных измерений I_ в заданных интервалах скв. Если в-во в затрубном пр-ве имеет однородную плотность, то дефектограммы имеют синусоидальный вид, наличие же каналов в цементном камне и одностороннее цементирование обсадных колонн приводят к резкому искажению синусоидального вида кривых.

Рис. 75. Определение качества цементирования обсадной колонны по данным кру­говой цементо граммы и дефекте граммы. 1 — цемент, 2 — промывочная жидкость

На интенсивность I_ оказывают также влияние толщина стенки об­садных колонн, диаметр скв, изменение плотности горных пород и другие факторы, которые необходимо учитывать при интерпретации це­ментограмм и дефектограмм.

Преимущества гамма-гамма-метода: возможность проведения изме­р-й независимо от времени, прошедшего после окончания цементиро­вания.

Недостатки метода: невозможно выделить мелкие каналы площадью менее 8—10% площади сечения затрубного пространства скв; необходимо, чтобы плотность цементного камня существенно отличалась от плотности промывочной жидкости и была большой разница диаметров скв и колонны.