Способ наблюдения с поверхности земли

ОПИСАНИЕ 2 ОО 192ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 03,ЧН.1965 ( 101896326-25)с присоединением заявки1021634/26-2Приоритет Кл. 42 с, 4 МПК О Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРУД 34 (088.8) убликовано 29,Ч 1.1967. Бюллетень1 Заявитель Институт геоло разрабоки горючих ископаемых А СПОСОБ НАБЛЮДЕНИЯ С ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ ЗА ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ ФРОНТА ВЫТЕСНЕНИЯ ПЛАСТОВЫХ ФЛЮИДОВ ИЛИ ФРОНТА ВНУТРИПЛАСТОВОГО ОЧАГА ГОРЕНИЯИзвестные способы контроля с поверхности земли за перемещением фронта вытеснения пластовых флюидов (нефти или газа) в промысловых условиях водой, газом высокого давления, растворителями или за перемещением подземного очага горения внутри нефтеносных пластов заключаются в отборе проб флюидов из эксплуатационных скважин или из трапов, анализе проб на содержание в них газа, определении удельных весов нефти и сепарированного газа, содержания в пробе нефти воды, концентрации радиоактивного изотопа в пробе и т. д.Способ контроля с поверхности земли за перемещением очага горения с помощью сейсморазведки основан на локализации зоны горения по изменению амплитуд отраженных волн от кровли и подошвы залежи при повторных сейсмических наблюдениях вдоль сети профилей, пересекающих залежь.Но этот способ не дает возможности изучать положение фронта горения по вертикали, что особенно важно при проведении процесса в мощных или неоднородных коллекторах.Предлагаемый способ наблюдения позволяет получать непрерывную и более достоверную информацию о положении фронта вытеснения пластовых флюидов различными компонентами и о положении фронта внутрипластового горения. Наблюдение проводят с помощью акустических волн широкого диапазона частот при одновременной регистрации нескольких параметров, характеризующих объемные и поверхностные акустические свойства залежей.Для этого вдоль сети наземных профилей, пересекающих залежь, перемещают излучатель и приемники акустических сигналов, расположенные на фиксированном расстоянии один от другого и соединенные через раднотехнн- О ческие фильтры с регистрирующей аппаратурой, и непрерывно регистрируют следующие акустические параметры:времена пробега упругих волн до различныхграниц залежи и поверхностей раздела фаз 5 (кровли, подошвы, ГМК, ВНК, ГВК);амплитуды этих волк, характеризующие отражательную способность данных границ;изменение частотного спектра пршшмаемыхсигналов, проходящих через разнородные ча сти залежи,Для уточнения положения фронта вытеснения или распространения очага горения по вертикали наземные наблюдения комбинируют со скважинными измерениями и регистрируют 25 те же параметры. Материалы обрабатываютизвестными способами.Данные о положении фронта вытесненияпластовых флюидов дадут возможность управлять этим процессом извне, что является ЗО крайне необходимым для рациональной раз200192 35 40 45 50 Составитель Э. А. ТереховаТехред Л. Я. Бриккер Корректоры: А. А. Корольи О. Б. Тюрина Редактор П. И. Шлайн Заказ 2908/16 Тираж 585 ПодписноеЦНИ 11 ПР 1 Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова, 2 работки месторождения. Данные о положении фронта горения используются для управления процессом внутрипластового горения, например с помощью изменения расхода окислителя. Этот способ основан на акустических свойствах пористых сред, насыщенных флюидами. Акустические свойства сред зависят; от акустических свойств флюида (порозаполни. теля) и твердой фазы и от характера взаимодействия флюида с твердой фазой (минеральным скелетом пласта) .Следовательно, при одной и той же твердой фазе и при незначительно меняющихся пластовых условиях, всякое изменение объемных н поверхностных акустических свойств будет связано с замещением одного флюида другим или значительным изменением свойств флюида, например при нагреве, при смешении с другим флюидом. Нефтенасыщенная и подстилающая водонасыщенная части нефтяного пласта обладают различными акустическими жесткостями, поэтому на границе между ними, т, е, на водо-нефтяном контакте (ВНК) упругие волны будут отражаться.Отраженные импульсы могут быть приняты на поверхности земли; они будут характеризовать положение ВНЕ, При закачке в пласт воды в обводннвшейся части пласта горизонтальный водо-нефтяной контакт перестает существовать и с помощью упругих волн фиксируется его новое положение и форма. При закачке газа в нефтяной пласт различие акустических свойств между подстилающей водонасыщенной и газонасыщенной частью пласта увеличивается. При этом появляются два новых контакта: газо-нефтяной (фронт вытеснения) и газо-водяной (между газом и подстилающей водой). Отраженные импульсы будут фиксировать их положение и форму; газо-нефте- или водонасыщенные части коллектора будут отличаться также и по поглощению упругих волн. В газонасыщенном коллекторе поглощение звука будет максимальным, в нефтенасыщенном промежуточном и в водо- насыщенном - минимальным. Это различие в поглощении будет проявляться в величинах амплитуд отраженных импульсов от различно насыщенных частей залежи. Различие в поглощении будет вызывать также характерное изменение частотного спектра импульса при прохождении упругих воли через различные части коллектора. 5 10 15 20 25 30 При продвижении в пласте очага горения будут возникать две резко различные зоны:нефтенасыщенная зона, еще не затронутая термическим процессом;зона, подвергшаяся тепловой обработке и насыщенная только газом (при прямоточном варианте внутрипластового горения) или с повышенным содержанием газа (при прОтиво- точном варианте).При этом возникнут две новые поверхности раздела фаз:газо-водяной контакт (ГВК) между газонасыщенной зоной (или зоной с повышенным содержанием газа) и подстилающей водонасыщенной частью пласта;газо-нефтяной наклонный контакт (ГНК), отражения от которых и будут характеризовать положение очага горения.Газонасыщенная зона (или зона с повышенным содержанием газа) будет также отличаться от нефтенасыщенной по поглощению акустических волн. Над первой зоной поглощение будет выше, чем над второй,Различие в поглощении упругих волн приведет к различию в частотном спектре сигналов, прошедших через разные части залежи.Таким образом, наблюдение за продвижением фронта вытеснения пластовых флюидов различными компонентами или за перемещением внутрипластового очага горения осуществляют с помощью акустических волн широкого диапазона частот. Предмет изобретенияСпособ наблюдения с поверхности земли за перемещением фронта вытеснения пластовых флюидов или фронта внутрипластового очага горения, отличающийся тем, что, с целью получения непрерывной и быстрой информации об исследуемых процессах, наблюдение осуществляют с помощью акустических волн широкого диапазона частот, для чего перемещают излучатель и приемники акустических волн вдоль сети наземных профилей, пересекающих залежь, и непрерывно регистрируют следующие акустические параметры: времена пробега упругих волн до геологических границ залежи и поверхностей раздела фаз; амплитуды этих волн и изменение частотного спектра принимаемых сигналов; одновременно с наземными измерениями производят акустический каротаж скважин, пробуренных на исследуемой площади.