Способ определения заколонных сообщений

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНРЕСПУБЛИК 1162955 1 В 47/О Л Е ИЗОБРЕТЕНИ(54) (57 УЫХ СО и сброс ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(72) Б,И.Кирпиченко и А.Г.Кунавин (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (53) 622.241(088.8)(56) 1, Кирпиченко Б.И., Сержантов А.А и Юленков В,А. Методика выделения сообщающихся каналов в затрубном пространстве скважин. Информационный листок ВИЭМС, сер. 07.07, 1976,2, Авторское свидетельство СССР У 989505, кл. Е 21 В 47/00, 1980.) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАКОЛОИОБЩЕНИЙ, включающий повышениедавления в скважине и излучение амплитудно-частотных характеристик шума от движения флюидов в каждой изучаемой точке скважины, о тл и ч а ю щ и й с я тем что, с целью повьппения точности определения наиболее проницаемых участков пласта, одновременно с характеристиками шума ре-: гистрируют температуру до полной стабилизации ее после сброса давления, а о наиболее проницеаемых участках судят по точкам с наибольшим временем стабилизации температурыИзобретение относится к промыслово-геофизическим исследованиям иможет быть использовано при разведке и эксплуатации нефтеносных пластов. 5Известен способ выделения заколонных сообщений по данным акустического каротажа в перфорированнойобсадной колонне, основанный на выделении деформации цементного кольца под действием повышенного давления, задаваемого-в колонне с устья.При этом признаком заколонного сообщения (передачи давления в заколонноепространство) является повышение амплитуд А , характеризующее отставание цементного кольца от колонныГ 13Недостатком способа является невозможность оценки проницаемости эаколонного пространства даже приближенно , так как деформации зависяти от проницаемости кольца, и отсвойств пласта.Наиболее близким к предлагаемому 25по своей технической сущности является способ определения заколонныхсообщений, допускающий оценку прони цаемости призабойной зоны пласта поуровню фильтрационных шумов при задании импульса повышенного давленияи его сбросе 2 1,При этом увеличение амплитуд шумахарактеризует увеличение радиальйойскорости Фильтрациии,соответственно, З 5увеличение проницаемости, Однакотакое же увеличение шума (за счетувеличения скорости фильтрации) возможно и при относительном сужениифильтрационных каналов. Соответствующее изменение частоты шумовых колебаний характеризует, в основном,только ближнюю часть прискважиннойзоны - цементное кольцо, свойства которого не всегда связаны с проницаемостью пластаТаким образом, известный способпозволяет определить режим давления,при котором скорость потока на краюпереточного канала максимальна, или 50выделить точки, где такая скоростьмаксимальна при заданном режиме давления, Таким способом можно выделить и участки с максимальной проницаемостью при изливе - например, 55по уменьшению продолжительностишумов при изливе (нормированнойпо продолжительности закачки) в соответствующих участках. Связь шумов со скоростью потока в призабойной зоне пласта создает такую возможностьОднако подобное уменьшение продолжительности шумов при изливеможет происходить,и в случае аномального увеличения сечения отдельных проводящих каналов при неизменной общей проницаемости среды.Цель изобретения - повышение точности определения наиболее проницаемого участка пласта.Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу определения эаколонных сообщений, включающему повышение и сброс давления в скважине и излучение амплитудно-частотных характеристик шума от движения Флюидов в каждой изучаемой точкескважины, одновременно с характеристиками шума регистрируют температуру до полной стабилизации еепосле сброса давления, а о наиболее проницаемых участках судят по точкам с наибольшим временем стабилизации температуры.На Фиг1 приведены схематические графики изменения регистрируемой в данной точке амплитуды шума и регистрируемого изменения показаний термоанемометра в период полного цикла повышения и сброса давления ; на фиг. 2 - пример выборанаиболее проницаемого участка.На графике (фиг,1) кривая 1 показывает период полного цикла повышения и сброса давления, кривая 2 - изменения регистрируемой в данной точке амплитуды шума, кривые 3-5 регистрируют изменения показаний термоанемо-метра, т,е, зто графики изменения температуры в случаях относительно большой скорости излива в точке наблюдения, а кривая, а кривая, 3 - время восстановления температуры датчики при отсутствии излива; а,б,в, г,д,е - точки соответственно начала повышения давления, начала сброса давления, начала интенсивного излива пласта, начала стабилизированного излива, окончания излива по шумам, стабилизации температуры (е - для графика 3, е - для графика 4, е- для графика 5).Кривая 6 (Фиг, 2) изображает профиль времени излива , по шуму 1, Й, Ь - графики изменения температу35 ры при повышении и сбросе давленияв точках, где отношение времени излива к времени закачки (Т з / Тэ)уменьшены Р - импульс давления,Способ реализуют с помощью комплексного прибора АК-шумоиндикатортермоиндикатор, в качестве котррого используется термодатчик сопротивлений, питаемый током порядка20 мА. 10Для получения графиков (фиг. 1) вкаждой точке пласта (например, начиная от кровли) устанавливают комлексный прибор, повышают давление на50 - 100 кгс/см агрегатом (например ЦА) на 30-60 с, затем сбрасывают его до нуля путем открытияустьевой задвижки или крана агрегата. При этом регистрацию процессапо изменению амплитуд шума и температуры производят на автоматическойпротяжке каротажного регистратора(обычно в масштабе 1:1000) , начинают до повышения давления и заканчивают.после полной стабилизации и 25регистрируемых величин. Кабель наустье скважины уплотняется сальниковым устройством, регистрациюдавления производят от тарироваиного устьевого тензодатчика, уста- щбнавливаемого на лубрикаторе в сальниковом устройстве. Обычный масштабрегистрации - для амплитуд шума1-3 мкВ/см (по .входу усилителя),для температуры 0,05 - 0,10 С/см,для давления10 кгс/см /см,Длина записи при указанных условиях составляет на одной точке15-20 см. Такой цикл повторяют навторой точке, опустив прибор вниз на 4 б1-1,5 м от предыдущей, и так далеедо подошвы пласта ( а при необходимости определения заколонного сообщения - до ближайшего водоносногопласта),Взяв в каждой точке отношениевремени излива (равного 3 у), фиг,1)к времени закачки (равного з в), характеризующее скорость излива в призабойной зоне (чем меньше отношение,тем выше проницаемость зоны), строят соответствующий профиль времениизлива (крывая 6, фиг. 2). Точки 111, ахарактеризуются наиболее высокой проницаемостью призабойнойзоны, поскольку времена излива в них(нормированные по времени закачки)наименьшие из наблюдавшихся в других точках пласта. Затем в выделенных точках расссматривают графики изменения температуры 1, 6, 1 у (подобные 3-5 на фиг.1), характеризующие время излива жидкости непосредственно в область датчика. Из расссмотренных точек наибольшее время .отмечено в точке Йфиг. 2, В начальный период излив (участок вг,фиг.1) характеризуется повышенной скоростью фильтрации и отмечается поэтому не только по температуре, но и по повышенным амплитудам шумов. В дальнейшем (участок гд и далее) скоростьэ фильтрации уменьшается (шумы уменьшаются до значений, близких к нулевым), а температура восстанавливается до значений, близких к начальным, Температура в точке наблюдения в период излива (после в ) восстанавливается тем медленнее,чем больше скорость потока, при отсутствии излива (нулевая скорость) температура восстанавливается быстро, в соответствии с инерционностью термодатчика (по графику 31), при начальной скорости излива, равной скорости закачки, температура может временно стабилизироваться в нижней точке, или еще некоторое время продолжает падать (по графику 5), медленное восстановление температуры по графикам 3 и 4 характеризует скорость излива, несколько меньшую скорости закачки. Наиболее проницаемые (при изливе) точки выделяют по наибольшему времени стабилизации температуры (ве ) и таким образом исключают иэ проницаемых по шуму по отношению Т/Тз участки, где уменьшение этого параметра не характери- .зует увеличение проницаемости пласта.Восстанавливающаяся температурав правой части может не достигать начальной (например, когда объем поглощения участка пласта при закачке больше объема излива , график 3, фиг,1).В случае малой скорости изливавосстановление температуры идет относительно быстро, иногда возмбжно некоторое превышение начальной температуры за счет излива иэ более глубокой радиальной зоны пласта (или при получении пленки нефти), Такое повышение температуры может быть связано с изливом (более теплой,1162955 30 МЮССЕ, С Составитель В.ПетроРедактор Е.Папп Техред С.Мигунова рректор М.1 ксимишинец Тираж 540ного комитета ССний н открытийаушская наб., д,4071/29 ВНИИПИ Госуд по делам и 113035, Москва, Зак одписн ствебрет35,/5 лиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектн чем в ближней зоне, жидкости изглубокой части пласта), обусловленным эффектом гидросвабирования. Практически наблюдавшиеся времена процесса излива после минутного воздействия закачки составляют до 200с по шуму и до 360 с - по изменениютемпературы. Пример выбора наиболее проницае мык (при изливе) участков по комплексу данных приведен на фиг.2, где 1 - 6 - графики температуры в точ- ках с уменьшенными. значениями отношения ТрТз , по шуму- график температуры в точке с наибольшим временем стабилизации температуры (и, следовательно, с наибольшей начальной скоростью излива),Наблюдения в такой точке непосредственно процесса освоения пласта (компрессором) позволяет получить данные о насыщенности пласта в наиболее короткие сроки (флюид из глубинной зоны пласта поступает быстрее, чем в соседних участках).Технико-экокономический эффект способа связан с сокращением времени получения информации о насыщенности пласта, а также с возможностью более точной оценки свойств призабойной зоны по времени стабилизации наблюдаемого процесса.