Способ исследования водоносного пласта

732517 тости и коэффициента Фильтрациииз следующих соотношений: 5 г Е г -г(а Ь Рткм (Га- скорость распространения волны;Р - коэффициент Ляме; Д - плот ност ь пори сто го материала;- плотность скелета поро.(5) еделя- тики Я - плотность Флюида;ц - пористостьКСЭкоэффициент фильтрации;г г - рассто яни я от возмущаРющей скважины доре агирующи х;К коэффициент диссинациивзрыва в среде; Р,Ю, Р,(г- максимальные приращения давления пластового Флюида в реагирующих скважинах.Упругие колебания в пласте возбуждают путем взрыва кумулятивного заряда, гредварительно гидроизолируя возмущающую скважину по обе стороны от заряда на уровне границ исследуемого пласта.Момент прихода волны опр по максимальному приращению в реагирующих скважинах.Осуществление одновременного определения характеристик пласта базируется на соотношениях между скоростью распространения поперечной волны упругого колебания и пористостью пласта - с одной стороны и максимальным приращением давления пластового Флюида до и после возбуждения пласта и коэффициентом Фильтрации - с другойСоотношение (2) получено следующим образом.Рассмотрим пласт, в котором кумуля тивный заряд представляет собой тонкую нить, Тогда после взрыва в среде распРОстраняется волна сжатия, Если в среде отсутствует диссипация энергии, то величина максимального приращейия давления 6 Рщс, на расстоянии г от заряда будет следующая:8) и, наконец едел яют давления ФаХ (да -л Р ил Р(г) = -от мощзаряда.и, этои, након нительящая длин лаааг Ггл)л Р ьР п допое,где А - константа, завис ности взрыва на единицуВ случае наличия дис соотношение будет иметь ный множитель 1тА -кИа-ПО 1 где К - коэффициент диссипации энергии взрыва в среде. Коэффициент диссипации тесно связч с величиной коэффициента фильтРации.Принимаем, что сила трения на единицу объема флюида между Флюидом иОскелетом породы пропорциональна ихотносительной скорости Ч, т.е. где К - коэффициент, также опр ющий диссипационные характерис среды.Кроме того, при установившемся движении, т.е. когда Ч = сопз 1, должно соблюдаться равенство сил трения и сил, вызывающих движение флюида Р Ча - угад РКСравнивая выражение (7) с записзакона Дарси, можно сделать вывод, что коэффициент фильтрации К, об - ратно пропорционален величине К и следовательно, коэффициенту диссипации К.Отсюда, если известны величинымаксимальных приращений давлений флюида в скважинах, удаленных, соответственно, на расстояния г и гот возмущающей скважины, тоРД -Кпс х( дЬгЬРлах (,г 11 р аспро стране ни я где Ч45 елета аю в з Р. ные Флю о ал вого нах. 2по п.1 м, что воз буж чаюколебапутем взры а, предваво з мущающую от заряда о тли пру гие о со щийся т ния в пласте в а кумуляти рительно гидр скважину по ного зарядоизолируябе стороны В предлагаемом способе наличие вкачестве возбуждающего воздействияупругих колебаний позволяет по измеряемым в реагирующих скважинах временам распространения поперечныхволн и по известным расстоянияммежду скважинами определять пористость пласта. При этом объем влагив закрытых порах, а также занятыйконституционной водой в пористостьне входит. Следовательно, найденнаявеличина будет отражать значение активной пористости, т,е. емкостныехарактеристики пласта,Вместе с тем, поперечная волна,распространяясь, создает в пластеприращение давления, которое измеряется в реагирующих скважинах, Помаксимальному приращению давления,измеренному в двух сКважинах разноудаленных от возмущений, определяюткоэффициент Фильтрации пласта.Время распространения поперечнойволны от возмущающей скважины дореагирующей определяется по моментупоявления максимального приращениядавления пластового флюида в реагирующей скважинеТаким образом, возмущение пластапосредством упругих колебаний даетвозможность одновременного изменения двух величин, по которым определяются фильтрационные и емкостныехарактеристики, причем измерениеодной величины тесно связано с измерением другой. Для создания в пласте упругих ко лебаний необходимо перед взрывом ку лятивного заряда гидроизолировать возмущающую скважину по каждую с ну от заряда на уровне границ ис дуемого пласта.Определение Фильтрационных и емкостных характеристик по указанному способу происходит следующим образом,На уровне нижней границы пласта скважину гидроизолируют, Затем закладывают кумулятивный заряд и гидро- изолируют скважину на уровне верхней границы исследуемого пласта. Начиная с момента взрыва в измерительных скважинах. начинают измерять величины давления Времена распространения поперечных волн определяются по первому вступлению, Затем определяют величину максимального приращения давления в каждой реагирующей скважине по разности максимальной величины давления после взрыва и величины давления до начала возмущения, Зная величины времен распространения поперечных волн и максимальных давлений для двух скважин с помощью приведенных расчетных или находимых при калибровке эмпирических зависимостей находят как емкостные, так и Фильтрационные характеристики исследуемого водоносного пласта.Предлагаемый способ не требуетдля осуществления специально разработанной аппаратуры и позволяет 5при помощи известных технических средств осуществить определение фильтрационных и емкостных характеристик исследуемого пласта одновременно, т.е. с меньшими зат-О р ат ами времени по сравнению с и э -вестными способами. Формула изобретения 1, Способ исследования водоносного пласта, основанный на определении его фильтрационных характеристик путем создания в скважине возмущающего воздействия и измерении 20 параметров пластового флюида в реагирующих скважинах, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью обеспечения одновременного определенияфильтр ацио н ных и емко ст ных х ар акт еристик пласта, возмущающее воздействие создают путем возбужденияв пласте упругих колебаний, а вреагирующих скважинах измеряютвеличину приращения давлений пластового флюида и время распространения поперечной волны с момента воз -буждения, по которым определяютвеличину пористости и коэффициентафильтрации из следующих соотношений:,скор ост ьксзффициент Ляме;,плотность пористого матери ала;плотность ск породыплотность флюида; пори стост ь;коэ Ффициент фил ьтр ацин; г - расстояния от возмугкваживы до реагирующих; коэффициент диссинации среде;д Рппх Р - макси- приращения давления пласт ида в реагирующих скважи.оставнтель Н. ЧижиковаРедактор В. Эарванская Техред И.Асталош КорректорВ, Синицкая Тираж 626 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Эаказ 1547/8 Филиал ППП 1 Патентф, г, Ужгород, ул, Проектная,4 на уровне границ исследуемого пласта.3. Способ по п.1, о т л и ч аю щ и Я с я тем, что момент прихода волны рпределяют по максимальному приращению давления в реагиРуювйх скважинах. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское, свидетельство СССР9 185806, кл. Е. 21 В 47/10, 1966. 2. Авторское свидетельство СССРВ 533898, кл. 6 01 Ч 9/00, 1976,