Способ определения состояния ствола скважины

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 107 51) Е 21 В 47 И ОП ЕТ ТЕЛЬСТ п щийя стоинеус- всему дят аль пр еделяют и анным э ошеческого кар ние, причем с вола скважи о удят по ув диницы зна ш и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ С ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН АВТОРСКОМУ СВ(71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро промысловойгеофизики(56) 1.Ивакин Б.Н., Карук Е.В.,Кузнецов О.Л. Акустический методисследования скважин. И., "Недра",1978, с. 226-230,2. Авторское свидетельство СССРН 694632, кл. Е 21 В 47/00, 1979.(54)(57),СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТОЯНИЯ СТВОЛА СКВАЖИНЫ, включающий пр ведение акустического каротаж истечении времени релаксации жений в породе, о т л и ч а ю с я тем, что, с целью снижен мости проводки скважины за сч получения информации о степен тойчивости ствола скважины по разрезу без отбора керна, про электрический каротаж, поинте ределы прочности пор ектрического и акуст тажа, находят их отн о степени неустойчивны в данном интервал еличенному относитель ению указанного отноИзобретение относится к нефтегаза. добывающей промышленности и может быть использовано при бурении нефтяных и газовых скважин в условиях вскрытия мощных глинистых неустой чивых толщ с аномально высокими плас - товыми добавлениями (АВПД) .Известен способ определения состояния ствола скважины в призабойной зоне, включающий вскрытие пласта, отбор керна, определение его акустического и упруго в деформационн свойств и. проведение акустического каротажа в момент вскрытия призабойной зоны, когда напряжение в ней 15 не подвергались процессам релаксации 1 11.Недостаток способа состоит в необходимости отбора керна во всех скважинах и получения информации 2 О только для призабойкой зоны.Известен способ определения состояния ствола скважины, включающий проведение акустического каротажа по истечении времени релаксации напряже -нии в породе. По данны акустического каротажа определяют упругиедеформационные свойства в призабойной зоне скважины, затем сопоставляют результаты измерений упруго- ЗОдеформационных свойств на керне ив призабойной зоне, по которым судят о состоянии устойчивости призабойной зоны скважины 1.23,Недостатком такого способа является необходимость отбора кернаи получение информации только дляпризабойной зоны. Использование спососа удорожает проводку скважины,поэтому он не применяется широко в Опромышленном масштабе,Целью изобретения является снижение стоимости проводки скважиныза счет получения информации о степени неустойчивости ствола скважиныпо всему разрезу без отбора керна,Цель достигается тем, что в способе определения состояния стволаскважины, включающем проведениеакустического каротажа по истечении 5 Овремени релаксации напряжений в пора.де, проводят электрический каротажпоинтервально определяют пределыпрочности пород по данным электрического и акустического каротажа, 55находят их отношение, причем о сте-пени неустойчивости ствола скважины в данном интервале судят по увеличецному относительно единицы значению указанного отношения,На чертеже приведена зависимостьпредельных напряжений глиц от ихпетрофизических параметров,Способ осуществляется следующим образом.Предварительно путем определенияпористости, удельного электрического сопротивления интервалов глинс нормальным поровым давлениемскважин в зоне депрессии без размыва поверхностной толщи определяется зависимость предела прочности( Ьз)электрического сопротивления иинтервального времени распространения акустических волн (см, чертеж).Периодически после вскрытия части разреза интересующей скважины проводятся замеры прибором электрического каротажа с зондом радиуса исследования более 1-2 м и акустического каротажа. По материалам скважинньгх исследований для глинистых интервалов разреза определяется удельное электрическое сопротивление (у, )гл и интервальное время распространения акустических волн ( а;к ), которые с использованием специальных палеток приводятся к поверхностным условиям - температуре 20 С и давлею О 1 1 П ( р 2) пользованием представленной на чертеже или аналогичной зависимости, построенной для конкретного региона, по величине Р о огределяется предел прочности городы в массиве, который соответствует его начальному значению на стенке скважины на мсмент вскрытия данногс плас га ( - 5 н ), а по величине ,д; - прочность породы в слое приствольной части скважины, соответствующая текущему значению прочности породы ( 6 зт ) на стЕнке скважины на момент проведения геофизических исследований. По соотношению параметров Ьз и судят о состоянии ствола в данном интервале разреза на момент проведения геофизических исследований. При отношении Ь /Б , близком к единице, данный интервал разреза находится в устойчивом состоянии, при отношении больше единицы - в неустойчивом состоянии.По величине Ьз и значению геостатического давления ( Р ) рассчи1074991 опредеРедактор Е.Месропова Техред М.Кузьма Корректор И.Эрдейи Тираж 540 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 4500/3 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 танного с учетом изменения плотности пород с глубиной, для пластов с наибольшим изменением параметра5 Н предела прочности5 Т ляют оптимальную плотность бурового раствора ;Г р, ), достаточную для поддержания ствола скважины в устойчивом состоянии против глинистых интервалов разреза на ближайший период после проведения исследований: р -6Г ВТУрогде Нв - вертикальная проекция скважины до глубины .залеганияинтересующего пласта.В процессе дальнейшего углубления скважины состояние ее ствола может изменяться в результате гидродинамических, термических напряженийи других технологических воздействийПоэтому для увеличения надежностиоценки состояния ствола скважинпо истечении некоторого. времениакустические измерения повторяются и.надежность оценивается по уточненным данным текущей прочности породыи значению оптимальной плотностибурового раствора.Применение этого способа определения состояния ствола дает возможность более обоснованно выбиратьоптимальную плотность бурового раствора, проводить бурение скважин при 1 О оптимальных перепадах давлений сучетом прочностных особенностей всейоткрытой части разреза. Это позволяет повысить технико-экономические показатели проводки скважин в слож ных геологических условиях, приналичии мощных глинистых толщс АВПД.Зкономическая эффективность способа достигается за счет существен- О ного повышения скоростей проводкискважин, снижения количества осложнений и обвалообразования ствола,сокращения времени проводки скважины по сравнению с плановым, умень шения количества необходимых долотдля бурения скважины и затрат наутяжеление бурового раствора.