Способ исследования продуктивных пластов

Способ исследования продуктивных пластов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование в нефтедобывающей отрасли, при исследовании разведочных и эксплуатационных скважин, а также в скважинах капитального ремонта перед постановкой на ремонт и после изоляционных работ для определения обводненных и нефтеносных пластов Сущность изобретения: определяют давление насыщения нефти газом в пласте, осуществляют пуск скважины путем снижения забойного давления ниже давления насыщения нефти газом и проводят регистрацию серии термограмм, при этом регистрацию по крайней мере одной термограммы производят после инверсии температурной аномалии.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 47/10

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4850410/03 (22) 29.05.90 (46) 23.11.92. Бюл, ¹ 43 (71) Башкирский государственный университет им, 40-летия Октября (72) P,А. Валиуллин, А.Ш. Рамазанов, Р.Ф.

Шарафутдинов, А.А. Шилов и Я.Р, Адиев (56) Реэванов Р.А. Радиоактивные и другие неэлектрические методы исследования скважин, M. Недра, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1364706, кл. Е 21 В 47//О, 1986. (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОДУКTVIBHbIX ПЛАСТОВ (57) Использование: в нефтедобывающей отрасли, при исследовании разведочных и

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано при разделении нефтяных и обводнившихся перфорированных пластов при компрессорном освоении скважин.

Известен способ исследования продуктивных пластов нейтронными методами (11, Нефтяные и обводненные пласты определяются по различию хлоросодержлния в нефтеносных и водоносных пластах. Однако способ не может быть использован для разделения пластов в случае обводнения пластов водами низкой минерализации— опресненными и пресными. поскольку нейтронные параметры таких сред неразличимы.

Наиболее близким ло технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ исследования продуктивных пластов, включающий регистрацию серии термограмм после пуска сква Ы » 1776780 А1 эксплуатационных скважин, а также в скважинах капитального ремонта перед постановкой на ремонт и после изоляционных работ для определения обводненных и нефтеносных пластов, Сущность изобретения: определяют давление насыщения нефти газом в пласте. осуществляют пуск скважины путем снижения забойного давления ниже давления насыщения нефти газом и проводят регистрацию серии термограмм, при: этом регистрацию по крайней мере одной термограммы производят после инверсии температурной аномалии. жины и по крайней мере одну из них после инверсии температурной аномалии против продуктивного пласта выделенной при сопоставлении термограмм (2). Обводненные и нефтеносные пласты определяют по характерному изменению аномалии калориметрического смешивания против продуктивного пласта связанного с различием подвижностей и величин эффектов дросселирования в обводненных и нефтеносных пластах.

Однако известное техническое решение имеет существенный недостаток, связанный с низкой достоверностью получаемых результатов из-за малой дифференциации температурных эффектов в случае близости значений подвижностей (вязкостей) нефти и воды (что встречается довольно часто) и особенно в пластах с большим газовым фактором.

1776780

Целью предлагаемого изобретения является повышение достоверности определения обводненных и нефтеносных пластов с большим газовым фактором.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе исследования продуктивных пластов, включающем регистрацию, пуск скважины, снятие серии термограмм и, по крайней мере, одной после инверсии температурной аномалии против продуктивных пластов и определение интервалов притока нефти по инверсии температурной аномалии, предварительно определяют давление насыщения нефти газом в пласте, а пуск скважины осуществляют путем снижения забойного давления ниже давления насыщения нефти газом, Причем снижение забойного давления ниже давления насыщения осуществляют путем спуска насосно-компрессорных труб на расчетную глубину с последующим снижением уровня жидкости, с помощью компрессора.

Выделение нефтеносных и обводненных интервалов при исследовании продуктивных пластов в процессе освоения скважин является важной проблемой, поскольку решить подобную задачу известными методами затруднительно. В особенности это относится к пластам обводненных пресными и опресненными водами, а также к низкодебитным пластам. Однако пластовые нефти и воды отличаются газосодержанием. Эффективнос rb исследования продуктивных пластов по разделению нефтеносных и обводненных (водоносных) пластов может быть повышена, если использовать это различие. Каждый кубометр нефти в пластовых условиях содержит до 300-400 м растворенного газа. Тогда как з газовый фактор воды не превышает 1,5 — 2 м /м, а с увеличением минерализации он уменьшается, При снижении забойного дав-. ления ниже давления насыщения нефти создаются условия для выделения значительного количества газа из нефти в прискважинной зоне и фильтрации ее с выходом к скважину, а в воде этот обьем ничтожен. Учитывая то, что коэффициент

Джоуля-Томсона для воды, нефти и газа сильно отличаются (средние значения

0,02 С/атм;0.04 С/атм и — 0,2ОС/атм соответственно). что приводит при фильтрации их по пласту к различным по знаку и величине дроссельным температурным эффектам, создается сильная контрастность (по знаку) температурных аномалий после снижЕНИЯ Рзаб НИЖЕ Рнас И ОТКЛЮЧЕНИЯ КОМПрессора.

Регистрируя серию термограмм после пуска скважины снижением забойного давления ниже давления насыщения нефти газом, в нефтяном пласте будет происходить изменение температуры от отрицательного (относительно температуры горных пород) до положительного значения. После отключениЯ компРессоРа пРи Рзаб<Рнас пРиток из пласта будет приводить к охлаждению поступающего флюида, затем по мере возрастания забойного давления из-за притока

ПРИ ПРЕВЫШЕНИИ Рзаб. ДаВЛЕНИЯ НаСЫЩЕНИЯ будет осуществляться разогрев притекающей жидкости, т.е, в этом смысле произойдет инверсия температурной аномалии.

Против водоносного или обводненного пласта, независимо от ее минерализации инверсии наблюдаться не будет, а будет только положительная или только отрицательная температурная аномалия (в зависимости от температуры воды в пласте). Таким образом достигается достоверность определения обводненных и нефтеносных пластов при термических исследованиях скважин в период освоения.

Таким образом, пуск скважины путем снижения забойного давления ниже насыщения нефти газом позволяет повыси ь достоверность решения рассматриваемой задачи вследствие изменяющегося Рзае (от

Рзаб < Рнас ДО Рзаб > Рнас) И ПРОВЕДЕНИЯ В этот период замеров температуры, В частности достигается однозначность при прорыве в скважину по пласту закачиваемой воды с температурой ниже пластовой. Если ограничиться термограммой только при

Рзаб < Рнас зДесь возникает неоДноэначность для разделения водо- и нефтеносного пластов, т.к. в том и в другом случае будет наблюдаться снижение температуры относительно пластовой, И только наличие замеров серии термограмм, включая замеры при повышЕнии давлЕниЯ и пРи Рзаб > Рнас (кОгда меняется знак аномалии против нефтеносного пласта) позволяет достичь однозначность результатов исследований, Т.е. необходимо по крайней мере одну термоГРамм f эаРегMGTPUIP088Tb пРи Рзаб >Рнас после инверсии температурной аномалии.

Способ осуществляют следующим образом.

Определяют давление насыщения нефти в пласте (любыми известными способами и методами); затем устанавливают термометр выше интервала исследований, т.е. выше продуктивных пластов; снижают забойное давление ниже давления насыщения (например, выбором(путем расчета) глубины спуска НКТ и снижением уровня жидкости компрессором до прорыва воэду1776780 ха через HKT) Ko « e<:cop oTKJ«o

Пример коикретнои реализации способа.

Способ реализации в скважине Кабаковской площади в период ее компрессорного освоения.

Реализация осуществлялась в соответствии с формулой изобретения. В скважине перфорированы два объекта в интервалах

2411,2 — 2413,2 м; 2415-2422 м. По промысловым данным определили давление насыщения нефти газом — оно меняется для

Кабаковской площади для данных пластов— от 52 до 60 атм. Для снижения забойного давления ниже давления насыщения необходимо, чтобы стол жидкости (воды) над перфорированными пластами создавал давление (pg h) меньше 52 атм. Исходя иэ этого в скважину спустили насосно-компрессорные трубы до глубины 2000 м, т.е. при прорыве воздуха через НКТ давление столба в скважине (Рзаь ) будет порядка 40 атм (меньше 52 атм). Установили термометр в скважине выше продуктивных пластов. После снижения уровня жидкости и прорыва воздуха компрессор отключили (т.е. осуществили пуск скважины) и начали регистрацию термограмм. При этом против нижнего пласта зарегистрировали отрицательную температурную аномалию (— ЛТниз, ), а против верхнего пласта положительную аномалию (+ ATeepx ). На термограммах при притоке жидкости наблюдается значительное изменение температуры против нижнего пласта, а через

3 часа после достижения уровня жидкости 1650 м (определили по термометру) температурная аномалия против нижнего пласта изменила знак — стала положительной (+ Л Т«из ), а против верхнего пласта

-так и осталась положительной (+ >Teepx) 10

15 только изменилось значение. Иэ сопоставления термограмм следует, что против нижнего пласта наблюдается инверсия температурной аномалии (переход через ноль). поэтому дальнейшую регистрацию термограмм прекратили, По результатам исследований в процессе компрессорного освоения сделали заключение: нижний пласт нефтеносный, а верхний — обводнен, Предлагаемый способ зна <ительно повышает достоверность определения обвод20 ненных и нефтеносных пластов в период освоения скважины вне зависимости от минерализации поступающей воды.

Способ широко и легко реализуем, как в разведочных, так и в эксплуатационных

25 скважинах в период их компрессорного освоения после перфорации, а также в скважинах капитального ремонта перед постановкой и после изоляционных работ.

В настоящее время способ готов к реализации повсеместно.

Формула изобретения

Способ исследования продуктивнь<х пластов, включающий пуск скважины, снятие серии термограмм и по крайней мере одной после инверсии температурной аномалии против продуктивных пластов и определение интервалов притока нефти по инверсии температурной аномалии, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности определения обводненных и нефтеносных пластов с большим газовым фактором, предварительно определяют давление насыщения нефти газом в пласте, а пуск скважины осуществляют путем снижения забойного давления ниже давления насыщения нефти газом.

Составитель P. Шарафутдинов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор АЛ<лотыль

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4105 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государс1венного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5