Способ прогнозирования пластового давления

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик щ 926262(22) Заявлено 110379 (21) 2741702/22-03 РМ Кп з с присоединением заявки Мо Е 21 В 47/06 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий)Ав Б,А. Иа обретени 1) Заявител тавское отделение Украинского научно- геологоразведочного института 4) СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ ляет Изобретение отнтсится к нефтедобывающей промышленности, в частности к прогнозированию пластовых давлений в процессе бурения глубоких поисково-разведочных скважин.Известен способ определения пластового давления в процессе разбуривания газонасыщенного пласта по данным измерения концентрации газа в буровом растворе 1.Недостатком этого способа яв ся то, что часть газа оттесняется в глубь пласта, что неизбежно ведет к занижению расчетной величины пластового давления. Кроме этого, в случае одновременного газопроявления других интервалов в верхней части разреза повышенная за счет этого концентрацня газа вносит значительные погрешности в расчетную величину пластового давления или приводйт к невозможности его определения.Известен также способ испытания нескольких горизонтов за один спуск инструмента и замер пластового давления в каждом из них 2),Этот способ также обладает рядом недостатков, ввиду чего не позволяет замерить величину пластового давления .во всех газопроявляющих горизонтах в следующих случаях: при наличии каверн или желобов в стенках открытого ствола скважины (пакеровка становится невозможной); в открытом стволе с раз личным диаметром отдельных участков скважины; в случаях, когда при испытании первых пластов пакерующий элемент поврежден; в сверхглубоких скважинах с аномально высокими температурами (материал резинового уплотнитель ного элемента теряет эластичность) .Кроме этого, способ испытания не-. скольких объектов за один рейс требует применения дорогостоящих сложных испытательных инструментов.Известен способ определения пластового давленияв процессе бурения, при котором измеряют концентрацию газа в буровом растворе во время бурения при нескольких режимах промыв ки скважины 3).Этот способ обладает тем недостатком, что в случае одновременного газо проявления нескольких интервалов по разрезу точность этого метода резко снижается, причем погрешность возрастает с увеличением количества газопроя х интервалов, повышением инте ости газопроявлений и удалением, интервалов от забоя.Цель изобретения - поведение точности прогноза пластового давления при наличии нескольких одновременно газопроявляющихся горизонтов.Указанная цель достигается за 5 счет того, что после спуска бурильных труб (с глубинньм манометром в нижней части) до забоя и осуществления промывки на нескольких стационарных режимах работы буровых насосов с одновременным замером концентрации газа в буровом растворе, выходящем из скважины, бурильные трубы поднимают на ряд последовательно уменьшающихся глубин, и на каждой из них повторяют промывку скважины на тех же стационарных режимах работы буровых насосов, что и на забое, с одновременным измерением давления на глубине нижнего конца бурильных труб в концентрации газа в выходящем из скважины буровом растворе.Для осуществления предлагаемого способа не требУется специального спуска бурИльных труб, ои осуществляется в конце долбления, приостанавли вая процесс бурения на несхолько ча-; сов.После сПуска бурильных труб до забоя (глубина 1 ц) осуществляют прямую промывку скважины на нескольких стационарных режимах работы буровых насо.сов, т. е. с постоянныьню расходами жидкоси Ч у, я у Ч еа Чдо стабилизации концентрапии газа в буровом растзоре на каждом режиме 35К К( К, , . К;,нзт.. Верхние индексы у расходов жидкос-. ти Ч и концентраций к обозначают ре- . жим работы буровых насосов, нижние индексы у концентраций К обозначают 4 О порядковые глубины нижнего конца бурильных труб, начиная с забоя т.е.Ь, ( Ь Р Ь 3 а ХрПри нахождении нижнего конца бурильных труб на глубине Ь, т иа забое, и процессе промывки в буровой раствор поступает газ из всего интервала открытого ствола (при наличии газопроявлений) .и яПосле замера давлений Р Р РР на глубине нижнего конца бурильных труб и концентраций газа в буронвом растворе, К; К, К К поднимают бурильные трубы до глубины Ь, где повторяют промывку на несколькйх тех же стационарных режимах рабо ты буровых насосов Ч, Ч, Чи производят замеры давлений Р Р 2, РР и концентраций газаК",2, боВ дальнейшем аналогичные измерения производят на глубинах Ь 3 р Ь 4ЬЬДебиты газа при фильтрации его из скважины всего открытого ствола, 6 в пределах которого происходит циркуляция бурового раствора, определяют по известным формуламЦ;= Чн0=ЧКггде 1 - порядковйй номер глубины;3. = 1, 2, 3, 4 ,.ш.Интервалы между предыдущими и последующими глубинами в дальнейшембудем именовать интервалами исследования, напримерЬ - . Ь 1 Ь- Ь; Ь-Ь,и тСтроят графики зависимости дебита газа от давления во второй степени в скважине и зкстраполируют их до пересечения с осью ординат. Ординаты точек пересечения соответствуют квадрату пластового давления. Разделив величины пластовых давлений на глубину середины соответствующего интервала, получают градиенты пластового давления газопроводящих интервалов. Стро-, ят кривую зависимости градиента пластового давления от глубины и, экстраполируя зту кривую на глубину требуемого прогноза пластового давления, определяют прогнозный градиент пластового давления. Прогнозное пластовое давление получают путем умиокения полученного при экстраполяции градиента нластового давления на глубину требуемого прогноза.Предлагаемый способ прогнозирования пластового давления обеспечивает высокую точность определяемой величины, так как учитывает глубину и продуктивную характеристику вышезалегающих газопроявляющих горизонтов.Достоверная оценка пластового давления подобна той, которая достигается предложенным способом, и может быть осуществлена применением способа испытания нескольких объектов за один рейс, однако на испытания с помощью испытателя пластов на трубах затрачивается продолжительное время.Так,например,в системе Ииннефтепрома СССР на испытание одного объекта трубным испытателем пластов затрачивается 1,7 сут или примерно 41 ч.Для определения пластового давления предлагаемым способом требуется не более 18 ч, т. е. экономия времени наодно определение пластового давления составляет около 23 ч.Если учесть стоимость одного часа механического бурения 66 руб., то экономия в денежном выражении на одно определение пластового давления составит:23 ч х бб руб./ч1500 руб.Если учесть, что с ростом глубин затраты средств и времени на испытание пластов возрастают, то экономическая эффективность предложенного926262 формула изобретения Составитель.М,ТупысевТехред И. Гергель Корректор Н.Швыдкая Редактор Ь, Коэориэ Тираж 624 ПодписноеВНИИПИ Государственного ксмитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д.4/5 Заказ 2922/22 филиал ППП фПатентф, г.ужгородул.Проектная, 4 способа повыснтся еще более, так какдля его осуществления не требуетсядополнительных затрат времени наспуско-подъемные операции. Способ прогнозирования пластового. давления, - заключающийся в спуске бурильных труб на забой, промывке сква жины на нескольких стационарных режимах, замере давления на забое, расхо- де бурового раствора и концентрации газа в нем, построении кривой градиентов пластового давления и экстраполяции ее на заданную глубину, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности прогноза при наличии, нескольких одновременно гаэопроявляющнхся горизонтов, бурильные трубы ступенчато поднимают в интервале гаэопроявляющих горизонтов и на каждомновом уровне осуществляют промывкуна.тех же стационарных режимах работынасосов, что и на забое. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Черемисинов О.А. Проблемы газометрии скважин. М, фНедраф, 1973,с.56.2. Ситдыков Г.А. и др. Испытаниенескольких объектов за один рейс инструмента в скважину. - ффНефтяноехозяйство, 1978. 9 5, с. 24-263. Черемисинов О.А. Определениепластовых давлений при бурении скважин. ВНИИЭГАЭПРОМ, Экспресс-информация. - фГеология, бурение н разработка газовых месторсиденийф, 1978,В 14, с.14-16,