Способ выделения интервалов движения жидкости и газа за обсадной колонной скважины

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) (И) ЗСЮ Е 21 В 47/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПЖОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) М.И. Кременецкий и И,А.Кульгавый (71) Московский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленностиим. И.М. Губкина(56) 1 Дахнов В.Н. Интерпретация результатов геофизических исследований разрезов скважин. М., "Недра", 1972, с. 206.2. Авторское свидетельство СССР В 817232, кл, Е 21 В 47/00, 1979,3, Кожевников Д.А. Термические и акустические методы исследования скважин. М 1977, с. 22 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ИНТЕРВАЛОВ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ И ГАЗА ЗА ОБСАДНОЙ КОЛОННОЙ СКВАЖИНЫ, включающий нарушение первоначальной температуры в стволе путем искусственного теплового воздействия, регистрацию термограммы после прекращения воздействияи определение темпа восстановленияпервоначальной температуры, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью увеличения точности за счет исключения влияния тепловых свойствоколоскважинной среды, осуществляютдополнительное тепловое воздействиес длительностью, превышающей предыдущее, регистрируют повторную термоГрамму по истечении времени послепрекращения теплового воздействия,равного временному интервалу междуосновным воздействием и соответствующим ему замером температуры, определяют темп восстановления температуры после дополнительного воздействияи отношение темпов, соответствующихосновному и дополнительному воздействиям, по увеличению которого определяют интервалы заколонного движения.1104Изобретение относится к промысло.вой геофизике и может быть использовано при изучении герметичности заколонного пространства нефтяных и газовых скважин, а также при наблюдении 5за движением жидкости и газа в пределах неперфорированных проницаемыхпластов промыслово-геофизическимиметодами,Известен способ определения интервалов движения жидкости и газа, основанный на измерении температуры вдлительное время простаивающей скважине, при этом о движении судят поизменению температуры и ее градиента 1 .Недостаток этого способа состоитв том, что он не может быть использозван в эксплуатируемых скважинах, гдена распределение температуры существенно влияет движение жидкости игаза по стволу,Известен также способ определения интервалов движения жидкости заколонной, заключающийся в регистрации термограмм при одновременном изменении отбора жидкости из скважины 2) .Недостаток данного способа заключается в том, что он может быть применен только в случае, когда движущийся по заколонному пространствуфлюид поступает в скважину черезинтервал перфорации,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является спо- З 5соб выделения интервалов движенияжидкости и газа за обсадной колонной скважины, заключающийся в нарушении первоначальной температуры в40скважине путем искусственного теплового воздействия (промывки ствола,эксплуатации скважины, прогрева ствола с помощью специальных устройств),регистрации термограммы после пре 45кращения воздействия и определениятемпа восстановления первоначальнойтемпературы. Интервалы заколонногодвижения выделяют по изменению темпавосстановления, связанному с влиянием конвективного переноса, дроссели 50рования и других термодинамическихэффектов, сопровождающих движение.Причем выделение возможно вне зависимости от того, поступает перетекающий флюид в ствол скважины илинет 3 .Недостаток известного способа состоит н том, что он не позволяет вы 252 2являть интервалы заколонного движения с необходимой точностью, Этот недостаток обусловлен тем, что на темп восстановления температуры помимо перечисленных эффектов существенно сказываются еще и различия в тепловых свойствах околоскважинной среды, связанные с изменением по глу. бине литологии пород и толщины цементного кольца.Целью изобретения является повышение точности выделения за счет исключения влияния тепловых свойств околоскважинной среды.Указанная цель достигается тем, что согласно способу, включающему нарушение первоначальной температуры в стволе путем искусственного теплового воздействия, регистрацию термограммы после прекращения воздействия и определение темпа восстановления первоначальной температуры, осуществляют. дополнительное тепловое воздействие с длительностью, превышающей предыдущее, регистрируют пов-торную термограмму по истечении времени после прекращения теплового воздействия, равного временному интервалу между основным воздействием и соответствующим ему замером температуры, определяют темп восстановления температуры после дополнительного воздействия и отношение темпов,. соответствующих основному и дополнительному воздействиям, по увеличению которого определяют .интервалы заколонного движения.На чертеже представлен конкретный пример реализации предлагаемого способа.Сущность способа заключается в следующем.Производят нарушение первоначальной температуры в скажине путем искусственного теплового воздействия с помощью известных технических средств (промывки ствола, проведения закачки или отбора и т.п.).Регистрируют термограмму в скважине Т по прекращении теплового воздействия.Поинтервально определяют величину относительной температуры, характеризующей темп восстановления первоначального температурного поляТ - ТоТ - То1104252 15 20 25 35 Интервал Интервал 0,211 0,242 0,226 0,231 0,2260,231 0,320 0,404 0,3510,377 0,369 0,383 0,392 0,659 0,931 0,644 0,613 0,612 0,603 0,592 0,233 0,226 0,229 0,227 0,230 0,207 Ч 111 0,391 0,382 0,388 0,387 0,394 0,323 0,380 0,596 0,592 0,590 0,587 0,584 0,642 0,584 ЕХ 1 Ч Х 1 ХП Ч 1. Х 111 0,232 ЧП 0,222 Х 1 Ч где Т - средняя в пределах интервала температура в скважине впроцессе теплового воздействия;Т - средняя в пределах интеровала температура, зарегистрированная до тепловоговоздействия.Осуществляют еще одно тепловоевоздействие, длительностью, превышающей предыдущее,Регистрируют термограмму послеокончания дополнительного тепловоговоздействия Т.В тех же интервалах определяютвеличину относительной температурыТ - Тт-тогде Т 1 - средняя в пределах интерва.ла температура в скважине.в процессе дополнительноготеплового воздействия.лОпределяют отношение 9по увеличенному значению котороговыделяют интервалы заколонного движения.Увеличение указанного отношенияпроисходит потому, что после болеедлительного теплового воздействиятемп восстановления температуры замедляется, причем в интервалах заколонного движения в меньшей степени,чем в остальных. Предлагаемый способ дает возможНость судить о наличии движения жидкости и газа за колонной практически в отсутствие искажающего влияния тепловых свойств околоскважинной среды, эа счет чего точность выделения интервалов движения значительно повышается.После промывки скважины в течение 2,5 ч и последующего 3-часового простоя выполнены измерения температуры по стволу (кривая 1), по которым в пределах 14 интервалов рассчитаны значения относительной температуры а8 . После последующей промывки скважины длительностью 5 ч и простоя в течение 3 ч выполнены повторныеизмерения (кривая 2),. по которым вычисланы значения 6 . Термограммы зарегистрированы термометром типа ТЭГ.Значения 6 и 8 приведены в таблице. Здесь же приведены вычисленные поинтервально значения отношения 8 .Изменение значений 6 и 9 от интервала к интервалу свидетельствует о различии в темпе восстановления температуры на разных глубинах. По какому-либо одному иэ параметров невозможно установить, связано ли это различие с заколонным движением жидкости или газа, либо обусловлено изменением с глубиной тепловых свойств околоскважинной среды. По величине отношения д можно определить, что в интервалах 1, 111-Х 1 Ч преобладающее влияние на восстановление температуры оказывают тепловые свойства околоскважинной среды, Зти интервалы несущественно отличаются по величине 9 . В интервале 11 значения 9 аномально высоки, что свидетельствуют о влиянии на тепловое поле движения флюида (в данном случае пластовой воды) эа колонной.1104252 160 ГОО оставитель А. Назаретова ехред А. Ач Коррект едактор В. Даик Тяск Заказ 5175/2 наб. илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектн 2 Тираж 565ВНИИПИ Государственного компо делам изобретений и от113035, Москва, Ж, Раушска Подписноетета СССРытий