Способ определения величины давления гидроразрыва пласта в бурящейся скважине

(19) 111) 51) 1 Е 21 В 47/00 43/26 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ь1) - 110мас 10 я ЬТ г,р (хг )г 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(7 1) Ордена Трудового Красного Знамени азербайджанский государственный научно-исследовательский проектный институт нефтяной промышленности (72) Я.И,Сафаров, Х.Я.Рашидов, Ф,А.Ахундов и А.А.Тагиев(56) Расизаде Я.М. и др. Гидравлический разрыв пласта и вопросы осложнений при бурении скважины. Азернефтнешр, 1960, с.5.:Аветисян Н.Г. и др. Метод определения давления гидравлического разрыва глинистых пластов. - Экспресс-информация. Бурение ВНИИОЗНГ, 1983, У 9, с.11-12.(х --- + -Р ) (хс ЬС Нэ С 100 пс эк где Ь - длина бурильного инструмента;- масимальная скорость спуска бурильного инструмента;- изменение веса бурильногоинструмента в момент -возникновения гидроразрывастенки скважины;вес бурильного инструмента в жидкости (буровомрастворе); Мовсумов А,А. Гидродинамические причины осложнений при проводке нефтяных и газовых скважин. Азернефтнешр, 1965, с.15.(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫДАВЛЕНИЯ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА В БУРЯЩЕЙСЯ СКВАЖИНЕ, включающий измерение времени спуска бурильного инструмента, регистрацию момента возникновения гидроразрыва, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности, измеряют скоростьспуска бурильного инструмента, время гидроразрыва,изменение уровняоурового раствора и веса бурильногоинструмента в момент возникновениягццроразрыва пласта, а величину давления гидроразрыва пласта Р определяют из следующего соотношения: Н - падение уровня бурового .,раствора в момент гидроразрыва;Е - площадь поперечного сечепсния бурильных труб; хэ - отношение диаметра скважины к эквивалентному диаметру бурильного инструмента;ЬТ - время гидроразрыва;- плотность бурового раствора;- ускорение свободного падения.50 г,р Тогда уравнение представить в следу йЦ у -С 129 к Я м гвижения мож Р,=ЬР; +Р; ем виде Изобретение относится к технологии бурения и может быть использовано для определения величины давления гидроразрыва пласта в бурящейся скважине.Цель .изобретения - повышение точности определения величины давления гидроразрыва пласта,Сущность способа определения величины давления гидроразрыва пласта ,в бурящейся скважине заключается в(х --- +Р, ) (хгс ьС Ну9 К С 10 С- длина бурильного инструмента;Б- максимальная скоростьспуска бурильного инструмента;ьС - изменение веса бурильногоинструмента в момент гидроразрыва скважины;С - вес инструмента в жидкости (буровом растворе);Н - падение уровня буровогораствора в момент гидроразрыва;Г - площадь поперечного сечения бурильных труб;х- отношение диаметра скважины к эквивалентному диаметру бурильного инструмента;ьТ - время, в течение которогопроизошел гидроразрыв впроцессе спуска бурильногоинструмента;плотность бурового раствора.Уравнение баланса давления при движении многоступенчатой бурильной колонны в скважине можно представить в следующем виде: йБ,(Р --- )+РР, (1) 1:1 скорость движения жидкости в кольцевом пространстве на х-м участке при движении инструмента;ускорение свободного падения; величина давления гидроразрыва;агидродинамическое давление бурового раствора на-м участке; измерении времени спуска бурильногоинструмента, регистрации моментавозникновения гидроразрыва, изменении скорости спуска бурильного инструмента, времени гидроразрыва,измерении изменения уровня буровогораствора и изменения веса бурильногоинструмента в момент возникновениягидроразрыва пласта. Величину давления гидроразрыва пласта определяютиз соотношения:- )-1 уЬ ц 1 макс 10 105 ЬТ х 29 к - 1дР; - потери давления в кольцевомпространстве на 1-м участке;Р, - гидростатическое давлениео 1бурового раствора;время спуска инструмента.Используя уравнение неразрывности для случая спуска бурильных труб, можно перейти от скорости восходящего бурового раствора к скорости инструмента: чгде Р =Р - суммарное гидродинамическое давление в Согласно принципу суперпозиции многоступенчатую колонну заменяют 40 сплошным цилиндром эквивалентного диаметрадг, Ш у ,Ш1)2 Дг Д о дг Дг 1 9 К Из выражения (4) можно определить эквивалентный диаметр 0"Р С (х 2 -1) о (х -1) 2ЭК эк В момент гидроразрыва перепад давления в кольцевом пространстве и силы сопротивления жидкости определяются следующим образом: г,р о 8 ьТ (х - 1) Составитель Г.АлексееваРедактор Л.Пчелинская ТехредИ.Попович Корректор Е.Сирохман Заказ 6400/26 Тираж 548ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Подписное.Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4 Возникающие сопротивления инструмента в буровом растворе в общем виде: Подставляя (10) в (7) получают 5 величину давления гидроразрыва пласта в бурящейся скважине,При спуске колонны бурильногоинструмента в момент возникновениягидроразрыва пласта уровень жидкости(бурового раствора) падает на величину Н, при этом изменение на индикаторе веса ГИВ(отклонение стрелки в большую сторону - вес колонныувеличивается) выражается как 15НЬС=К+ - -Е10 где К - сила сопротивления жидкости,оказываемого бурильному инструменту при спуске.