Способ исследования пласта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1700222 А 1 5 Е 21 В 47/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2 вательский нерной геочно-иссл гии и ин Г,М.Пан ва исследовас.48 - 94.е скважин в1979, с.88 -перативноедра, 198сследованМ.: Недра ьную ремывочной аналогич- озволяет нвр О зо тивн жину эакач(71) Всесоюзный науинститут гидрогеолологии(56) Габдуллин Т.Г. Оние скважин, - М НЛукьянов З,Е. Ипроцессе бурения. -94. Изобретение относится к области гор- . ного дела и может быть использовано при гидродинамическом исследовании скважин.Целью изобретения является повышеие информативности исследования одноеменно всей толщины пласта,На фиг.1 показана принципиальная схема возмущения скважины при промывке и принципиальная схема расположения и перемещения измерительного зонда; на фиг.2 - эпюры давления по глубине скважины при различных расходах промывки; на фиг.3 - эпюра распределения коэффициента фильтрации пород и коэффициента продуктивности по мощности пласта.Способ осуществляют следующим обракважину 1 бурят и вскрывают продукй пласт. После вскрытия пласта в сква через спущенную колонну труб ивают жидкость при малом расходе,(54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛАСТА (57) Изобретение относится к горному делу и м,б. использовано при гидродинамическом исследовании скважин, Цель - повышение информативности исследования одновременно всей толщины пласта. Через колонну труб, спущенную в скважину, закачивают жидкость с постоянным расходом. В затрубном пространстве замеряют дифференциальное давление по всей толщине исследуемого пласта, Замеры повторяют при нескольких режимах закачки жидкости. По данным замеров дифференциального давления выявляют эоны поглощения жидкости и их фильтрационные свойства. 3 ил,создавая тем самым незначителпрессию на пласт, В качестве прожидкости используют жидкость,ную по составу пластовой, что иисключить кольматацию.В кольцевое пространство 2 спускаютдо нижней границы зонд 3, состоящий издвух чувствительных и реагирующих на дав.ление элементов 4, которые располагаютсяна расчетном расстояниидруготдруга, зонд3 позволяет определить перепад давлениямежду двумя чувствительными элементамиЬ Р. При перемещении зонда 3 от нижней кверхней границе исследуемого интервалазаписывают диаграмму 5 распределениядавления по стволу скважины 1,Создание незначительной репрессии напласт приводит к поглощению промывочнойжидкости пока только наиболее проницаемыми интервалами пласта, При поглощениинаиболее проницаемым участком 6 частипромывочной жидкости расход потока вкольцевом пространстве 2 выше этогр интервала снижается, что приводит к уменьшению потерь напора при циркуляции в кольцевом пространстве, а следовательно - изменению угла наклона зпюры давления. На интервале поглощения угол наклона эпюры давления к оси скважины изменяется, уменьшаясь от нижних к верхним интервалам, а на интервалах, где поглощение отсутствует - угол наклона эпюры давления к оси скважины остается постоянным.Перепад давления на глубине определяется статической и динамической состав. ляющимиР= рцН+аО Н;- =рд+а 0;Р(1)где а - коэффициент пропорциональности;Р - давление;Н - глубина;О - расход промывки;р - плотность воды;д - ускорение свободного падения.Выделяют из общей величины давления статическую составляющуюРс- =рд =тда, (2) где а - угол между статической зпюрой 7.Динамическая составляющая определяется выражением- =а 0 =ЩР.РцН(3)Подача насоса при промывке Он и расход потока в сливной магистрали Оо известны, С учетом известных Он и Оо выражения (3) записываюта Я =др.; (4) а 02. =щи (5) Из выражений (4) и (5) находят коэффициент пропорциональности а, средние значения которого определяется выражением1 (Сд н + Ио )(6)2 02 0Уравнение динамической составляющей давления для нижнего прямолинейногоучастка эпюры до интервала перегиба имеет вида й =сдобн, (7)где- угол между эпюрой общего и статического давления на нижнем прямолинейном интервале,Для верхнего прямолинейного участкапо аналогии с(7) имеема Оао =тдфо (8),Расход поглощения ЬО находят из (7) и5 10 зКп,Е, 1 или КпрЕ МП 1,м МПа с МПаК =0ГХР1 (11)где Р - площадь фильтрациии потока в пластЛОК., =-ГН-,д 2) где О - диаметр скважиныН - мощность интервала поглощения.Увеличивают расход промывочной жидкости и репрессию на пласт, Поглощать промывочную жидкость начинают новые менее проницаемые интервалы 8 и 9, характеризующиеся меньшими коэффициентами фильтрации и проницаемости. При увеличении расхода со значений О до 02 эпюра распределения давления по стволу скважины в среднем наклонена под большим углом к оси скважины, чем предыдущая эпюра. На интервалах поглощения 6, 8 и 9 угол наклона эпюры давления изменяется, а на остальных остается постоянным, что свидетельствует об отсутствии поглощения на этих участках вследствие недостаточности репрессии при имеющихся фильтрационных параметрах. Увеличение расхода промывки с 02 до Оз приводит к увеличению репрессии и вовлечению в процессе поглощения новых интервалов и расширению мощности старых, Строят новую эпюру давления по стволу скважины, выявляют интервалы пласта, начинающие фильтровать промывочную жидкость. Увеличение расхода продолжают до создания репрессии, соответствующей планируемому возмущению пласта при эксплуатации. После обследования скважины и записи эпюры давления, расчета фильтрационных свойств пород по стволу промывку прекращают и контролируют процесс восстановления пластового давления. По методу переменного напора на основании анализа кривой восстановления давления определяют осредненные коэффициенты фильтрации или проницаемости 15 20 25 ЭО 35 40 45 50 55д 1 Я н - тд оа н+ОоРасход ЬО поглощается в интервале перегиба эпюры при определенной репрессии, которая составляетЬР = р дйст + Ря, (1 0) где пот - глубина статического уровня пласта.В качестве фильтрационной характеристики пласта принимают коэффициент про- дуктивностиЛ 0-3 = 04- Оз (2,56-1,86)10 з=0,7 10 м /с.Репрессия на пластЛ Р 4-з = Ь Рз-г + йз-г ЩЗО - 0,237 МПа,Коэффициент продуктивности 50,0007 -з м Кпр 4 - 3 О 19 2 0,237 2,47 10 - МВ интервале 84 - 90 м наблюдается плавное увеличение угла наклона эпюры давления на всем участке, что свидетельствует об относительно равномерных фильтрационных свойствах, Наклон эпюры меняется с ЗО до 55 О,"Расход промывки согласно эпюре давления составляетС 1,:Я.":, ОЗ 1 О-з мз(с87875Величину 05 контролируют на поверхности ."; сходомером, установленным в нагнетательной магистрали насоса, она составила 4,010 м /с.Расход поглощения в интервале 84-90 м равенЛ 05-4 = 05 - 04 - (4,03 - 2,56)10 з - 1,47 10 з мз/с.Репрессия на и: астЛ Р 5-4 =Л Р 4-3 + п 5-419 30 0,41 МПЭ,Коэффициент продуктивности интервала равенО 00147 -3 мКпр 5-4 =0 19 641 = 3,01 10 - /МПал сДальнейшее увеличение репрессии путем увеличения расхода промывки не проводят,.так как расчетное понижение при эксплуатации, выбираемое на основе типа 40 насоса и.проекта, соответствует 20 м.вод.ст., что равносильно созданию депрессии 0,2 МПа, В указанных диапазонах нагружения пласт исследован.45 Определяют интервалы установки фильтров, которые соответствуют интервалам48-54 м и 84-90 м. Модернизируют конструкцию скважины, экономят дорогостоящиефильтры.Рассчитывают проектный дебит скважиныЯ Кпр Ю + Кпргфг + Кпрз фз ++ Кпр 4 ЧЧагде И 1-4 - площади фильтрации в 1-м 4-минтервалах скважины.ц =г 0,19 1 (1,02 + 0,315+2,47+3,01)з10 з=6,8210 - / МПа,сУчитывая, что расчетное понижение составляет 0,2 МПа, то ожидаемый дебит равен0=6,8210 0,2=1,3610 м /с.Внедрение способа позволило оперативно исследовать скважину, выделить продуктивные интервалы, Полученаудовлетворительная сходимость с эксплуатационными характеристиками скважинцзреальный дебит которой составил 1,54 10м /с, Некоторое увеличение дебита в сравнении с расчетными по давным экспрессметода значениями объясняется несколькоболее низкой приемистостью скважины приналиве, чем продуктивность при откачке,Формула изобретенияСпособ исследования пласта, включающий спуск колонны труб в скважину, закачкув нее жидкости с постоянным расходом иопределение дифференциального давленияв интервале исследуемого пласта, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышенияинформативности исследования одновременно всей толщины пласта, закачку жидкости в скважину осуществляют поэтапно сизменением расхода на каждом этапе и замеряют дифференциальное давление в затрубном пространстве по всей толщинеисследуемого пласта, а по давным замеравыявляют зоны поглощения жидкости и ихфильтрационные свойства.1700222 Составитель М. Тупысевдактор 8. Бугренкова Техред М.Моргентал Корректор И. Муск оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Уж ул, Гагарина,Заказ 4452 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5