Устройство для испытания скважин

СОЮЭ СОВЕТСНИХСЮНиапнеп 4 аРЕСПУБЛИК 9) (11) 51) 4 Е 21 В 49/00 47/06 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ПЫТАНИЯ СКВАТРОИСТВО ДЛЯ етельство СССР21 В 47/06, 198 2 УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 07.01.87. Бюл. В 1Ц 1) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических.методовисследования, испытания и контроля нефтегаэораэведочных скважин(57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности ипозволяет повысить точность определения параметров пластов. Устройство включает опорный хвостовик 1,установленный в нижней части лифтового канала (ЛК), фильтр 2, .пакер 3,запорный клапан 4, По длине ЛК с интервалами друг от друга установленыреперные элементы (РЭ) 6 в видетруб с диаметром, отличным от сечения ЛК. В скважину устройство опускают на трубах 5. Расчетные интер 28 валы глубин установки РЭ 6 определяют йо формуле ЬН=1,5834,/ш е "ф," где аН - интервал глубины установки РЭ 6, м; 4, - расстояние между фильтром 2 и верхним РЭ б, м; ш - количество РЭ б; и - порядковый номер снизу) РЭ 6. По показаниям спускаемого в скважину манометра в процессе притока определяют длительность интервалов времени запол 1665нения жидкостью межреперных секций.(МС) и рассчитывают средние значения дебитов как отношение емкостикаждой МС к соответствующему интервалу времени. Одновременно прибором7 измеряют скорость изменения забойного давления. По нарушению монотонности изменения скорости определяют моменты прохождения уровнемжидкости РЭ б. 3 ил.2Ь - расстояние между фильтроми верхним реперным элементом, м;ш - количество реперных элементов;и - порядковый номер (снизу)реперного элемента.Приведенная формула обосновывается следующим образом. Опыт использования на практике методик интерпретации кривых притока, в расчетные формулы которых входит текущее время между отсчетами, снимаемыми с полученных диаграмм, показывает, что, хотя реперные элементы можно устанавливать на любых интервалах, все же для повышения качества обработки данных желательно, чтобы интервалы между отсчетами не слишком отличались друг от друга. В этом случае уменьшается разброс точек при построении результирующего графика в полулогарифмических координатах. Так как известно, что чаще всего процесс изменения дебита при испытании скважин определяется экспоыенциальной зависимостью, то предлагается интервалы установки реперов также назначать исходя из экспоненциальной зависимости, а именно по формуле (1).Фактические значения интервалов глубин М , полученные при сборке узлов колонны испытательного инструмента, и соответственно объемов межреперных секций Ч могут несколько отличаться от расчетных.Испытания проводят следующим образом.В скважину спускают компоновкуиспытательного инструмента, лредРаботу устройства рассмотрим на примере испытания скважины.Количество реперных элементов 6 выбирается равным, ш=б. Интервал 30 глубин установки элементов , равен 1000 м. За точку отсчета принята максимальная глубина снижения уровня Но = 1500 м. Расчетные интервалы глубин установки реперных элементов опре-З 5 делены по формулеьо,5л Н = 1 , 5 83- е (1)ф1 где аН " интервал глубин установ ки реперных элементов, м; Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для испытания и исследования нефтяных и газовых скважин,5Цель изобретения - повышениеточности определения параметровпластов,На фиг,1 показано предлагаемоеустройство; на фиг,2 - диаграмма Оизменения забойного давления Р 1=К(С);на фиг.З - диаграмма скорости измес 1 Гнения забойного давления в= Е,йУстройство испытания скважин включает опорный хвостовик 1, фильтр 2,пакер 3, запорный клапан 4.Устройство спускают в скважину натрубах 5, имеющих диаметр 73 мм. В,качестве реперных элементов 6 используют метровые отрезки труб, имеющихдиаметр 89 мм. Измерение давления искорости изменения забойного давления осуществляют прибором 7, спускаеъ 5мым в скважину на кабеле.(т.е. с другой удельной емкостью) от мечаются) в виде резкого изменения наклона кривой изменения забойного давления во.времени (фиг.2), а надРдиаграмме зависимости - от С в ука- йе занные моменты выделяются, как местные скачкообразные пики, соответствующие нарушению монотонности изменения функции скорости (фиг.З), можно при расшифровке диаграмм определять интервалы времени, соответствующие прохождению уровнем реперных элементов, т.е. интервалы Г.,Гс ,1 Г.,в течение которых заполняются соответствующие межреперные секции колонны НКТ. Средние дебиты за указанные интервалы времени при известных объемах, секций лифтового канала Ч, расположенных между реперными элементами, определяют по формуле Ч(2) средний дебит за интервал времени;полный объем межреперной секции;интервал времени, в течение которого уровень жидкости в лифтовом канале скважины проходит расстояние от.одного реперного элемента до другого;порядковый номер межреперной секции; где О -Чгде Ч - емкость лифтового канала на участке от одного реперного элемента . до другого;Ч - емкость лифтового канала врьместе установки реперного элемента, входящего в данную межреперную секСредние значения удельного веса столба жидкости для каждой межреперной секции рассчитаны в зависимости от изменения гидростатического давления по Формуле- (г/см ), (3)дНугде Ь Р - приращение забойногодавления при заполнении очередноймежреперной секции, имеющей высотул 1 уь йРй 3 ,12816 ставленную на фиг.1, после чего производят пробную пакеровку, монтируют фонтанное оборудование с лубрикатором, подвешенным на крюке подьемника, спускают на забой дистанционный прибор и герметизируют устье.Натяжкой инструмента производят распакеровку и с помощью компрессора, подсоединенного к трубам, пол- у 0 ностью вытесняют воду из НКТ с циркуляцией через фильтр.Затем повторно производят пакеровку и стравляют воздух из труб, в результате чегона пакер передается депрессия 1 Р =о - 150 кГс/см (полная)Процесс притока контролируют по показаниям дистанционного прибора с записью на ленту фоторегистратора. 20 Через 2 ч (после. подъема уровня на 10 м выше верхнего реперного элемента) закрывают запорный клапан и записывают кривую восстановления дав"ления (КВД).25. По окончании испытания производят распакеровку и промывают скважину с циркуляцией через фильтр. Затем под нимают прибор, демонтируют устье и производят подъем инструмента. 30В результате испытания дистанционным прибором зарегистрировано две диаграммы:а) изменения забойного давления Р = Г(с) (фиг.2); . . 35б) скорости изменения забойного давления - = Г(Т) (фиг,З).ЙРЙСНа диаграмме (фиг.2) обозначены следующие участки: 40а - спуск прибора;Ь - снижение уровня жидкости в НКТ с помощью компрессора;с - пакеровка;с 1 - стравливание воздуха из НКТ; 45е - кривая притока (КП)йК - кривая восстановления давления (КВД);я - открытие запорного клапана;Ь - распакеровка; 50Е - долив скважины и вытеснение пластовой воды из труб;1 - подъем прибора.Учитывая, что на диаграмме изменения давления в лифтовом канале 55 скважины в момент перехода уровня жидкости из канала с одним сечением (следонетельно, с одной удельной ен 1окостью) в канал с другим сечениемтов; 5 128дР определяется по диаграмме эДостоинством предложенной технологии испытания скважин является возможность определения дебита;по данным одного забойного прибора, расположенного под штуцером испытателя пластов, т.е. без использования вто рого трубного манометра. Дебит в данном случае определяется не по изменению гидростатического давления в лифтовом канале, а объемным методом - по времени заполнения флюидом отдельных секций лифтового канала, объем которых известен,.расположенных между соседними реперными элементами, причем время заполнения каждой секции определяется по диаграмме глубинного манометра. Важным обстоятельством является то, что при такой технологии испытания для определения дебита не чадо знать удельный вес флюида или его плотность. Более того, устройство позволяет оперативно, без проведения дополнительных геофизических исследований определить удельный вес флюида по формуле, связывающей высоту столба жидкости, гидростатическое давление и удельный вес жидкости, используя значения гидростатического давления, снятые с диаграммы глубинного прибора. При этом точность замера забойного давления при определении дебита объемным способом не имеет значения, так как величина гидро- статического давления не входит в расчетную формулу дебита, что является важным дополнительным положительным эффектом использования устройства.Кроме того, в тех случаях, когда чувствительность забойного манометра недостаточна для получения заметных изменений на диаграмме давления Р =Й(С), преДлагается дополнительно йзмерять скорость измененияЙРзабойного давления - = Г (С) .ЙТЕще одним преимуществом данного устройства является возможность ориентировочной оценки дебита газа и Фазового состава притока. Это очень важно при испытании газонос 1 бб 5 6ных или нефтегазоносных пластов, когда газ, попадая в трубы пластоиспытателя, начинает проталкивать надсобой пачку жидкости, которую, какправило, заливают в трубы при спуске испытателя в скважину. При этомпоступление газа не вызывает ощутимого роста гидростатического давления, в связи с чем этот процесс на 10 диаграмме забойного манометра представлен в виде участка, близкого кгоризонтальному, однако при подходе уровня жидкости к реперному элементу высота пачки жидкости, протал киваемой газом, изменяется, а послепрохождения. реперного элемента - возвращается к первоначальному значению.Это позволяет снять с диаграммы манометра значения времени, необходи мые для расчета. дебита газа.1 Таким образом, устройство в отличие от известного позволяет измерять дебит не только в нефтяных и водяных скважинах, но и в газовых скважинах. Формула изобретения Устройство для испытания скважин,содержащее лифтовый канал с фильтромв нижней части и установленными поего длине реперными элементами, манометр для измерения забойного давления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 35 что, с целью повьпдения точности определения параметров пластов, оноснабжено прибором для измерения скорости изменения забойного давления,при этом реперные элементы выполнены в виде труб с поперечным сечением, отличным от сечения лифтовогоканала, и установлены с интервалом,определяемым из формулы-о,5 45 Н = 1,583 - - е где ьН - интервал глубины установки реперных элементов, м;- расстояние между фильтром 50 и верхним реперным элементом, м;щ - количества реперных элемени - порядковый номер (снизу)реперного элемента.1281665 Фиг.8 Составитель Н.КривкТехред И.Попович орректор С.Щекма Редактор Г.Гер Подписно Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная Р д 1 Заказ 7231/24 Ти ВНИИПИ Государс по делам изо 113035, Москва, ат 538венного комитета СССРретений и открытий7(-35, Раушская наб., д. 4