Способ оценки инерционности скважины

/22-0 88, Бюл. 9 44 едовательзныи научно-и ут гидрогеоло и и инж ии М.Панкратов к 88. 8) ков С,В. обывание азведка 11, с.46 Кривченко О,Саблюдательныхохрана недр.О,гидро но дляосных г ЬР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(21) 408069 (22) 22.04. (46) 30.11. (71) Всесою ский ийстит нерной геол (72) 1 О.Н.Ли и Л.С.Язвин (53) 622,24 (56) Решетн Экспресс-оп скважин, М., 1981, У ОСОБ ОЦЕНКИ ИНЕРЦИОННОСТ СКВАЖИНЫ(57) Изобретение относитгеологии и м.б. испольэоределения параметров вод ризонтов. Цель изобретения - повышение точности оценки, Для этого скважину подвергают последовательнымэкспресс-воздействиям различной интенсивности с перепадами уровня впределах заданного интервала его изменения. Интенсивность каждого последующего воздействия больше предыдущего, Определяют отклонение изменения уровня в скважине при экспрессвоздействии от зкспоненциальной зависимости. По этому уровню опреде"ляют показатель инерционности. Данный способ м.б. использован при оценке качества освоения скважин, опреде"лении необходимости повторных прокачек наблюдательных скважин, Показа"тель инерционности характеризует техническое состояние скважин.1441062 50 55 Изобретение относится к гидрогео. логии и может быть использовано при определении параметров водоносных горизонтов, изучении режимов подземных вод, при гидротехническом строительстве и мелиорации земель.Цель изобретения - повышение точности оценки инерционности скважины.. В качестве показателя инерционности скважины в настоящее время широко используется в практических целях постоянная времени Тотражающая характер зависимости состояния системы "скважина - пласт" от радиуса скважины г, сопротивлений фильтра и профильтрованной эоны и и проводимости пласта 1 сш: Т =г и(1)21 с шПри этом, если система "пласт- скважина" является линейным инерционным звеном, должны соблюдаться два условия, Первое состоит в том, что изменение во времени уровня жидкости в скважине Б(г.) при ее экспрессопробывании описывается экспериментальным закономтБ(й) =Бе (2) где Б " величина изменения уровня жидкости в скважине в момент времени йщОИз (2) следует, чтоТ =и(3)1 п (Б.П(ЕДля промежуточного участка изменения уровня расчетная формула имеет вид Са -Т---- - (4)1 п (Б /Б )где й; .и й - время замеров уровня отначала процесса егоизменения;Б и Б - уровни жидкости в скважине от статического намоменты времени й,.иВторое условие основано на том, что по определению линейным элементом является элемент, для которого справедлив принцип суперпозиции, т,е, если при различных входных воздействиях параметры элемента - коэффициент передачи и постоянная времени - не изменены, то для рассматриваемого элемента будет справедлив принцип суперпозиции. Таким образом, проверяя экспериментально соответствие изменения уровня жидкости в скважине экспоненциальному закону и соблюдениепринципа суперпозиции, можно установить степень линейности системыдля вычисленного значения параметраинерционности Т. Исходя из этого,на каждой скважине проводят несколько (3-4) экспреас-воздействий различной интенсивности с перепадамиуровня (с повышениями или понижениями уровня на различную величину)в пределах заданного интервала егоизменения. Максимальное изменениеуровня принимают равным расчетному 15 (заданному) интервалу изменения уровня при проведении опытно-фильтрационных работ или режимных наблюдений,Интенсивность каждого последующеговоздействия больше предыдущего,Время 20 восстановления уровня определяют отмомента окончания воздействия до момента, когда уровень в скважине недостиг статического на величину, составляющую 5 Д от изменечного при экс пресс-воздействии. Опробывание с нарастающей интенсивностью позволяетизбежать ошибки за счет остаточногоуровняИзменение уровня жидкости в скважине после экспресс-воздействия осуществляют непрерывно или дискретно спомощью датчика уровня или давления(например, тензометрического), Запись производят на ленту шлейфовогоосциллографа или самописца, При дискретной фиксации уровня интервалвремени между последовательными измерениями принимают равным не менее0,1 от всего времени восстановленияуровня от окончания экспресс-воздействия до момента, когда уровеньв скважине не достиг статическогона величину, не превьппающую 57. отизмененного при экспресс-воздействии. С целью повьппения точности измерений и исключения искажений, вносимых элементами измерительной системы, осуществляют градуировку системы на каждой скважине. Для этого до начала экспресс-воздействий при включенных измерительных приборахдатчик уровня опускают в скважинуи погружают ниже статического уровня на различную фиксируемую на кабелегрубину с привязкой ее к урезу об"садной трубы скважины,В дальнейшем измерение координатточек на ленте самописца проводятпри помощи механического компаратора,(10) 35 цЧ - ДБ ЛБс биЧс- иОбозначив погрешность поправкиДБ Ь Бср Д (ДБ) ф получим-биЧ ЬИБ):бЧ,40 Д(ДБ)СЧ,(1 1) (12) Координаты точек, измеренные с учетом градуировки и скорости протяжкиленты самописца, являются исходнымиданными для ручной обработки графоаналитическим методом или аналитической обработки на ЭВМ,Для каждого экспресс-воздействиястроят граФики зависимости 1 пБ=Й(й),по которым определяют значение постоянной времени Т как тангенс угланаклона сглаживающей прямой к оси ординат, Выполнение принципа суперпозиции определяют по неизменности значений постоянной времени Тполученныхпри различных уровнях налива (или откачки), а соответствие закономерности изменения уровня жидкости в сква. -жине экспоненциальному закону - постепени близости сглаживающей прямой к точкам в координатах , 1 пБ,Для количественной характеристикипараметра инерционности проводят статистическую обработку экспериментального материала, Для этого по всемвоздействиям вычисляют среднее значение показателя инерционности и егосреднее квадратическое отклонение(7,а также среднее квадратическое отклонение полученной при каждом воздействии зависимости изменения уровня во времени от экспоненциальной б,При этом считают, что при 6 с 0,5имеет место экспоненциальная зависимость, при б = 0,5-1, 0 процесс близок к этой зависимости, а при б ) 1,О,процесс изменения уровня жидкости вскважине не может быть описан экспоненциальной зависимостью,С другой стороны, считают, чтозначение Йц с 0,1 свидетельствует о/выполнении принципа суперпозиции,при Яц =0,1-1,0 принцип суперпозиции в меньшей степени, но еще имеетместо, а при 6 ) 1,0 принцип суперпозиции не выполняется,На основании этого при б ( 0,5 и6 с 0,3 скважину рассматривают каклинейное инерционное звено, достоверность корректировки полученных приопытно-Фильтрационных работах результатов оценивают как хорошую, Соответственно при б =0,5-1,0 и б =0,11,0 скважину можно рассматривать как. инерционное звено лишь ориентировочно, достоверность результатов корректировки будет средняя, а при б ) 1,0и б 0 ) 1,0 скважина не является линейным инерционным звеном и достоверность результатов корректировки полученных по такой скважине, будет плохая,5Корректировка результатов измерения уровня воды В скважине при опытно-фильтрационных работах и режимныхнаблюдениях може проводиться по Формуле.ДБ(С) = ТЧ(1:) (5)где ДБ(1) - пОправка к уровню воды вскважине на заданное времяЧ(1) - скорость изменения уровня 15 воды н скважине в заданЙБное время С (Ч=) . Показатель инерционности определяют с некоторой погрешностью, харак теризуемой величиной среднеквадратического отклонения бц от среднегозначения Т, , Таким образом, значениеТ в среднем находится в пределах Тс ь с Т с Тс+бц(6) поэтому поправка к уровню воды в скважине также находится в пределах(Т, О.,)Ч ДБ (Т, +а ) Ч О) илиТ, Ч-О;Ч ДБ Т Ч+БЧ, (8) В практике гидрогеологических исследований чаше всего имеют местослучаи, когда скорость измененияуровня в скважине не превышает 1 452 см/мин. При этом для обеспеченияточности измерения уровня воды вскважине в 1-2 см показатель инерционности не должен превышать 0,5 -1,0 мин, Если показатель инерционности Т ) 1 мин, то может понадобитьсякорректировка замеров,Исходя из того, что наибольшая погрешность определения поправки к УРОВню, раВная Д (ЛБ) = бц Ч, не должна превышать 1 см, получаем,что при скорости изменения уровня2 см/мин погрешность определения показателя инерционности должна бытьСоставитель Г,МасловаРедактор И.Сегляник Техред Л.0 лийнык Корректор Н.Король Заказ 6256/Зб Тираж 532 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 144106меньше 0,5-1,0 мин, что и принятопределом допустимых отклонений вычисленного значения показателя инерционности скважины. Способ повыша 5ет достоверность определения параметра инерционности скважины и позволяет по значению ци б установитьсвязь скважины с пластом, а такжеоценить возможность (или недопустимость) количественной корректировкизамеров уровня воды в скважине,Спосо может быть использован приоценке качества освоения скважин,определении необходимости повторных 15(периодических) прокачек наблюдательных скважин при опытно-фильтрационных работах и режимных наблюдениях,Необходимость проведения работ оценивают по изменению величины показателя инерционности, который характеризует техническое состояние скважины. Способ оценки инерционности скважины, включающий несколько экспресс- воздействий с изменением уровня жидкости в ней, регистрацию восстановления уровня во времени и определение показателя инерционности, о т л и " ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности оценки, скважину подвергают экспресс-воздействиям различной интенсивности с перепадами уровня в пределах заданного Интервала его изменения, причем интенсивность каждого последующего воздействия больше предыдущего, определяют отклонение изменения уровня в скважине при экспресс-воздействии от экспоненциальной зависимости, по которому определяют показатель инерционности.