Способ определения гидродинамических параметров водоносных пластов в неоднородных водоносных комплексах

СОЮЗ СО 8 ЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК В 47 10 ИЗОБРЕТЕНИИДЕТ ЕЛЬСТВУ МУ ВТО ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1, Авторское свидетельство СССР Р 397637, кл. Е 21 В 47/10, 1974,2Авторское свидетельство .СССР Р 533898, кл. 6 01 Ч 9/00, 1976. (54(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРО- ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ВОДОНОСНЫХ ПЛАСТОВ В НЕОДНОРОДНЫХ ВОДОНОСНЫХ в А КОМПЛЕКСАХ, .включающий возбуждениевозмущающей скважины с последующимирасходометрическими измерениями ввозмущающей и реагирующей скважинахи обработкой результатов измерений,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности определе"ния и сокращения времени проведенияисследований, предварительно производят. возбуждение реагирующей скважины с последующими расходометрическими измерениями в ней, а расходометрические измерения в возмущающейи реагирующей скважинах проводятпри одной ступени возмущения.1063991 Изобретение относится к гидрогеологии, в частности к гидродинамическим исследованиям водоносных горизонтов и может быть использовано при разведке подземных вод для хозяйственного водоснабжения и оро 5 шения, при изучении обводненности рудных полей, а также при разведке нефтяных и газовых месторождений.Известен способ одновременной и раздельной оценки параметров пластов-коллекторов методом расходометрии одиночных возмущаюц 1 их скважин, при котором скважина оборудуется на все подлежащие оценке пластины и возбуждается в гидродинамическом 15 режиме. Комплекс исследований включает измерение характеристик суммарного гидродинамического режима (дебит, понижение) и частных дебитов пластов, измеряемых с помощью сква жинного расходомера 11.Недостатком этого способа является априорное принятие предпосылки о гидродинамическом совершенстве вскрытия подлежащих оценке пластов25 и их взаимной гидравлической обособленности, а также принципиальная невозможность раздельной оценки коэффициента пьезопроводности пластов.Известен также способ оценки параметров пластов, в котором используются две скважины, из них одна- возмущающая, а вторая - реагирующая, применение которого позволяет дости-. гнуть большего соответствия факти-. ческих и теоретических моделей филь " трации в зоне возмущения. Комплекс исследований на этапе возбуждения включает измерение суммарных гидро- динамических характеристик возмущающей и реагирующей скважин (дебит, понижение) и расходограмм по их стволу. Причем весь цикл исследований проводится дважды при двух разноамплитудных возбуждениях возмущающей скважины с перерывом на полное 45 восстановление уровня между этимициклами 2 .Недостатками известного способа являются использование двух разно- амплитудных циклов возбуждения, что 50 требует больших затрат времени и средств; ограничение области его применения только разрезами слоистого типа, где возможна взаимная гидрогеологическая корреляция взаимо-55 действующих скважин, а также отсутствие гистерезиса гидродинамического режима при компрессии и декомпрессии водоносного горизонта. где Ьр (5 Ф) - функция понижения уров, ня в реагирующей скважине при 1 ъ О у5 (1,6) - Функция пониженияуровня для оцениваемого пласта в реагирующей скважине при 1 7 О; Цель изобретения - повышение точности определения и сокращение времени проведения исследований,Указанная цел достигается тем,что согласно способу определениягидродинамйческих параметров. водо носных пластов в неоднородных водоносных комплексах, включающему возбуждение возмущающей скважины с последующими расходометрнческими измерениями в возмущающей и реагирующей скважинах и обработкой результатов измерений, предварительно производят возбуждение реагирующей скважины с последующими расходометрическими измерениями в ней а расходометрические измерения в возмущающей и реагирующей скважанах проводят при одной ступени возмуцения.На чертеже представлен график осуществления предлагаемого способа.Сущность способа заключается в следующем,Первоначально расходометрические измерения,. включающие замеры дебита понижения уровня жидкости и регистрацию расходограммы по стволу, про" изводят в одной скважине при исследовании ее как одиночной возмущающей.Затем расходометрические измерения производят в этой же скважине при исследовании ее как реагирующей на возбуждение (работу) другой скважины при одной ступени возбуждения (при работе возбуждающей скважины на одном дебите)При этом расходометрические измерения производят и в возмущающей скважине.Предлагаемый способ может осуществляться различными методами.Например, исследование скважины в качестве одиночной возмущающей может быть осуществлено совместно с пробной откачкой, а. в качестве реагирующей - при йспользовании ее как наблюдательной при кустовых опытно" ФильтрационныХ работах. Существует еще ряд других комбинаций производства работ, однако все они предполагают один и тот же набор исходных данных. Вопрос о порядке проведения исследований., выборе средств возбуждения является чисто производственным и может быть решаться по-разному в конкретных условиях, Полученные экспериментальные гидродинамические данные анализируются совместно. Для этого разработаны алгоритм и программа для реализации вычислений на ЭВМ.В основе интерпретации данных используется уравнение10 б 3991 ВНИИ ПИ Заказ 10 489/35 Тираж 603 Подписное Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул,Проектная,4,( ОФ) - функция наложенногою1понижения от взаимодействия пластов постволу реагирующейскважины при (,0;- время;- расстояние между скважинамиуо Радиус скважины;номера оцениваемыхпластов.Первоначально из полученных экспериментальных данных определяетсяфункция.б; (0,1 ), как показано на чертеже. На бланке с осями 9 (дебит)и 5 (понижение)наносятся функции 15дЯ;:Я), полученные в скважине приработах в ней как в одиночной возмущающей, и функции д 9= т (б ), полученные при работах в ней как в ре-:агирующей, где 5 - понижение уровня 20в этой скважине при 10; дЯ 1 - прира.щение дебита пласта при возбуждениискважины по сравнению с его дебитомв этой же скважинепри 1: О, т.е. неработающей (последний в частном слу" 25чае может быть равен нулю), опреде"ляемое по расходограммам, зафиксированным при 1 ) 0 и 1 = 0; д О -.приращение дебита перетока по стволу реагирующей скважины.при 1 т 0 после Зовозбуждения возмущающей скважины,определяемое по расходограммам. Каждая точка нанесенных на этом бланкеграфиков имеет третье измерение -время. Для интерпретации используют- З 5ся фактические точки этих графиковили полученные путем интерполяции,но так, чтобы каждая пара тачек была синхронизирована во времени. Точки графика дО(5 р) соединяются пря.мыми с началом координат, а черезсоответственные по времени точкиграфикадО =1(5 Р) проводятся прямыеплинии, параллельные соответственнымпрямым линиям, образованным по графику дЦ: (5) . Отрезки, отсекаемые 45этими прямыми на оси ординат, определяют значения функции 5) (11 ).В зависимости от типа гидрогеологического разреза взаимодействующихскважин оценка параметров осуществляется либо на основе функции5; (11 ), либо функции(51),фП р и м е р 1. Возмущающая и реагирующая скважины пересекают сло истую толщину с взаимно коррелируемыми водоносными и непроницаемыми пластинаМи. При этом в каждой скважине открыты для исследования одноименные пласты, так что их гидрогео О логические разрезы тождественны, Для этих условий целесообразно использовать функцию 5; (1 А )б;Д)=4Е, 4)где дО - определяется по расходограмме в возмущающей скважине;(юю) и а " водопроводимость и1пьезопроводностьоцениваемого пласта.Интерпретация функции (2) до получения значений водопроводимости ипьезопроводности пластов общеизвестна.П р и м е р 2. Возмущающая и реагирующая .скважины вскрывают неоднородную толщину с некоррелируемымиводоносными и разделяющими пластами(например, разрезы трещиноватыхитрещино-карстовых. пород) . В этомслучае величины Ь О в возмущающейскважине не могут быть соотнесеныс пластами в реагирующей скважине,Поэтому для интерпретации используется Функция( 1), получаемаяиз (1), вида11(оЮ1 Ро "1 ц 1 робай1 отгде4 а С-М(ф)о)- Интерпретация этой функции такжеизвестна,Таким образом при исследованииразрезов, соответствующих этому варианту, нет смысла измерять расходограмму в возмущающей скважине.Это упрощает технологию работ, однако оценки параметров пластов на основании (3) несколько менее точны.П р и м е р 3. Данный вариантстроения разрезов возмущающей и реагирующей скважин может соединятьэлементы обоих предыдущих. Например,в системе их двух водоносных пластов,разделенных непроницаемым слоем, возмущающая скважина оборудована наодин водоносный пласт, а в реагирующей открыты оба, В этом случаеоценка параметров общего пласта производится по функции (2), а другогопо функции (3),Экономическая эффективность изобретения заключается в исключении одного цикла возбуждения и сопровождающих его измерений, а также исключении этапа восстановления уровня между двумя последовательными цикламивозбуждения, экономия средств приэтом составляет 2-4 тыс. Руб на одноисследование, а сокращение времени10-20 сут,