Способ регистрации вариацийпорового давления b проницаемомпласте

Способ регистрации вариацийпорового давления b проницаемомпласте

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическин

Республик

< >834344 (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 19. 1О. 79 (21) 2833098/22-03

- с присоединением заявки,% (23) Приоритет

Опубликовано 30. 05. 81. Бюллетень Рй 20 (51)M. Кл.

Е 21 В 47/04

Геоудерстеенный комитет

СССР (53) Ул K 550. 340..5(088.8) IIo делам изобретений и открытий о

Дата опубликования описания 02.06.81

В. М. Колобашкин, Е. Е. Ловецкий, Е. А

В. И. Селяков, Л. Н. Солодилов и IO. И. (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного 3 физический институт и Ордена Ленина ин им. О.Ю. Шмидта АН СССР (71) Заявители (54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ВАРИАЦИЙ ПОРОВОГО

ДАВЛЕНРЯ В ПРОНИЦАЕМОМ ПЛАСТЕ

Изобретение относится к гидрогеологие, подземной гидродинамике и технической физике, в частности к способам для измерения вариаций порогового давления, вызываемых деформациями гор5 ного массива, и предназначено преимущественно для регистрации предвестников стихийных бедствий: землетрясений, оползней и горных ударов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ регистрации вариаций-порогового, давления в проницаемом пласте, вызываемых деформациями горного массива, основанный на регистрации уровня жид- 1 кости в скважине.

С этой целью осуществляют бурение скважины в водонасыщеннь1й проницаемый пласт, после чего проводят измерение уровня воды в скважине. Вода может как поступать в скважину из пласта, так и выходить из нее обратно. Измене,ние уровня воды в скважине связывается с изменением напряженного состоя1ния пористой среды. Непосредственно перед землетрясением (за 1-2 нед) уровень воды в скважине понижается в результате частичной разгрузки среды вокруг очага землетрясения и соответственно уменьшения порогового объема. По имеющимся данным в момент прохождения минимума уровня воды скважины или несколько позже происходит землетрясение Г1).

Однако поровое давление в пласте может изменяться не только за счет изменения напряженного состояния среды вокруг очага землетрясения, но также за счет изменения гидростатического давления,,вызванного, например, выпадением большого количества осадков.

В этом случае возможная корреляция изменения уровня воды в скважине со стихийными бедствиями (землетрясениями, оползнями и т.п.) маскируется изменением уровня воды в скважине в результате выпадения осадков, отбора

834344 4 мериэующейся жидкости при этом меньз ше 2-3 м, а время вытеснения ее на периферию рабочей жидкостью не более

2-10 ч, что позволяет технически реализовать предлагаемый способ.

Экономический эффект заключается в возможности использования отработанных, непригодных для эксплуатации нефтяных или водоносных скважин для

10 создания пунктов регистрации вариаций порового давления в пласте, что позволяет избежать крупных затрат на бурение скважин.

Формула изобретения воды иэ пласта артезианскими скважи нами и т.д. .Цель изобретения — обеспечение надежной регистрации вариаций порогового давления, связанных с изменением напряженного состояния среды.

Поставленная цель достигается тем, что перед замерами уровня жидкости в скважине вокруг забоя скважины создают замкнутый обьем путем закачки в скважину гидроизолирующего раствора с последующим вытеснением его в проницаемый пласт рабочей жидкостью.

В качестве гидроизалирующего раствора применяют полимериэующийся раст- 1 вор, например герметик, I . Кроме того, в качестве рабочей ркидкости применяют нефтепродукты с низким коэффициентом вязкости.

Способ осуществляется следующим образом.

В скважину эакачивают полимеризующийся раствор, например герметик, который вытесняет находящуюся в проницаемом пласте воду. Затем в скважину эакачивают под давлением, превышакяцим на 10-15 бар давление s пласте, рабочую жидкость, которая вытесняет полимериэующуюся жидкость на периферию, где через некоторое время происходит

30 полимериэацчя и образование непроницаемой зоны, внутри которой находится, рабочая жидкость. В результате изменения напряженного состояния пласта рабочая жидкость будет либо поступать в скважину, либо выходить в изолированную область. Измеряя изменение уровня рабочей жидкости, можно регистрировать вариации порогового давления.

Проведенные расчеты показывают, что для регистрации вариаций порогово- 40 го давления лр 0,02-0,05 бар достаточно создать непроницаемую зону вокруг устья скважины с радиусом 30-706 где 4 " диаметр скважины, Расход поли1. Способ регистрации вариаций порового давления в проницаемом пласте, вызываемых деформациями горного массива, основанный на регистрации, уровня жидкости в скважине, о т л и ч а ю— ю шийся тем, что, с целью обеспечения надежной .регистрации вариаций порового давления, перед замерами уровня жидкости в скважине вокруг забоя скважины создают замкнутый объем путем закачки в скважину гидроиэолирующего растворе с последующим вытеснением его в проницаемый пласт рабочей жидкостью.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что в качестве гидроиэолирующего раствора применяют полимеризукицийся раствор, например герметик.

3. Способ по и. 2, о т л и ч а ю-, 1ц и и с я тем, что в качестве рабочей жидкости применяют нефтепродукты с низким коэффициентом вязкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Монахов Ф.И. Продолжительность краткосрочных предвестников землетрясений. "Физика земли", Изв. АН СССР, 1979, У 1. с. 91-94.

Составитель И. Тупысев

Редактор Ю. Ковач Техред С.Мигунова Кор екто Л, Иван

Заказ 4030 58 Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4