Способ контроля газонефтеводопроявлений

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(щ 966232 Союз СоветскихСециалистическихРеспублик к ав, свид-ву 0 (21) 3 11661/22-03 61 ) Дополнительное 22) Заявлено 03128 с присоединением за И М. Кп.з вки Мо"; 1 В 47/00 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытийОпубликовано Дата опублико ск й,Р 72) Авторыизобретени РУкавицын, В,А, Хуршуд В.М. Костянов и М.А. В. М.С. Чуди водственное объединение нМангышл(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГАЗОНЕФТЕВОДОПРОЯВЛЕН 1 ОК п(5 20 25 Изобретеиие относится к бурению скважин, а именно к способам контроля гаэонефтеводопроявлений в процессе проводки скважины.Известно устройство, основанное на возбуждении гидравлических импулвсов на забое скважины в процессе циркуляции промывочной жидкости и на .измерении сдвига во времени меж ду сигналами, принимаемыми в нагнетательной линии и. в затрубном пространстве на дневной поверхности 1.Недостатки данного устройства за" ключаются в том, что онопозволяет. фиксировать наличие газа только при высокой концентрации его в жидкости, в виду незначительных временных . сдвигов при малой концентрации газа, осуществлять контроль за газо- проявлениями только при наличйи циркуляции промывочной жидкости, тогда как очень часто поступление газа в ствол. скважины наблюдается при спуско-подъемных операциях и остановках, когда циркуляция,отсутствует, гидравлический излучатель импульсов сложен по конструкции и недолговечен в работе, устройство имеет ограниченную область Применения только при турбинном бурении,15.1082,Бюллетень М 38 аиия описания 15.10.82 прн прохожденйй гидравлических Им"пульсов по гидравлическому каналусвязи изменяется их форма, вследствие чего погрешность увеличиваетсядо 20"30,Известен также способ для обнаружения притока флюида в ствол скважины во время вращательного бурения,снованный на возбуждении упругихолебаний в промывочной жидкостиеред ее выходом иэ долота и послеее выхода в эатрубное пространство,измерении разности между отраженнойи рассеянной акустической энергиейн удельного сопротивления промывочной жидкости прежде, чем она входитв долото и после тбго, как она выходит оттуда, преобразовании замеров в раэностный сигнал.и передачеразностного сигнала и сигнала, связанного с удельным сопротивлениемпромывочной жидкости, на поверхность с помощью гидравлических импульсов различной частоты 12 .К недОстаткам способа относится то, что он позволяет обнаружитьприток пластового флюида в стволскважины только при наличии циркуляции проиювочной жидкости, тогда какочень часто газонефтеводопроявлениявозникают при спуско-подъемных операциях и остановках, когда циркуляция отсутствует, оценить только качественное поступление пластовогофлюида в ствол скважины, при прохождении гидравлических импульсов погидравлическому каналу связи изменяется их Форма, вследсвтие чегопогрешность увеличивается до 20-30,и сложность.Цель изобретения - повышение точности определения виде и количественного содержания пластового Флюида в промывочной жидкости.Поставленная цель достигаетсятем, что дополнительно производят 15излучение упругих колебаний с диаметрально противоположной стороныобсадной колонны с длиной волны излучения, кратной радиусу потока жидкости, определяют эталонные значе Ония фазового сдвига, коэффициентазатухания и отношение спектров упругих колебаний, соответствующие промывочной жидкости без пластовогоФлюида, измеряют в зависимости отглубины забоя скважины изменениеэтих величин при газонефтеводопроявлении, сравнивают их с эталоннымизначениями и по результатам сравнения судят о виде и количественномсодержании пластового флюида в промывочной жидкости.На чертеже показана функциональная схема системы для реализацииспособа.Схема содержит акустические пре- З 5обраэователи-излучатели 1 и 1 упругих колебаний, соединенные с генератором 2 упругих колебаний припомощи проводного канала 3 связи,акустический преобразователь-приемник 4 упругих колебаний, установленные на акустических изоляторах 5и 5, закрепленных на трубе б обсадной колонны, усилитель 7, блок 8,измерения Фазового сдвига, блок 9 измерения коэффициента затухания,блок 10 измерения отношения частотных спектров, выходы которых подключены к блоку 11 визуализации и отображения информации и через блок 12определения количественного содержания пластового Флюида - к блоку.13управления.Способ осуществляется следующйм образом.В процессе проводки скважины при1помощи излучателей 1 и 1 в затрубном пространстве обсадной колонны возбуждаются упругие колебания, которые принимаются при помощи прием ника 4 разнесенного по длине колонРУны б от излучателей 1 и 1 на базу измерения, составляющую 1-2 м.Акустические преобразователи-излучатели 1 и 1 упругих колебаний устанавливаются в затрубном пространстве обсадной колонны на максимально возможной глубине.Упругие колебания, принятые приемником 4, передаются по каналу 3 связи на дневную поверхность, где усиливаются усилителем 7, после чего подаются в блоки 8, 9 и 10, там измеряются Фаэовые сдвиги ф =П 1 -+1 -И 1,-, 1,где П 1-1 . - моменты прихода упругихколебаний к приемнику 4И 1-1. - моменты излучения упругих колебаний излучателями 1 и 1коэффициент затухания=АИ. где АИ - амплитуда сигнала, принятого от излучателя 1;АИ - амплитуда сигнала, принятого от излучателя 15 отношение частотных спектров К(Г) вЬп(Г)5 и, ИТОГгде 5(Г) - частотный спектр упругий:и , колебаний на приемнике 45 -1 (Г) - частотный спектр упругих колебаний на излучателях 1 и 1 .Измерение величины И , с 6 и К регистрируются непрерывно в зависимости от глубины и времени при помощи блока 11 визуализации и отображения информации, например на многоканальном самописцеВ случае поступления пластового флюида в ствол скважины происходит аномальное изменение этих величин.Одновременно сигналы с блоков 8, 9 и 10 передаются в блок 12 вычисления количественного содержания плас" тового флюида, который вычисляет его процентное содержание относительно эталонных значений АФ , сК. и Х в случае отсутствия пластового флюида.При наличии критической (опасной концентрации пластового Флюида в промывочной жидкости через блок 13 управления срабатывает сигнализация и подается команда для включения механизмов, обеспечивающих предотвращение выброса, т,езакрытие превентора, обеспечение увеличения производительности прокачиваемой в скважине промывочной жидкости, включение устройств для дегазации бурового раствора при наличии в нем газа.Опысываемый способпозволяет заблаговременно фиксировать вид и количественное поступление пластового Флюида в ствол скважины при проведении любых работ (бурение, спуско.подъемные операции, геофизические исследования и т.п.), что дает возможность получить исчерпывающую ин966232 ИИПИ Заказ 7799/4 раж 623 Подписное Формацию о начале проявления и оперативно принять решение для его лик видации при любом способе бурения, сократить затраты времени м средств. на ликвидацию осложнений, связанный с поступлением пластового флюида в ствол скважины, эа счет оперативного его обнаружения. Кроме того, исключается возможность выброса.Экономический эффект при ликвида-. ции одного гаэонефневодопроявления составляет 26 тыс,руб. Предлагаемый . способ особенно эффективен в случае бурения глубоких и сверхглубоких скважин на равновесии с применением буровых установок любых . типов. формула изобретенияГСпособ контроля газонефтеводопроявлений в процессе проводки. скважин, включающий возбуждение упругих колебаний в промывочной жидкости и их регистрацию,"о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьааения точности определения -вида и количествейного содержания пластового Флюи.да в проьаювочной жидкости, дополнительно производят излучение упругихколебаний с диаметрально противоположной стороны обсадной колонны сдлиной волны излучения, кратной радиусу потока жидкости, определяютэталонные значения фазового сдвига,коэффициента затухания и отношенияспектров упругих колебаний, соответ 0 ствукщие промывочной жидкости безпластового флюида, измеряют в зависимости от глубинй забоя скважиныизменение этих величин при гаэонефтеводопроявлении, сравнивают их с15 эталонными значениями и по результатам сравнения судят о виде и количественном .содержании пластовогофлюида в промывочной жидкости.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 64872, кл, Е 21 В 47/00, 1974,2. Патент СО% 9 3776032,кл. 73-155, опублик. 1974. филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул.Проект