《地熱井流量測井技術規(guī)程》（征求意見稿）

ICS點擊此處添加中國標準文獻分類號DB61Technicalspecificationforflowloggingofhydrothermalgeothermalwells陜西省市場監(jiān)督管理局發(fā)布DBXX/XXXXX—XXXX 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4一般要求 5作業(yè)設計 6儀器設備 7測井作業(yè) 8原始資料質量評定 9資料整理與處理 10成果提交 12健康、安全和環(huán)保要求 參考文獻 IDBXX/XXXXX—XXXX本文件規(guī)程按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第一部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由陜西省煤田地質集團有限公司提出。本文件由陜西省發(fā)展和改革委員會歸口。本文件起草單位：陜西省煤田地質集團有限公司、陜西省一八六煤田地質有限公司、陜西省一九四煤田地質有限公司、陜西地礦物化探隊有限公司、陜西煤田地質勘查研究院有限公司、中石化綠源地熱能（陜西）開發(fā)有限公司。本文件主要起草人：趙廣利、王鑫鑫、王金鋒、薛超、張玉貴、余常忠、王亞輝、盧朝鵬、強洋洋。本文件由陜西省地熱能標準化技術委員會負責解釋。本文件首次發(fā)布。聯(lián)系信息如下：陜西省煤田地質集團有限公司電話址：陜西省西安市未央?yún)^(qū)文景路26號A郵編：7100211DBXX/XXXXX—XXXX本文件規(guī)定了地熱井流量測井工作的術語與定義、一般要求、作業(yè)設計、儀器設備、測井作業(yè)、原始資料質量評定、資料整理與處理、成果提交、資料歸檔、健康、安全和環(huán)保要求等內容。本文件適用于水熱型地熱井流量測井。水文地質勘查、工程和環(huán)境地質勘查中有關流量測井工作可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本規(guī)程的條款，對于本文本的應用是必不可少的，其最新版本（包括所有的修改單）適應于本文本。不注明日期的引用文本，其最新版本（包括所有修改單)適用于本文本。GB/T11615地熱資源地質勘查規(guī)范DZ/T0181水文測井工作規(guī)范NB/T10097—2018地熱能術語NB/T10269—2019地熱測井技術規(guī)范SY/T5360裸眼井單井測井資料處理流程SY/T5783.1注入、產(chǎn)出剖面測井資料處理與解譯規(guī)范第1部分：直井SY/T5783.2注入、產(chǎn)出剖面測井資料處理與解譯規(guī)范第2部分：斜井DZ/T0273地質資料匯交規(guī)范DZ/T0374-2021綠色地質勘查工作規(guī)范3術語和定義NB/T10097界定的以及下列術語和定義適應于本文本3.1地熱能geothermalenergy地球內部所儲存的熱量。[來源NB/T10097—2018，2.1.1]3.2地熱資源geothermalresources能夠經(jīng)濟地被人類所利用的地球內部的地熱能、地熱流體及其有用部分。目前可利用的地熱資源包括：天然出露的溫泉、通過熱泵技術開采利用的淺層地熱能、通過人工鉆井直接開采利用的地熱流體以及干熱巖體中的地熱資源。[來源NB/T10097—2018，2.1.2，有修改]3.3水熱型地熱資源hydrothermalgeothermalresources是指賦存于天然地下水及其蒸汽中的地熱資源。[來源NB/T10097—2018，2.1.3]3.4地熱儲geothermalreservoir簡稱熱儲，是指埋藏于地下，具有有效孔隙和滲透性的地層、巖體或構造帶，其中儲存的地熱流體可供開發(fā)利用。[來源GB/T11615—2010，3.9]3.5地熱流體geothermalfluid包括地熱水和地熱蒸汽，以及少量的非凝性氣體，但不包括天然的碳氫化合物可燃氣體。2DBXX/XXXXX—XXXX[來源NB/T10097—2018，2.3.16，有修改]3.6滲透性permeability地質體可以讓流體滲透、透過的能力。一般以滲透率，即壓力梯度為1時，動力粘滯系數(shù)為1的液體在介質中滲透速度來表示其能力的大小。[來源GB/T11615—2010，3.19]3.7地熱測井geothermalwelllogging利用儀器設備對地熱井進行地球物理參數(shù)測量的方法。參數(shù)有自然電位、電導率、聲波、溫度、γ射線、地熱流體流量等。進而基于電化學、導電、聲學和放射性等原理，分析巖性及其在鉆孔中的空間分布，計算砂泥巖厚度比、孔隙度和滲透率，計算地溫梯度，判斷潛在熱儲層位等。[來源NB/T10097—2018，2.4.6，有修改]3.8流量測井flowratelog以混合流理論為基礎，應用流量測井儀在鉆孔中測量不同截面處地熱流體的流動速度或流量，測定井內地熱流體流動狀態(tài)的一種測井方法。該方法主要分為靜態(tài)流量測井與動態(tài)流量測井。3.8.1靜態(tài)流量測井Staticflowlogging靜態(tài)流量測井指的是在鉆孔自然狀態(tài)下進行的流量測井。3.8.2動態(tài)流量測井Dynamicflowlogging動態(tài)流量測井是抽水完成三個降深，在抽水達到動態(tài)平衡后，進行的的流量測井。3.9雙井徑測井Dualdiameterlogging雙井徑測井是井徑測井的一種方法，指的是測量井徑時候有兩個推靠臂，這樣測量的井徑數(shù)據(jù)比單一推靠臂更準確可靠4一般要求4.1地熱資源勘查所施工的鉆孔宜進行流量測井。4.2地熱井流量測井作業(yè)人員應符合NB/T10269要求。4.3地熱井流量測井前應對儀器進行通電檢查及標定，確保其狀態(tài)正常。4.4建設單位應編制委托任務書，明確地熱井流量測井目的、任務。4.5地熱井流量測井應在其他地熱測井之后進行，測溫工作應與流量測井同步進行。4.6地熱井流量測井前應對井孔進行換漿、清洗鉆孔，保持井壁穩(wěn)定、井孔干凈、水清砂凈。4.7地熱井流量測井應結合其他測井參數(shù)和水文地質資料，綜合分析研究，提高流量測井資料的解譯質量。4.8地熱流量測井的設計、施工、處理解譯、報告編寫應由具有資質的專業(yè)單位承擔。5作業(yè)設計5.1作業(yè)前應按合同或地質任務的要求編寫流量測井設計。5.2每口井均應有測井方案。5.3測井作業(yè)應遵照由相關負責單位審批的設計執(zhí)行，設計有變更應履行相關審批程序后執(zhí)行。5.4如因工區(qū)資料不足，應在作業(yè)設計中編制試驗方案，試驗宜在已知地質、鉆探資料較完整的孔中進行。5.5試驗工作應編制技術總結，對選用的測井參數(shù)和技術條件以及有效性做出評價，并作為作業(yè)設計的附件。5.6作業(yè)設計應包括的主要內容5.6.1項目概況；3DBXX/XXXXX—XXXX5.6.2作業(yè)任務、工作量及質量要求；5.6.3簡述作業(yè)區(qū)地熱地質條件；5.6.4作業(yè)依據(jù)和技術要求；5.6.5資料處理及解釋方法原則；5.6.6儀器設備、人員和組織管理，安全環(huán)保措施；5.6.7預期成果。6儀器設備6.1按設計書的要求，配置必要的測井儀器設備和相應的資料處理、解釋和成圖的硬、軟件系統(tǒng)。6.2儀器設備應按說明書或操作手冊的規(guī)定進行使用和維護。6.3程序和原始數(shù)據(jù)文件，必須留有備份，原文件與備份應分別存放，使用的計算機應有防病毒措施。6.4測井儀器設備應符合技術要求，施工前應進行檢查，每六個月進行一次系統(tǒng)檢查。在使用過程中，還應根據(jù)出現(xiàn)的問題，及時進行檢查。6.5儀器的標定應在標準裝置上嚴格進行，標定的間隔時間視儀器的品質變化而定，除影響儀器品質的器件更換需進行標定外，在正常情況下，每3-6個月進行一次，對于新儀器，按照儀器標定要求執(zhí)行；標定要對儀器性能做出評價，數(shù)據(jù)要保存?zhèn)洳?。標定要求見?。6.6儀器刻度在要求定量解釋時，儀器必須刻度，儀器的刻度應在刻度井或在由廠方提供的現(xiàn)場刻度裝置上進行，且刻度的方法應統(tǒng)一；刻度的數(shù)據(jù)、圖表要保存?zhèn)洳椤?.7絕緣要求6.7.1儀器各線路間及各線路對地絕緣電阻應不小于20MΩ;6.7.2供電電源對地電阻應不小于110MΩ;6.7.3井下儀器和電纜，在潮濕條件下，纜芯間及對地電阻不小于210MΩ。6.8電纜深度校正6.8.1應定期校正深度測量系統(tǒng)，誤差不大于0.1%。6.8.2開工前或發(fā)生事故后，均應對電纜的深度誤差進行檢查，在正常情況下，施工期間亦應每半年檢查一次，如測量輪誤差超限，應進行深度校核。6.9儀器在規(guī)定測程范圍內實際測量值的非線性誤差不得超過±5%。表1測井儀器的標定要求名稱單位標定要求流量測井儀（升/秒）1.精度和靈敏度應達到出廠說明書或設計(合同)的要求。定量解釋時，啟動流量值為0.02L/s一0.05L/s。2.定性解釋時，儀器讀數(shù)與標準井徑條件下的視流量值應線性相關，并計算流量標定系數(shù)β值。β=流量／讀數(shù)3.定量解釋時，應做井徑改正量板。井斜儀方位角和傾角均為度1.方位角測量誤差不大于5°(頂角大于3°時)。2.頂角測量誤差不大于0.5°。井徑儀1.讀數(shù)與井徑的相關圖應呈直線。2.確定K和D0值,X和D0值應取標定的平均值。3.用確定的K和Do值，計算的各井徑值與已知井徑值相差均不應超過±15mm4DBXX/XXXXX—XXXX井溫儀℃1.讀數(shù)與井溫的相關圖應呈直線。2.確定K和To值，K和To值應取標定的平均值。3.用確定的K和To值，計算的各井溫值與已知井溫值相差：對一般井溫儀而言，均不應超過±0.5℃;對高精度井溫儀而言，均不應超過±0.2℃。4.儀器的時間常數(shù)和靈敏度，應達到出廠指標要求。當時間常數(shù)不大于3s時,對一般井溫儀而言，靈敏度不得低于0.1℃;對高精度井溫儀而言不得低于0.01℃7測井作業(yè)7.1作業(yè)準備7.1.1測井前，應了解鉆孔編號、所在位置、交通情況、孔深、孔徑、井液性質、液面高度、孔內安全等施工條件和具體的測井任務，并應取得鉆孔的地質柱狀圖；必要時，應與提供上述資料單位訂立資料的真實性協(xié)議。7.1.2分析地質、鉆探資料，做好出發(fā)前對儀器設備、車輛、存儲介質等的準備工作；通知到達井場的時間和對井場的要求。7.1.3測井作業(yè)人員和測井設備要求、井場條件依照NB/T10269-2019執(zhí)行。7.2操作流程7.2.1在井場應妥善安放測井儀器設備，牢靠固定井口滑輪和絞車，并使兩者保持一定的通視距離（可在10m左右7.2.2供電線路與測量線路要分別布放，避免干擾；7.2.3曲線的深度比例尺，一般采用1:500或1:200，詳細研究井段采用1:200或1:50；7.2.4曲線圖頭和記錄本上，應及時、準確、齊全、清楚的進行原始數(shù)據(jù)的填寫和記錄。主要內容應包括：鉆孔名稱、井徑和套管情況、曲線名稱、深度比例或采樣間距、橫向（測量）比例及有關數(shù)據(jù)、起止深度、零記號到測量點長度、測量日期和測量負責人等。7.2.5測井時須保持深度測量計數(shù)輪的清潔，防止打滑和輪徑變化；7.2.6校正后的各方法探管測量曲線間的深度差，孔深不大于500m時，不超過0.25m；大于500m時，不大于0.05%;7.2.7各方法的回程差不允許出現(xiàn)正值，且須準確記錄。當回程差大于實測井深的0.1％時，應查明原因，必要時須重新測量；7.2.8采樣間隔不大于0.2m，測井速度應根據(jù)儀器說明書或試驗確定，最高測速不大于20m/min；7.2.9電纜和井口滑輪應保持清潔，防止結冰，電纜提升速度應保持恒定；7.2.10數(shù)字測井儀所記錄的監(jiān)視曲線打印不合格或對磁介質收錄質量不起監(jiān)視作用，則有效數(shù)據(jù)應在井場回放檢查，并作為數(shù)據(jù)質量評價的主要依據(jù)；7.2.11磁介質的卷標和數(shù)據(jù)文件名稱應統(tǒng)一。每種曲線應按約定的記錄格式記錄在相應的道中；7.2.12流量測井鉆孔井液不得含有影響儀器靈敏度的雜質和影響電磁流量探管測量的感應電流；7.2.13流量測井鉆孔井壁應完整不掉塊，孔徑變化不大；否則應下入過濾管護壁，過濾管孔隙應均勻分布，過濾管不得出現(xiàn)無空隙部分，孔隙率不小于25%；7.2.14流量測井儀器出廠前必須進行至少三級井徑、轉數(shù)幅值與流量解釋的標定量版；7.2.15若鉆孔實際流量小于測井儀器啟動流量的（<0.02L/S）不再進行流量測井,用其他水文測井代7.2.16進行流量測井時上下測速均勻且保持一致，速度不能太快。5DBXX/XXXXX—XXXX7.3井徑測量7.3.1井徑測量宜采用X-Y井徑（雙井徑）測井，井徑單位為mm；7.3.2曲線上反映的井徑值不允許出現(xiàn)小于儀器腿合攏時的數(shù)值；井徑測量值不應大于儀器腿最大伸開值，不應小于井徑腿全部合攏值。7.3.3當井內有套管時，應在套管中測量20m，其測量值與已知井徑值相差不應超過±1.5cm；7.3.4測井前應進行現(xiàn)場刻度，按照生產(chǎn)廠家設計的刻度點進行刻度，刻度時測量壁與刻度環(huán)內壁應緊密接觸，數(shù)據(jù)采集時間在20s以上，刻度誤差應在標準值2.5％以內；7.3.5刻度后采用與井筒直徑相近的刻度環(huán)進行校驗，校驗數(shù)值與實際數(shù)值的誤差應在1％以內。7.4井溫測量7.4.1井溫單位為℃,精度達到0.1℃;7.4.2儀器下井前應進行檢查，檢查點不少于兩個，且給定的兩點溫差應大于20℃,實測值與給定值相差不大于1℃;7.4.3測量范圍應自井液液面至孔底，且距孔底的距離不應大于10m；7.4.4曲線形態(tài)反常時，應進行檢查測量，測量值與檢測值相差不大于1℃;7.4.5測溫期間不得循環(huán)井液；7.4.6單孔宜進行兩次井溫測量，一次在其它測井方法開始前測量，一次應在其他參數(shù)測量后進行；7.4.7測量時必須準確記錄停止井液循環(huán)時間及各次測量最深點的起測時間(精確到分)。7.5井斜測量7.5.1儀器下井前必須進行試測，頂角和方位角的檢查點各不少于兩個.實測值與羅盤測定值相差：頂角不大于1°,方位角不大于20°(頂角大于3°時)；儀器下井前、后必須在井口進行吊零檢查，誤差不大于0.5°;7.5.2方位測量應離開套管10m進行；7.5.3點測應下放到定點深度以下3m~5m后，再提升到預定深度進行測量；連續(xù)測斜應提升測量；7.5.4定點測量的檢查工作量，應達測點總量的10%，檢查點應布置大致均勻，且在方位或傾角變化較大的井段，檢查測量誤差，方位角不超過±5°,傾角不超過±30′。7.6流量測井7.6.1測量時間：靜態(tài)流量測井在抽水停止、水位恢復穩(wěn)定后進行；動態(tài)流量測井應在抽采（回灌）三個以上不同穩(wěn)定水位條件下進行。7.6.2測量方式：采用連續(xù)恒速測量，提升和下降速度一致，上下均需測量；7.6.3測速選擇：根據(jù)產(chǎn)能測試試抽水水量選擇適當測速（存在多個熱儲層時為保證效果可以采用不同測速各進行一次上下測量7.6.4各熱儲層流量為頂板處流量減去底板處流量。7.6.5流量計做封隔式定量測定水量時，一般應在現(xiàn)場把探頭放入鉆孔，在地表抽水（或注水并用三角堰箱測定流量：在水位穩(wěn)定的條件下，儀器在水位下方處于靜止狀態(tài)下測定采樣時間內的轉數(shù)，核定流量標定系數(shù)值；7.6.6流量測井做連續(xù)測量時，應在電纜恒速條件下，提升和下降各測一條曲線，必要時可重復進行測量，一般測量2～3條曲線為宜，實際流量取平均值。7.7檢查測量7.7.1每個鉆孔均應做檢查測量（包括連續(xù)測量或定點測量一般應選擇2種以上主要有效方法，布置在提交成果的關鍵井段或有問題井段上進行。7.7.2檢查工作量不少于有效工作總量的10%。7.7.3可以采用相同的人員和相同的儀器進行檢查測量，其曲線應與原測井曲線在形態(tài)上一致；目6DBXX/XXXXX—XXXX的層異常幅值的平均相對誤差(?)不超過±5%。7.7.4測井工作結束后，要對原始資料的質量做出評價，對曲線做出初步解釋，只有確認數(shù)據(jù)采集齊全，應評定的內容符合質量評價標準的要求，并會同地質、鉆探人員商定后，才能離開井場。8原始資料質量評定8.1測井施工單位對原始測井曲線質量負責，責成專人進行現(xiàn)場驗收，評定質量等級。8.2單條原始測井資料質量評級標準,見表2。表2單條測井資料質量評級標準優(yōu)合格不合格測速優(yōu)于規(guī)定容限達到規(guī)定下限不符合規(guī)定容限深度誤差優(yōu)于規(guī)定容限達到規(guī)定下限不符合規(guī)定容限儀器刻度優(yōu)于規(guī)定容限達到規(guī)定下限不齊全或不符合規(guī)定容限曲線重復性優(yōu)于規(guī)定容限達到規(guī)定下限不符合規(guī)定容限圖頭填寫齊全準確清晰齊全準確但較潦草不全或不準確注:凡評為優(yōu)、合格者，必須全面達到本表五項標準，有一項達到不合格條件者即評為不合格。8.3全井原始測井資料質量評級標準，見表39資料整理與處理9.1流量測井資料處理應按處理流程進行，處理流程和使用的方法參數(shù)，均需記錄存檔備查。9.2曲線的量值單位應取法定計量單位。數(shù)據(jù)庫中曲線做處理后，應創(chuàng)建或更新相應的數(shù)據(jù)庫文檔資料備查。9.3根據(jù)靜態(tài)條件下，不同測速下的響應值建立流速靈敏度圖版，常規(guī)的處理流程中應根據(jù)原始數(shù)據(jù)和處理內容建立數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫文件名稱應統(tǒng)一，數(shù)據(jù)庫中的曲線名稱應使用標準的命名原則。9.4地層、熱儲層溫度計算參照SY/T5360.9.5產(chǎn)出剖面參數(shù)計算參照SY/T5783.1和SY/T5783.2規(guī)定執(zhí)行。9.6熱儲測井評價依照NB/T10269-2019規(guī)定執(zhí)行。9.7目的層段存在擴（縮）徑時應進行井徑校正。9.8流量數(shù)據(jù)的處理遵循以下流程：9.8.1在鉆孔靜止水位下隔水層段，宜進行3次以上不同測速的測井，每次均需上提、下方測量。9.8.2計算出平均流速后，建立不同測速下對應響應值的線性關系，建立速度靈敏度圖版。9.8.3查找各熱儲層蓋層頂板與底板所對應的流速（V與井徑資料計算的鉆孔橫截面積（S）相乘便得流量值，即Q=V*S表3質量評級標準全井質量等級及標準優(yōu)合格不合格單條合格率100%>90%≤90%7DBXX/XXXXX—XXXX三條重點曲線質量井溫、井徑、流速三種皆為優(yōu)等井溫、井徑、流速三種皆為合格或者部分項指標為優(yōu)井溫、井徑、流速三種有不合格者注：凡評為優(yōu)、合格者，必須全面達到本表標準，有一項達到不合格條件者即評為不合格。10成果提交10.1測井結束后，應及時編制流量測井綜合成果圖，并在10日內按統(tǒng)一圖表格式提交正式單孔解釋成果。10.2工區(qū)測井工作結束后，應及時編寫測井成果報告，經(jīng)審定后提交資料部門。10.3如工區(qū)的測井工作量很少，可只提交單井測井成果說明書并附鉆孔測井綜合成果圖。10.4測井報告編寫一般應包括如下內容：10.4.1測井任務、工作期限、完成的工作量及主要地質效果；10.4.2作業(yè)區(qū)地質特征、熱儲層及地球物理特征；10.4.3采用的測井方法及技術措施，10.4.4測井成果解釋的依據(jù)10.4.5測井