Способ измерения силы прихвата бурильных труб под действием перепада давления

) 4 Е 21 В 47/09 СССРКРЫТ ИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ(71) Азербайджанскийнаучно-исследовательсинститут нефтяной про измерения. Формируют проницяемую среду в течение заданного времени. Осуществляют контакт имитатора бурил ных труб (ИБТ) с проницяемой средой и рсгистрируют скорость Фильтрации бурового раствора через проницаемую среду в начальный момент времени контакта ИБТ Ч, и в треоуемый момент времени контакта ИБТ Ч;, В мяксималь но требуемый момент времени контакта ИБТ с проницаемой средой производят его сдвиг, определенная скорость Ч, , и силу прихвата Р. Значение силы прихвата в различные моменты вр мени контакта определяют по формулемдк Гм к- ("0 ")ф 1("о "цск)1 Способ по сравнению с известным позволяет сократить время проведения измерений и снизить погреппость изме рений. 1 табл. 24осударс твен ныйий и проектный ппленност(56) Само ликвидаци нии скваж ев и А. Ш, Курба(54) СПОСОБ ИЗ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ ДА ДАВЛЕНИЯ(57) Изобретен преимущественн скважин. Цель ние точности и ЕРЕНИЯ СИЛЫ ПРИХВАТА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ПЕРЕПА ие относится к бурениюо нефтяных и газовых зобретения - повьпц производительности Май ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ50 Изобретение относится к бурению, преимущественно нефтяных и газовых скважин, и может быть использовано при оценке ожидаемых усилий прихва 5 та нод действием перепада давления в бурящейся скважине.Цель изобретения - повышение точ, ности и производительности измерения.Способ осуществляют следующим образом.В установке для измерения силы прихвата под перепадом давления осуществляют контакт имитатора бурильных труб с проницаемой средой (поро дой или ильтрационной коркой) и регистрируют скорость фильтрации буроЧвого раствора Ч Далее в требуемые моменты времени контакта имитатора бурильных труб с проницаемой средой продолжают регистрировать скорость фильтрации Ч . В максимально требуемый момент времени контакта имитатора бурильных труб с проницаемой средой производят его сдвиг, определяя таким образом силу прихвата Р Затем значение силы прихвата в различные моменты времени контакта определяют по Формулемакс( о 1 ) 30Р -Р (1)( макс Ч (Ч Ч ) где Ри Р - сила прихвата и скоростьфильтрации бурового раствора в требуемый момент времени контакта имитато 35ра бурильных труб; Р и Ч - сила прихвата и скорость макс максфильтрации бурового раст вора в максимально требуемый момент времениконтакта имитатора бурильных труб,Ч - скорость Фильтрации буро.о 45вого раствора в начальный момент времени контакта имитатора бурильныхтруб. Установлено, что между силой прихвата и скоростью фильтрации бурового раствора через проницаемую среду существует зависимостьЧаР- А (2)Ч Подставив в (2) данные замера величин в максимально требуемый момент времени контакта, не трудно получить формулу (1), позволяющую определять силу прихвата в текущий момент времени контакта.Справедливость формулы (2) обусловлена также зависимостью силы прихвата от тех же факторов, что и скорость фильтрации бурового раствора (например, перепад давления, проницаемость и толщина Фильтрующей среды, вязкость филътрата и др,),С увеличением времени формирования фильтрационной корки до контакта трубы с ней происходит и затухание фильтрации и уменьшение силы прихвата, т,е. чем больше продолжительность формирования корки (до контакта с трубой), тем меньше сила прихвата,В данном способе исследовалась зависимость силы прихвата от скорости фильтрации во время контакта трубы с коркой. При этом скорость фильтрации измерялась непосредственно по количеству выделяющегося фильтрата. Это дало возможность установить, что во время контакта трубы с коркой по мере уменьшения скорости фильтрации бурового раствора, сила прихвата растет. Непосредственный замер значений скорости Фильтрации позволил получить зависимость в виде Формулы П р и м е р. Требуется измерить силу прихвата при 20-минутной продолжительности формирования Фильтрационной корки соответственно после 5,10,15,20,25,30 мин неподвижного контакта имитатора бурильных труб коркой.Данные проведенного замера сведены в таблицу. При этом значение Ч измерялось на 20-минуте формирования корки, т.е, к концу Формирования корки и к началу контакта имитатора бурильных труб с ней, Далее замерялась скорость фильтрации на 5,10,15,20,25 и 30 минутах контакта имитатора бурильных тцуб с Фильтрационной коркой. На 30-й минуте производился замер силы прихвата Р акс . В таблице приведены Фактически измеренные эначечия силы прихвата и расчетные, вычисленные поформуле (1).-4 см/с сра кт ф расчетнфГ,Н 0 1,98 4,66 4,8 1,44 10,84 19,1628,68 34,11 10,9 1,06 10 19,6 0,78 29,2 0,60 20 34,6 0,53 25 41,2 0,46 ВННИПИ Заказ 3174/33 Тираж 531 Подписное Произв,-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Как видно из таблицы, расчетные данные весьма близки к фактическим данным замера силы. прихвата.Таким образом, при помощи предлагаемого способа для определения 6 точек потребовалось замерить силу прихвата один раз и весь опыт занял 50 мин времени. Для получения 6 точек по известному способу понадобилось бы повторить опыт 6 раз при различном времени контакта пуансона с Фильтрационной коркой, на что потребовалось бы намного больше времени.Как видно, погрешность предлагаемого способа измерения силы прихвата весьма мала (1-37.), что дает возможность его повсеместного применения на практике,Формула изобретения Способ измерения силы прихвата бурильных труб под действием перепада давления, включающий Формирование проницаемой среды в течение заданного времени, осуществление контакта имитатора бурильных труб с проницаемой средой и замер силы прихвата имитатора бурильных труб, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и производитель/ ности измерения, регистрируют скорость Фильтрации бурового раствора 4 Пример,о / + Ф мин. см/с через проницаемую среду в различныемоменты времени контакта имитаторабурильных труб, силу прихвата замеряют в заданный момент времени контакта имитатора бурильных труб, асилу прихвата в текущий момент времени контакта имитатора бурильных трубопределяют по формуле10 где Р, и ч; - сила прихвата и ско 15 рость Фильтрации бурового раствора через проницаемую среду в требуемый момент времени контакта имитатора бурильных труо,сн Ч аС - СИЛа ПРИХВата И СКОрость фильтрации бурового раствора черезпроницаемую среду в максимально требуемый момент времени контактаимитатора бурильныхтруб;ч - скорость Фильтрации бурового раствора черезпроницаемую среду вначальный момент времени контакта имитаторабурильных труб