一、研發(fā)背景：

AUI-2型第二代井周聲波成像測(cè)井技術(shù)是在AUI（AnnularUltrasonic Imaging）第一代超聲波成像測(cè)井的基礎(chǔ)上發(fā)展、升級(jí)的最新儀器，由加拿大GPN能源公司與

加拿大國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室AAPS&ETPP共同研發(fā)。該項(xiàng)新技術(shù)的產(chǎn)生解決了傳統(tǒng)的聲成像測(cè)井只能獲取

井下地層井眼周向或徑向上單一信息的弊端，增加雙探頭功能，利用不同高頻的超聲波以其

高分辨率的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)試方法進(jìn)行多層管柱（套管/油管）探傷檢查及固井水泥膠結(jié)的評(píng)價(jià)。

二、技術(shù)特點(diǎn)：

井周聲波成像測(cè)井儀采用聲波脈沖回波方式測(cè)量，通過旋轉(zhuǎn)式超聲換能器發(fā)射的250~450kHz超聲波束，被聚焦后對(duì)井壁進(jìn)行掃描，并記錄回波波形，得到聲波回波幅度成像和聲波回波時(shí)間成像，將測(cè)量的反射波幅度和傳播時(shí)間的數(shù)組資

料按井眼內(nèi)360°方位顯示成圖像，就可獲得整個(gè)井周的高分辨率圖像，進(jìn)而直觀評(píng)價(jià)套管內(nèi)徑及內(nèi)壁狀態(tài)。

超高頻聲波束進(jìn)入套管后在管內(nèi)形成共振波，通過監(jiān)測(cè)共振波的頻率來評(píng)價(jià)套管壁厚。而不同介質(zhì)聲阻抗的變化會(huì)引起回波幅度的變化，由此可以評(píng)價(jià)套管與地層環(huán)空介質(zhì)，評(píng)價(jià)水泥膠結(jié)情況，定量計(jì)算水泥體積比。

井周聲波成像技術(shù)可以通過高分辨率反射時(shí)間轉(zhuǎn)換為精確的距離從而提供套管壁厚和內(nèi)徑成像以用于套管探傷、檢查和探測(cè)套管內(nèi)表面腐蝕磨損情況以及射孔檢查。也可應(yīng)用在裸眼井中用于致密地層裂縫識(shí)別、地應(yīng)力分析等。

三、技術(shù)指標(biāo)：

1、儀器規(guī)格

外徑：73/54mm；

長(zhǎng)度：4.40m；

重量：60kg；

耐溫：175℃；

耐壓：103MPa；

適用井眼范圍：4-13in；

井斜范圍：＜30°；

適用泥漿密度：＜1.65g/cm3

供電系統(tǒng)：220±20VAC，70mA，50HZ；

2、成像模式

測(cè)井速度：6.0m/min；

探頭頻率：250KHz、350KHz、450KHz；

分辨率：0.05mm；

發(fā)射率：256點(diǎn)/圈；

掃描轉(zhuǎn)速：11rps；

主要曲線：回波幅度和時(shí)間、井斜、方位、幅度成像和旅行時(shí)間成像。

四、適用范圍：

AUI-2型更多應(yīng)用于井身完整性評(píng)價(jià)，主要應(yīng)用于套管井，可解決以下問題：

1、水泥膠結(jié)評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)環(huán)空介質(zhì)的聲阻抗；

2、檢測(cè)套管質(zhì)量，評(píng)價(jià)套管內(nèi)徑、外徑、壁厚。

3、評(píng)價(jià)水泥環(huán)厚度，計(jì)算套管居中度；

4、監(jiān)測(cè)射孔質(zhì)量，評(píng)價(jià)孔眼大小和穿深情況。

五、應(yīng)用意義：

高分辨率聲掃成像測(cè)井儀器記錄井眼周圍地層中的信息遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的測(cè)井儀器能更好地解決某些地質(zhì)和工程問題。在油田的勘探與開發(fā)過程中，儲(chǔ)氣庫(kù)井身完整性監(jiān)測(cè)方面發(fā)揮了巨大的作用。AUI的使用拓寬了測(cè)井在石油-勘探開發(fā)中的應(yīng)用范圍，也提高了傳統(tǒng)測(cè)井方法在解決工程、地質(zhì)問題上的精確性。

Annular Ultrasonic Imaging Logging