1、Q/SY中國石油天鈣詡飼企業標準Q/SY 14132011氣動回聲儀測試油氣井液面操作規程Operation procedures for gas acoustic sounder liquid level measurementin oil and gas well2011-05-09 發布2011-07-01 實施中國石油天然氣集團公司發布Q/SY 14132011本標準依據GB/T 1. 12()09給出的規則起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利，本文件的發布機構不承擔識別這些專利的責任。本標準由中國石油天然氣集團公司標準化委員會勘探與生產專業標準化技術委員會提出并歸口。 本標準主要

2、起草單位：遼河油田分公司、華北油田分公司、大慶油田有限責任公司。本標準主要起草人：尹萬泉、楊永彪、王昌景、劉保江、柳慶新、李丹、鐘平。Q/SY 14132011Q/SY 14132011氣動回聲儀測試油氣井液面操作規程1范圍本標準規定了氣動回聲儀測試油氣井液面操作的儀器技術要求、測試前準備、操作過程、測試記 錄曲線內容及質量要求、液面資料計算處理及安全環保要求。本標準適用于氣動回聲儀測試油氣井液面的現場操作。2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB 3864

3、2()08 工業氮GB 5()9994鋼質無縫氣瓶GB/T 1164()2()01鋁合金無縫氣瓶GB 141942()()6永久氣體氣瓶充裝規定SY/T 661()2()05含硫化氫油氣井井下作業推薦作法3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。1回聲儀 acoustic sounder利用聲波在井下傳播遇到界面發生反射的原理進行井下液面測量的儀器。3. 2氣動 回聲儀 gas acoustic sounder利用壓縮氣體快速釋放產生聲波的回聲儀。3.3靜液面 static liquid level油氣井關井后，油套管環形空間內液面上升到穩定時的液面。3. 4動液面 producing liqu

4、id level油氣井在正常生產時，在油套管環形空間內的液面。3. 5音標 sound wave reflecting device在井筒內油管上安裝的聲音波反射裝置。3. 6井口波 the starting echogram回聲儀記錄曲線上反映的發聲裝置擊發時在井口產生的波。Q/SY 14132011 Q/SY 141320113.7音標波 the echogram of reflecting device從音標位置反射到井口并被記錄在回聲儀曲線上的波。3.8接箍波 the echogram of the couplings從油管接箍位置反射到井口并被記錄在回聲儀曲線上的波。3.9液面波 t

5、he echogram of the oil level從液面位置反射到井口并被記錄在回聲儀記錄曲線上的波。3. 10液面反射回波時間 the duration of oil-level echo從井口波到液面回波的記錄時間。3. 11音標反射回波時間 the duration of reflecting device echo從井口波到音標波的記錄時間。3. 12接箍反射回波時間 the duration of coupling echo在記錄曲線上選擇基準接箍波段的時間。3. 13井發聲器 acoustic signal generation and receiving unit回聲儀的發

6、聲和回收反射聲波的裝置。3. 14數據記錄儀 registration unit回聲儀的記錄、顯示和存儲數據的儀器。3. 15回波時間 duration液面回波曲線的時間長度。16增益值 gain控制和調整回波幅值大小的設置值。4儀器技術要求4.1井口發聲器、數據記錄儀、數據連接線及氮氣瓶、充氣管線各附件齊全、完好。4.2所用儀器采用井筒氣或者壓縮氮氣作為發聲源。3井口發聲器工作壓力不低于lOMPa，且最大工作壓力應不低于套壓的1. 25倍。4.4儀器最大測試深度不小于3000m，量程范圍內誤差不得超過 10m。5測試前準備5.1熟悉測試任務書各項內容，根據任務書提供的生產情況，安全環保風險提

7、示，選擇符合測試要 求的儀器、工具，并作好安全環保風險防范措施。5.2檢查測試現場是否有油氣泄漏，是否含有有毒有害氣體，現場應符合安全施工規定；含硫化氫油氣井應按SY/T 661()2()05中1(). 2. 7執行。5.3井口及附件安裝應齊全完好；各種閥門應靈活可靠，安全保險；測試短節應無堵塞，螺紋應完 好清潔。5.4要求測試前準確測取所測井套管壓力值，儀器工作壓力應高于套管壓力1.25倍以上。5現場施工人員應正確穿戴勞保和嚴格按安全規定及勞動保護條例執行。6測試操作1安裝井口發聲器1.1關閉套管閥門，緩慢打開放空閥門確認完全泄壓后，卸下套管閥門堵頭或取下表補芯。1.2將井口發聲器連接到油井

8、套管測試短節上，確保安裝牢固，關閉井口發聲器上的放氣閥和放 空閥門。6.2連接井口發聲器與數據記錄儀用數據線將井口發聲器與數據記錄儀相連接。6. 3設置記錄儀打開數據記錄儀電源開關，選擇項目，輸人井號、日期數據，設置增益值。6.4測試4.1套管氣測試：關閉井口發聲器外接充氣口，緩慢打開套管閥門，氣室充氣完畢，完全開啟套 管閥門；啟動發聲裝置，確認記錄儀取得清晰的井口波、接箍波、音標波、液面回波曲線。6. 4.2壓縮氮氣測試：用充氣管線將氮氣瓶的充氣口與井口發聲器的氣室的充氣口連接，確保牢固、 可靠；關閉井口發聲器上放氣閥門，緩慢打開氮氣瓶閥門，給氣室充氣至所需氣壓時關閉氮氣瓶閥 門；緩慢完全打

9、開套管閥門，啟動發聲裝置，確認記錄儀取得清晰的井口波、接箍波、音標波、液面 回波曲線。6.5測試后井口恢復6. 5.1拆卸數據連接線及氮氣充氣管線。6. 5.2關閉套管閥門，緩慢打開放空閥門。6. 5.3打開放氣閥門，釋放井口發聲器中剩余氣體。6. 5.4拆卸井口發聲器。6. 5.5在井口測試短節上安裝絲堵或者表補芯，關閉放空閥門，重新打開套管閥門。7測試記錄曲線內容及質量要求7. 1內容1.1液面測試資料上，應標注井號、儀器型號、套壓值、測試日期及時間。1. 2每條液面曲線數據信息應記錄液面反射回波曲線(低頻)和接箍反射回波曲線(高頻)。7.2質量要求2.1井號、儀器型號、套壓值、測試日期及

10、時間值應齊全準確。Q/SY 141320117.2.2波形應清楚、連貫，音標、接箍、液面回波波峰應清晰可辨。7.2.3不能測出液面波的曲線必須有重復測試的記錄曲線。8液面資料計算處理8. 1 準備8.1.1核實測試井的管柱情況、音標位置、本地區或鄰井音速。8.1.2檢查測試資料質量。凡測不出液面波的井或液面到井口的井，只進行備案登記。2反射回波時間測量8.2.1液面反射回波時間計算(Ty):從井口波與橫軸的中間交點到液面回波與橫軸的中間交點。 8.2.2接箍反射回波時間計算(Tp:從幅值最大的清晰接箍波開始到具有完整接箍波的相對較遠位 置結束；選擇后，軟件能夠自動識別所選區段的接箍波數目。2.

11、 3裝有音標的井音標回波時間計算(Tb):應從井口波與橫軸的中間交點開始計算到音標波與 橫軸的中間交點。8.2.4有第二次液面回波記錄的曲線，計算時應測量第一次反射回波到井口波的時間并用此計算 液面。8.3液面深度計算8.3.1根據接箍反射回波時間計算聲速：v = 2L, - N/T, (1 )式中：v聲速，m/s;L,單根油管平均長度，m；N所選接箍波區段的接箍波數目，即油管數目；T,接箍反射回波時間，s。8.3.2有井下音標的井可用已知的音標深度計算聲速，簡化公式如下：v = 2Hy/Tb (2)式中：Hy已知的音標深度，m ；Tb音標回波時間，s。8.3.3液面深度計算見公式(3)：H

12、= v Ty/2 (3)式中：Ty 液面反射回波時間，SO8.3.4套壓一聲速曲線法：基于以上的聲速計算方法，在現場實測液面和套壓數據基礎上，依據聲 波在套管氣介質中的傳播速度主要取決于套壓和套管氣組分，可以在不同區塊制作不同的套壓一聲速 曲線；然后將套壓一聲速數據直接寫人到測試數據記錄儀進行現場液面測試，等同于直接接箍法繪 解；使用該方法提高繪解效率，降低人為繪解誤差，對于同區塊接箍波不清晰的油井也可以相對準確地測得液面資料。8.4液面資料存檔4.1資料合格，計算準確，并經審核后方可存檔。4.2存檔液面測試資料應有解釋人、審核人簽名。9安全環保要求9.1在利用井筒氣不能取得合格液面測試資料的情況下，方可使用壓縮氮氣。9.2測試時套管壓力不得大于井口發聲器的最大工作壓力。3利用壓縮氮氣測試要保證充氣壓力不得超過氣室的最大工作壓力。4測試所用氮氣應符合GB 3864 -2008規定要求；氮氣瓶應符合GB 509994或GB/T 11640 2001規定要求；氮氣的充裝應符合GB 14194 -2006規定要求。9.5安裝拆卸以及放氣泄壓操作，應避開主體軸線、放氣孔及井口閥門等方向。 9.6數據記錄儀的電池應在易爆場所以外