自存储光学探测系统在1400m煤层气井多场景工程应用研究

摘要

我国1400 m深度中深层煤层气资源储量大，排采过程中套管腐蚀破损、压裂裂缝扩展、井筒结垢堵塞、筛管损坏、井下落物、气水两相通道紊乱，严重影响煤层气稳产。本文探究自存储光学探测系统在煤层气井全生命周期工程应用。应用场景分为：新井完井后井筒质量检测、水力压裂后裂缝形态探查、长期排采井套管完整性排查、井筒堵塞结垢位置定位、井下落物打捞前置可视化探查、废弃煤层气井封堵前井筒勘查、气水产出通道识别。针对不同场景制定差异化施工参数：下放速度、探头照明亮度、采样帧率、温压采集频率；结合多口山西、陕西1400 m煤层气井现场工程案例，介绍设备下入、成像、回收、数据分析完整流程；对比传统井下检测手段，总结该系统施工周期短、成本低、适配气液两相井、细口径井可下入、耐压耐温安全可靠工程优势；总结现场施工经验、常见问题与解决对策，推广该成套探测技术在中深层煤层气开发应用。

关键词：中深层煤层气井；1400 m深井；水力压裂裂缝；套管完整性；井筒堵塞；井下落物打捞；排采故障排查；废弃井勘查；工程应用；自存储光学成像

引言

1400 m中深层煤层气已经成为国内主力开发层段，完井、压裂、排采、修井、废弃封堵全流程均需要井筒可视化检测。传统检测设备工况适配差、故障率高，自存储光学探测系统适配煤层气复杂井筒，本文开展全场景工程应用研究。

1 七大工程应用场景

1.1 新井完井井筒质量检测

检测套管接箍、筛管安装质量、井筒内壁杂物，排查完井施工缺陷。

1.2 水力压裂后裂缝可视化探查

识别压裂裂缝发育层位、裂缝开度、延伸范围，评价压裂改造效果。

1.3 排采井套管完整性检测

排查套管腐蚀、裂纹、变形、漏点，提前治理隐患，防止井筒漏水漏气。

1.4 井筒煤粉结垢堵塞定位

精准定位堵塞深度，指导井筒冲洗、通井作业。

1.5 井下落物打捞前置探查

看清落物形态、位置，制定打捞方案，提升打捞成功率。

1.6 废弃煤层气井封堵勘查

摸清井筒内部状况，为废弃井封井施工提供依据。

1.7 气水产出通道识别

识别出水产气通道，优化排采制度，提升煤层气产量。

2 分场景施工参数优化

压裂裂缝探查：低速下放、高帧率成像；堵塞排查：全井段连续录制；废弃井勘查：加大温压采集频率。

3 现场工程案例

山西、陕西多口1400 m煤层气井现场应用，设备下入顺畅、成像清晰、深度定位精准；解决传统设备无法下入细口径监测井、深度失真难题；作业时间短、野外施工便捷，检测成本大幅降低。

4 现场施工经验总结

作业前通井清理煤粉；低速试探下放；成像段减速；后期软件耦合深度温压数据精准识别隐患；配件定期检查降低卡堵风险。

5 结论

自存储光学探测系统适配1400 m煤层气井全生命周期各类检测场景，技术成熟、施工便捷、性价比高，可大规模推广应用于中深层煤层气开发工程。

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设备类关键词

井下电视成像、井下光学成像、分层测温线缆、深井测温系统、双目测井成像、自存储式井下探头、地下水监测设备、井下成像探头、耐高温测井线缆

技术工艺关键词

精准测井、井下可视化探测、井筒检测、分层温度监测、地热井洗井、井筒缺陷排查、地热含水层定位、深井耐压探测、井下立体成像

行业应用关键词

地热井运维、地热资源勘探、深层地热勘查、煤层气井探测、石油修井、地下水环境监测、废弃地热井排查、水源热泵勘查、中深层换热井检测