Способ определения объема скважин

3 ясс3- .Я лИ СА"Н 1 и 1 66508 О П И Е Союз Соеетскик Социалистических Республик(43) Опубликовано 30,05.79. Бюллетень20 (53) УДК 622,24Г 088.8) (45) Дата опубликования описания 30,05.79 ле делам изобретеиий и открытий(71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплениюскважин и буровым растворам(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА СКВАЖИН 1Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при определении количества цемента, необходимого для крепления буровых скважин.5Известен способ определения объема скважин по данным кавернометрии 11.Недостатками этого способа являются высокая трудоемкость, невысокая точность определения объема скважин и ограни ченная область применения,Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ определения объема скважин путем зака чивания в скважину измеренного объема бурового раствора между перемычками из раствора иной электропроводности с последующей оценкой резистивиметром расположения закачанного раствора в скважи не 2.Недостатками этого способа являются высокая трудоемкость, заключающаяся в расчете объема бурового раствора, подлежащего закачиванию, закачивании в сква жину перемычек из раствора иной электропроводности, подъеме колонны труб из скважины и измерении резистивиметром расположения раствора в скважине, а также невысокая точность определения объема 30 скважин из-за размыва Границ между измеренным объемом бурового раствора и перемычками из раствора иной электропроводности, что ухудшает оценку расположения в скважине измеренного объема раствора резистивиметром,Целью изобретения является упрощение и повышение точности определения объема скважин.Для достижения этой цели для закачки используют раствор с плотностью, отличающейся от плотности раствора, имевшегося в скважине, регистрируют изменение давления от начала закачивания до момента получения установившегося давления, а объем скважины определяют по формуле где ; - объем раствора, закачанного вскважину до момента установившегося давления, м,Р - объем металла колонны труб, м.Повышение точности определения объема скважины обеспечивается тем, что перемешивание на границе раздела растворов с различной плотностью не влияет на давление при закачивании, а упрощение способа достигается тем, что операции, присущие прототипу, заменяются менее трудоемкими - регистрацией давления при закачивании и объема закачанного раствора.На фиг. 1 и 2 показаны графики зависимости давления при закачивании от объема закачанного раствора при нагнетании его соответственно в колонну труб и затрубное пространство, где Р - давление при закачивании, кгс/см, 1 - объем закачанного раствора, м; Ро - потери давления на гидравлические сопротивления при движении жидкости в скважине, кгс/см, Р, - максимальное давление при закачивании, кгс/см;2. Р, - внутренний объем колонны труб, м", 1, - объем затрубного пространства, м;1, 2, 3, 4 - кривые закачивания раствора с плотностью меньшей и большей плотности раствора в скважине соответственно; ЬР - изменение давления, обусловленное разностью плотностей закачиваемого и вытесняемого растворов, кгс/см.Как видно на фиг. 1, изменение давления ЬР при закачивании определяется по фор- муле Данный способ позволяет также определять поинтервальные объемы скважины на основе использования полученных графиков (фиг. 1 и фиг. 2) и известной формулы/ = " ЬР 1,К (Р 1 Р 2) где й - глубина расположения закачанного раствора в скважине, м;д - ускорение свободного паденияв условиях исследования,м/с,р 1 и р, - плотности закачиваемого и вытесняемого растворов, г/см.Пример, Определение объема скважины определяется следующим образом. В скважину спускают колонну труб (бурильных, обсадных или насоснокомпрессорных). С помощью буровых насосов или цементировочными агрегатами в трубное или затрубное пространство с постоянной скоростью закачивают буровой раствор с плотностью, отличной от плотности его в скважине (большей или меньшей), Технологию процесса выбирают в зависимости от особенностей данной скважины. Давление при закачивании регистрируют ручным способом через заданные отрезки времени или же непрерывно с помощью регистрирующего манометра. Одновременно фиксируют соответствующий объем закачанного раствора с помощью расходомера или же по паденшо уровня жидкости в мерных емкостях, Закачивание проводят до момента получения установившегося давления. На основе полученных данных строят график зависимости давления при закачивании от объема закачанной жидкости, а объем скважины определяют по формуле1 скв - 1 эак+ 1 мТочка излома графика (наибольшее илинаименьшее значение давления) соответствует моменту прохождения границы раздела жидкостей через башмак колонны труб и, следовательно, разделяет объемы труб ного и затрубного пространств. Это позволяет проверить правильность определения обьема скважины, вычисляя его по формуле1 скв - 1 э+ 1 к 1где 1/эак - объем затрубного пространстства, м,1 - полный объем колонны труб,мэ.Использование изобретения для опреде 25 ления объема скважин приведет к снижению затрат времени и средств на строительство нефтяных и газовых скважин иповышению качества их крепления,30Формула изобретенияСпособ определения объема скважин,включающий закачивание в скважину бурового раствора и измерение его объема, от личающийся тем, что, с целью его упрощения и повышения точности, для закачки используют раствор с плотностью, отличающейся от плотности раствора, имевшегося в скважине, регистрируют из менение давления от начала закачиваниядо момента получения установившегося давления, а объем скважины определяют по формуле451 скв: 1 эак + 1 м 1где эа, - объем раствора, закачанного вскважину до момента установившегося давления, м;1 м - объем металла колонны, труб,50 мэИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Белов В, П. Образование каверн прибурении скважин. М Недра, 1970,55 с. 116 - 127.2. Авторское свидетельство СССРМв 60915, кл. Е 21 В 47/08, 1930,Типография, пр, Сапунова,Заказ 1 ОЗО/6 Изд. Мо 363 Тираж 657НПО Государственного комитета СССР по делам изобретен113635, Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5 Подписиоткрытий