基于三类井下成像系统的废弃油气‑地热‑煤层气井封井验收检测技术研究

【资料简介】

基于三类井下成像系统的废弃油气‑地热‑煤层气井封井验收检测技术研究

摘要

国内大量老旧石油井、地热换热井、煤层气井进入废弃关停阶段，废弃井封堵质量不合格会造成地下水串层污染、地层渗漏安全隐患；封井之后需要可视化检测封堵水泥层密闭性、空隙、渗漏通道。本文依托电缆式单摄像头、自存储式单摄像头、双目立体成像三类井下成像装备，解析三类设备在废弃井封井验收当中的工作流程；根据废弃井井深、井下腐蚀环境选型适配设备；浅层废弃井电缆式实时检测，深层超深井选用自存储式，精准定量检测封堵空隙选用双目成像系统；建立废弃井可视化封井验收技术流程，为老旧井筒合规关停、地下水防护提供技术支撑。

关键词：废弃油气井；废弃地热井；废弃煤层气井；井下成像测井；封井质量验收；水泥封堵层检测；井筒渗漏通道；双目立体成像

0 引言

早期大量石油开采井、中深层地热换热井、煤层气开采井资源枯竭之后废弃关停；废弃井封堵水泥层出现空隙、裂缝、密闭不严，会造成不同含水层地下水串层污染、地热流体渗漏、有毒油气污染物下渗污染浅层地下水。生态环境部门对废弃井封井质量验收严格要求，井下可视化成像检测是最直观高效的验收手段。三类井下成像设备适配不同深度废弃井筒。

1 三类井下成像设备封井验收硬件基础

1.1 电缆式单摄像头：浅层废弃井实时查看水泥封堵层表面、缝隙、孔洞；实时成像，检测效率高。

1.2 自存储式单摄像头：7000m超深废弃油气井、深层地热井，无线缆束缚下放至深部封堵段，录像查看封堵密闭性。

1.3 双目立体成像系统：三维立体成像，精准测量封堵空隙宽度、裂缝尺寸、水泥缺失面积，实现封井缺陷定量检测。

2 废弃井封井验收标准化作业流程

第一，废弃井关停封堵施工完成之后，清理井筒内部杂物；第二，根据废弃井深度选用对应成像设备；浅层≤400m选用电缆式；深层＞600m选用自存储式；需要定量测量缺陷选用双目系统；第三，探头下放至水泥封堵层深度区间；第四，采集封堵段高清影像；第五，分析水泥层是否存在缝隙、孔洞、空隙、渗漏通道；第六，封堵不合格位置重新开展补孔注浆封堵；第七，复检直至封井质量达标。

3 不同行业废弃井筒设备选型策略

3.1 废弃石油井

浅层老旧油井电缆式实时验收；7000m超深废弃深井选用自存储式；高压高危废弃井缺陷定量检测选用双目成像系统。

3.2 废弃中深层地热换热井

400‑1000m深层废弃地热井选用自存储式设备，检测回灌段、止水水泥层密闭性，规避地热流体串层污染浅层地下水。

3.3 废弃煤层气井

深层煤粉废弃井筒选用自存储式光滑探头，防止煤粉缠绕线缆；浅层煤层废弃井选用电缆式常态化验收巡检。

4 现存问题与优化方向

老旧废弃井井下腐蚀严重、井筒变形、井壁杂物多；探头外壳强化17‑4PH防腐耐磨性能；双目成像系统优化井下三维测量算法；建立废弃井成像影像档案，实现废弃井全生命周期台账溯源。

5 结论

电缆式、自存储式、双目立体成像三类井下测井成像系统，可以覆盖浅层‑超深层废弃油气、地热、煤层气井封井可视化验收；根据井深、定量定性检测需求科学选型，排查封堵渗漏通道，保障废弃井筒合规关停，保护多层含水层地下水环境安全。

本篇细分关键词：废弃油气井，废弃地热井，废弃煤层气井，井下成像测井，封井质量验收，水泥封堵层检测，井筒渗漏通道，双目立体成像，含水层串层污染，老旧井筒关停，封堵缺陷定量检测