Способ определения интервала и типа прихвата

(51)5 Е 21 В 47/О ТЕН Б ьский гео едочир(54) СПОСО И ТИПА ПР (57) Изобре ским иссле нах. Цель АЛА зиче- ажи- ости ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исследоватеи проектно-конструкторский инститфизических исследований геологорэных скважин(56) Авторское свидетельство СССРМ 1160014, кл. Е 21 В 47/00, 1980Авторское свидетельство СССРМ 1475228, кл, Е 21 В 47(09, 1987. ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕРХВАТАение относится к геофиованиям в бурящихся скувеличение достовер Изобретение относится к геофизическим исследованиям в бурящихся скважинах и может быть использовано для определения интервала и характера прихвата.Целью изобретения является увеличение достоверности определения верхней и нижней границ прихвата и его характера,На фиг. 1 представлены диаграммы-ам 1 плитуды Ак - 1 упругой волны, времени Тр - 1 распространения упругих волн и амплитуды акустических шумов Ал в случае всестороннего прихвата бурового инструмента (диаграммы шумов зарегистрированы в начальный момент, диаграмма 2 и повторно через 30 - 35 мин, - диаграмма 3, интервал прихвата обозначен линией 4); на фиг. 2 - диаграммы амплитуд Ак упругой волны, вреления верхнеи и нижнеи границ приего характера, Для этого на буровой е (БК) прихваченных труб создают натяжения в пределах допустимых к и возбуждают в ней упругие волны прерывно регистрируют в БК эмплиременные параметры УВ и амплитутических шумов (ААШ) в области ,5 - 1 кГц, Причем возбуждение и реию УВ и ААШ производят непосредо в скважине. Затем производят атяжения БК и одновременно регит амплитудно-временные параметПосле этого сравнивают параметры во время и после натяжения, Одно- но производят сравнение регистри- ААШ, По уменьшению амплитуды опреде хвата и колонн усилие нэгруэо (УВ). Не тудно-в ду акус частот 0 гистрац ственн сброс н стрирую ры УВ. УВ до, времен руемой УВ вы мальны ниюс в деляют.интервал прихвата, Максие ААШ совпадают по местоположеерхней границей прихвата. 2 ил.М мени Тр распространения упругих волн по колонне и амплитуды акустических шумов Аш в случае одностороннего прихвата бурового инструмента (диаграмма 5 амплитуды Аш и диаграмма 5 времени Тр зарегистрированы в начальный момент, диаграмма 6 амплитуды Аш зарегистрирована после сброса натяжения колонны, диаграмма 7 амплитуды акустических шумов зарегистрирована в начальный момент времени, а диаграмма 8 через 30 - 35 мин, интервал прихвата обозначен линией 9),Способ осуществляют следующим образом. На буровой колонне прихваченных труб создаютусилие натяжения в пределахдопустимых нагрузок, возбуждение в ней упругих волн с непрерывной регистрациейамплитудно-временных параметров упругой волны, сброс натяжений буровой колонны с одновременно регистрацией амплитудно-временных параметров упругой волны и сравнение параметров упругой волны до, во время и после натяжения. Одновременно с возбуждение и регистрацией упругих продольных волн в буровой колонне производят непрерывную регистрацию в ней амплитуды акустических шумов в области частот 0,5 - 1 кГц, причем возбуждение и регистрацию упругих волн и акустических шумов производят непосредственно в скважине, а одновременно со сравнением регистрируемых параметров упругих волн производят сравнение регистрируемой амплитуды акустических шумов.По уменьшению амплитуды продольной упругой волны в колонне (соответствующее, интервальное время продольной волны увеличено относительно времени в свободном участке колонны) выделяют интервал прихвата. Затем производят регистрацию диаграмм амплитуд акустических шумов в области частот 0,5 - 1 кГц в выделенном интервале прихвата, В процессе исследований натяжение колонны бурильных труб поддерживается постоянным. На зарегистрированной шумограмме максимальные амплитуды шумов совпадают по местоположению с верхней границей интервала прихвата, что обусловлено деформацией контактов колонны под нагрузкой, Далее колонну бурильных труб оставляют под нагрузкой в течение 30-35 мин и производят повторную регистрацию диаграмм амплитудно-временных параметров упругой волны в колонне и амплитуд акустических шумов.В случае неизменности местоположения максимальных амплитуд по сравнению с первоначальным замером и совпадения с верхней границей интервала прихвата, отсутствие изменений на диаграмме амплитуд упругой волны ниже верхней границы прихвата указывает на всесторонний прихват бурового инструмента (обвалы стенок скважины, образованные сальников и пробок, пластичное течение пород).В случае смещения вниз максимумов амплитуд акустических шумов относительно первоначальных и возможно изменений амплитудно-временных параметров упругой волны в колонне ниже верхней начальной границы интервала прихвата делают вывод от одностороннем прихвате бурового инструмента (прихват под действием перепада давления, прилипание буровой колонны к стенке скважины в результате ее прилегания к ней). Далее производят отпускнатяжения колонны и с целью изучения возможности освобождения от прихвата методом расхаживания бурового инструмента регистрируют амплитудно-временные параметры упругой волны в колонне и амплитуды акустических шумов. Создаваемая нагрузка на колонну в результате сброса натяжения значительно выше, чем в случае только ее натяжения и связано это с дейст 10 вием в данном случае дополнительной нагрузки, обусловленной собственным весом колонны, По увеличению амплитуд и уменьшению интервального времени упругих волн по колонне ниже верхней начальной границы интервала прихвата, в сравнении с их первоначальными значениями определя 15 ют факт расформирования части интервала прихвата и границу расформированной части, В случае неизменности значений ампли 20 туд и интервального времени упругих волн или же уменьшения амплитуд и увеличения интервального времени определяют факт увеличения сил прихвата буровой колонны после сброса натяжения колонны.В случае установления факта расформирования части интервала прихвата повторяют(через 15-20 мин) регистрацию диаграмм амплитудно-временных параметров упругой волны в колонне и амплитуд акустических шумов и определяют смещение 30 границы расформированной части интервала прихвата. Смещение границы расформированной части вверх определяет проведение операций натяжения и сброса натяжения при расхаживании бурового инструмента в более высокочастотном режиме (чем в.случае неизменности положения гра 35(беэ отпуска) Регистрацию параметров вдоль колонны повторяют через 30-35 мин после натяжения колонны с целью определения типа прихвата и производят также регистрацию после сброса натяжения колонны с целью определения эффективности ликвидации прихвата методом расхаживания бурового инструмента.П р и м е р 1. В скважине 1 было произведено натяжение буровой колонны и с целью определения интервала прихвата бурового инструмента произведен замер акустическим цементомером. Участок прихвата 45 50 отмечается линией 4 на диаграмме, представленной на фиг. 1, уменьшением амплитуд, распространяющихся по колонне продольных волн Ак и увеличением интервального времени Тр, Далеес целью определения характера прихвата бурового ницы расформированной части интервала прихвата), либо определяет операцию лик видации прихвата постоянным натяжениеминструмента был произведен замер акустических шумов Аш в выделенном интервале прихвата, В процессе исследований колонна бурильных труб оставалась под натяжением. На диаграмму 2, представленной на фиг, 1, максимальные амплитуды шумов совпадают по местоположению с верхней границей интервала прихвата. Через 30-35 мин замер амплитуд шумов в интервале прихвата был повторен, Максимальные амплитуды шумов, зафиксированные при повторном замере, совпадают по месторождению с первоначальными (диаграмма 3 на фиг, 1) и совпадают с верхней границей интервала прихвата, По результатам исследований выдано заключение о том, что усилие натяжения колонны не распространяется ниже верхней границы интервала прихвата, и, следовательно, в данном случае имеет место всесторонний прихват (трехосное сжатие) буровой колонны.П р и м е р 2. В скважине 2 было произведено натяжение буровой колонны и с целью определения места прихвата бурового инструмента произведен замер акустическим цементомером. И нтер вал и рихвата отмечается на диаграмме 9. представленной на фиг. 2, по уменьшению амплитуд упругих волн в колонне Ак) и увеличению интервального времени (Тр). Интервал прихвата протяженный, и на фиг. 2 показана только его часть ниже верхней границы. Далее с целью определения характера прихвата был произведен замер акустических шумов в выделенном интервале прихвата; В процессе исследований колонна бурильных труб оставалась под натяжением, На диаграмме 7, представленной на фиг. 2, максимальные амплитуды шумов совпадают по местоположению с верхней границей интервала прихвата. Через 30-35 мин замер амплитуд шумов в интервале прихвата был повторен, На диаграмме 8, представленной на фиг, 2, отмечается смещение максималь 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ных амплитуд шумов вниз относительно первоначальных. По результатам этих исследований выдано заключение о том, что создаваемое усилие натяжения на колонну бурильных труб достаточно для страгивания колонны ниже верхней начальной границы прихвата и, следовательно, в данном случае имеет место односторонний прихват бурового инструмента.Далее был произведен замер амплитуд упругих волн по колонне (Ак) после сброса натяжения колонны. На диаграмме 6, представленной на фиг, 2, отмечается увеличение значений амплитуд А ниже верхней границы прихвата, что связано с частотным расформированием интервала прихвата после сброса натяжения колонны и, следовательно, эффективность ликвидации прихвата методом расхаживая бурового инструмента высокая,Формула изобретения. Способ определения интервала и типа прихвата, включающий натяжение буровой колонны, возбуждение в ней упругих волн с непрерывной регистрацией амплитудно- временных параметров упругой волны, последующий сброс натяжения буровой колонны с одновременной регистрацией амплитудно-временных параметров упругой волны и сравнение параметров упругой волны до, во время и после натяжения, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения достоверности определения верхней и нижней границ прихвата и его характера, одновременно с возбуждением и регистрацией упругих продольных волн в буровой колонне производят непрерывную регистрацию в ней амплитуды акустических шумов в области частот 0,5 - 1 кГц, причем возбуждение и регистрацию упругих волн и акустических шумов производят непосредственно в скважине, а одновременно со сравнением регистрируемых параметров упругих волн производят сравнение регистрируемой амплитуды акустических шумов.1663186 Составитель И.Левкоевадактор Ю,Середа Техред М,Моргентал Корректор Н,Корол ПроизводсТвенно-и тельский комбинат "Патент", г. Ужгоро ага рина,аказ 2245 Тираж 373 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5