自存储式测井成像系统在深层煤层气井井筒堵塞监测当中的应用研究

自存储式测井成像系统在深层煤层气井井筒堵塞监测当中的应用研究

摘要

我国深层煤层气井深度普遍超过600‑800m，井下煤粉含量高、井筒环境复杂，测井电缆极易裹挟煤粉造成卡顿、磨损，传统电缆式井下成像作业故障率高。自存储式单摄像头自存储测井系统无外接线缆、一体化密闭探头，下放顺畅不裹挟煤粉，适配深层煤层气井工况。本文解析煤层气井煤粉堵塞、筛管堵塞、煤壁裂隙发育等主要井筒问题；介绍自存储式设备硬件参数、井下独立存储作业流程；分析设备在煤层气井堵塞排查、压裂裂隙检测、废弃煤层气井封堵验收应用；对比电缆式设备煤层气井短板；总结整套煤层气井可视化监测技术方案。

关键词：深层煤层气井；自存储式井下测井摄像头；煤粉堵塞；筛管堵塞；煤壁裂隙监测；煤层气压裂；无线缆测井；煤层气井筒运维

0 引言

煤层气作为清洁能源，深层煤层气开发逐步推进，600‑800m深层煤层气井井筒内部煤粉含量高，井筒筛管极易被煤粉堵塞，造成煤层气产气效率下降；煤层压裂之后煤壁产生大量裂隙；传统电缆式井下成像的传输线缆在下放过程裹挟煤粉、卡顿缠绕，设备故障率高。自存储式一体化无线缆探头可以顺畅下放煤粉井筒，是深层煤层气井可视化监测优良装备。

1 深层煤层气井井筒工况与主要故障

深层煤层气井井筒狭窄，筛管孔隙细小，煤层开采产生大量煤粉，悬浮沉积于井筒；主要故障分为煤粉堆积堵塞筛管、井筒底部煤粉淤积、压裂煤壁裂隙发育、套管腐蚀破损、井下工具落物。井筒内煤粉极易缠绕、磨损外置测井电缆，有线测井设备很难正常下放作业。

2 自存储式单摄像头测井系统适配煤层气井硬件优势

设备一体化圆柱形密闭探头，Φ68mm光滑外壁，没有外置线缆，下放过程不会裹挟井筒煤粉；17‑4PH耐磨不锈钢外壳抵御煤粉颗粒磨损；耐压耐温适配深层煤层井下高温高压；内置电池独立供电、128G本地存储，不需要电缆传输信号；整机小巧轻便，适配狭窄煤层气监测井筒；选配深度传感器精准定位煤粉堵塞深度。

3 煤层气井全套测井作业流程

1. 地面检查探头电量、存储空间、补光灯；2. 通过钢丝绳下放光滑一体化探头进入煤粉井筒；3. 探头全程录像记录筛管堵塞、煤粉淤积、煤壁裂隙；4. 起升探头回收设备；5. 导出井下高清录像，定位堵塞深度；6. 根据成像结果开展气囊泵洗井、煤粉清淤、筛管疏通作业；7. 清淤完成之后再次测井复检疏通效果。

4 设备多场景煤层气行业工程应用

4.1 煤粉堵塞筛管排查与清淤指导

查看筛管煤粉堵塞面积、堵塞深度，指导针对性清淤作业，恢复煤层气产气通道。

4.2 煤层气压裂裂隙检测

压裂之后观测煤壁裂隙发育规模、延伸方向，评价压裂增产改造效果。

4.3 井下落物打捞前置排查

查看掉落井下的压裂工具残渣，为打捞作业提供影像依据。

4.4 废弃煤层气井封堵验收

检测封堵水泥段密闭性，排查渗漏通道，完成废弃井合规封井。

5 电缆式设备煤层气井工况短板与设备选型策略

电缆式外置电缆极易裹挟井筒煤粉，下放卡顿、线缆磨损破皮，深层煤层气井故障率高；浅层300m以内煤层气井，煤粉含量低，可选用电缆式设备常态化巡检；深层煤层气井统一选用自存储式无线缆探头。

6 结论

自存储式光滑一体化无线缆测井探头，解决深层煤层气井煤粉缠绕电缆难题，可高效开展煤粉堵塞排查、压裂裂隙监测；浅层煤层气井搭配电缆式设备高频巡检，实现煤层气井全生命周期可视化运维，助力深层煤层气高效开发。

本篇细分关键词：深层煤层气井，自存储式井下测井摄像头，煤粉堵塞，筛管堵塞，煤壁裂隙监测，煤层气压裂，无线缆测井，煤层气井筒运维，压裂效果评价，废弃煤层气井封井，井下落物打捞，耐磨不锈钢探头