可见光井下电视在生产测井领域的应用

石油仪器

２０１ ２年 第２６卷 第２期

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仪器设备・

可见光井下电视在生产测井领域的应用

刘 卫－ 谭德庆 李超 倪秀敏 毛 彤 翁继清

（１大庆油田测试技术服务分公司黑龙江大庆）（２长城钻探测井公司北京）

（３中国石油测井有限公司装备与销售分公司 陕西西安）

摘 要：文章主要阐述光纤电视测井系统及可见光井下电视测井仪的组成结构、测量原理及测井施工工艺技术。同时，

通过实例分析了可见光井下电视在套管的损坏、变形、错断等方面的应用。

关键词：光纤；井下电视；光电转换器；光电二极管

中图法分类号：Ｐ６３１．８ ｌ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００４—９１３４（２０１２）０２—００４７—０２

仪器最小可通过６０ｍｍ的油管。

０引 言

测井时，照相机镜头的表面涂有一层特殊的表面

可见光井下电视仪器采用光纤作为井下信号的传

活性剂以抵制原油的沾污。井下仪器结构如图２所示。

输介质，满足了大数据量传输要求，可以得到连续、清

、

晰的井下图像。利用这种仪器能直观地看到井内流体

和套管的一些情况，可为地质分析提供最直观、最可

电缆头光纤传输电路 扶正器

１ｏｏｗ

光源

靠的依据。可见光井下电视仪器可靠性高，操作简单，

应用范围广，在生产测井领域有着较好的应用前景Ⅲ。

图２可见光电视仪器结构图

１测井系统组成及仪器技术指标 ２ 系统工作原理

可见光井下电视测井系统由井下设备、车载地面

２．１井下仪工作原理

系统、绞车系德国国旗图片 统和液压系统控制设备等组成 。图１

首先给井下仪供电，１００ Ｗ光源与ＣＣＤ摄像头

所示为可见光测井系统框图。

同时工作。此时在地面监视器上就能看见摄像头前扇

形区域内的影像。调节光源亮度使接收的图像效果达

鸯篷卜＿ｌ 鋈篷垂Ｉ

到最佳程度，仪器开始正常工作。摄像头将所接收的

图像信号转换成视频信号，此视频信号经放大送到光

Ｉ

电二极管，转换成光信号经光缆传输到地面，再经光

电转换器把光信号转换成视频信号，从绞车滑环取出

图１可见光井下电视测井系统框图

信号直接送到地面设备。

２．２地面仪器工口部首的字 作原理

１．１地面仪器

从光缆解调出的视频信号与来自深度面板的深度

地面仪器均为普通工业级产品，对环境无特殊要

信号、时间和日期信号以及通过供电电路传输上来的

求；光纤电缆外径为５．６ ｍｍ，最大可用工作长度为

井下仪电路筒内的温度信号一起进入标题发生器。标

５１００１ＴＩ。可传送黑白及彩色图像信号。光缆的最大拉

题发生器将这些信号合成在一起，输出一路可由其控

力可达０．９ ｔ。

制屏幕位置的视频信号。这路信号进入屏幕打字机之

１．２井下仪器结构及技术指标

后分成两路信号输出，一路视频信号直接输送给主机

井下仪器外径为４３ ｍｍ，长３ １３３。包含一个黑白

箱的Ｂ监视器；另一路视频信号首先送人ＨＩ８录像

或彩色照相机（可选择），一个１００Ｗ或２００Ｗ的光

机，然后由经ＨＩ８录像机依次送给两台ＶＨＳ录像机，

源；仪器的额定压力为６９ＭＰａ，额定温度为１０７℃； 再送给图像打印机（可实时输出井下传来的图像信

第一作者简介：刘卫，女，１９８６年生，助理工程师，２００７年毕业于中国石油大学（华东），现在大庆测陶渊明的诗句 试技术服务分公司从事测井仪器维护

工作。邮编：１６３１５３

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２０１ ２年４月 ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＩＳ

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息）。最后信号进入Ａ监视器。打字机可输入井号和

一

些说明信息并与视频信号一起由三台录像机同时或

分开记录，同时，将信息在屏幕上显示出来。

３测井施工工艺技术

３．１测井施工条件的确定

测井前的准备工作主要是到现场从井口的溢流中

取得水样，检测该井是否能进行可见光井下电视测

井。具体有两种方法：①将水样倒在一个１０ ｃｍ高的

玻璃杯中，然后将一枚硬币放在杯中，从杯口能看清

水中的硬币则证明此井可以测试；②将取来的水样放

进一段直立的套管中，然后在仪器正常工作的情况下

将镜头部分放人套管内的水中，若在监视器上能看清

套管内壁则证明该井可以测试。

条件允许的话，还需要了解该井近期的井径资

料，以便明确该井是否存在变形点及其位置，保证井 张信哲白月光

下仪器安全。井径资料还可用来进行深度校正。

３．２测井施工过程

到井场后将仪器串连接好，缓慢地给仪器通电，

当电压达到７０ Ｖ左右时，监视器上就能看见护筒内

的螺纹及小孔图案，再调高电压直到图案清晰。将仪

器缓慢下人井中。

到达观测点时，启动录相机进行记录测量。根据

情况上提和下放光缆控制测速，取准资料。若看不清

井下状况，应停止下放，以免损坏镜头。测试完毕，

上提仪器，起出时的速度不能超过１２００ ｍ／ｈ。

３．３测后工作

剪辑所测资料，将目的层资料整理在一起，时间

在１５ ｍｉｎ左右，录在一盘录像带上做为上报资料。

将井下仪清洗干净，并在镜头玻璃护罩上涂上表

面活性剂。

４测井仪应用领域

可见光井下电视仪器由于对井况的要求较高（流

体要足够清澈），主要应用于套管井。在套管井中主

要应用于井下机械的检测和井筒流体特性的识别。

例１：龙１１８—１８井是大庆油田采油九厂的一口注

水井，起出井下管柱后先测多臂井径，显示在１８５０

１ＴＩ以下有多处套管变形点，通过进行可见光井下电视

测井，测试结果如图３所示。

图３接箍变形

从多臂曲线学习党内法规 上看，该处最大内径６９．５ ｉｎ；最小内

径５６ ｉｎ。

例２：可见光井下电视测井还用于检测井内落物

的位置及形状，为井下打捞提供可靠依据，如图４所

示。

图４井下落鱼

可见光井下电视仪除了上面的两个主要应用外，

还可以应用于检测套管和油管的漏失点；检测矿物的

沉积情况；检测锈斑、腐蚀和细菌的沉积；检测井下

设备的工作条件和工作状况。检测流体和颗粒的进

入；确定生产、注入剖面；进行示踪测量；进行预处

理解释；监视预处理过程。

５结论与建议

由于可见光井下电视对井液和井壁的要求较高，

在测井前必须洗井和刮井壁。要想提高测井成功率，

必须做到以下几点。（１）如果只是找鱼头位置和确定

其形状，不需要刮井壁，只需洗井，用清水替换原井

液，待油水分离后再测井；（２）检查套管变纸杯蛋糕图片 形、破

裂、错断和内腐蚀必须刮井壁，充分洗井，并用清水

替换原井液，待油水分离后再测井；（３）可见光井下

电视对于套管的腐蚀、变形等有很直观的认识，但在

腐蚀、变形程度的定量分析方面有很大欠缺，这就需

要在实际施工中与其他测井方法，如井径测井、磁测

井等进行组合，才能得到比较理想的结果ｌ３ｊ。

目前，国内可见光井下电视已经可以通过电缆

传输把光信号传到地面，仪器直径已经大大缩小，

达到２８ ｍｍ，能够进行过环空测井，可以同时对井

下套管和油管进行监测，甚至可以实现产液剖面的

动态监测。

参考文献

［１］谢荣华．国内动态监测技术新进展及发展方向［Ｊ］．测井技

术，２００７，３（２）

［２］美国ＤＨＶ国际公司．ＨａｗｋｅｙｅＯｐｅｒａｔｉｏｎＭａｎｕａ１．（资料）

［３】黄志平、戴恩汉、范建玲，等．井下电视测井技术的应用

『Ｊ】．断块油气田，２００２，９（３）

（收稿日期：２０１１－１雨天图片 １—１８编辑：姜婷）