Способ определения эффективной пористостипластов

Способ определения эффективной пористостипластов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

< >840319 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.07.79 (21) 2808778/22-03 (51) М К n3 с присоединением заявки №вЂ”

Е 21 В 47/00

Государствеииый комитет (23) Приоритет—

Опубликовано 23.06.81. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 03.07.81 ао делан изооретеиий и открытий (53) УДК 550.832. .6 (088.8) вательскии и проектныи институт нефтяной промышленности (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОИ" ПОРИСТОСТИ

ПЛАСТОВ

Известен способ определения эффективной пооистости пластов путем отбора -об-, разцов породы при бурении скважины и исследования их в лабораторных условиях (1).

Недостаток способа состоит в его трудоемкости и в том, что определения осуществляются в условиях, отличающихся от пластовых.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения эффективности пористости пластов в условиях их естественного залегания, 1О основанный .на закачке меченой жидкости в пласт (2).

Сущность способа состоит в следующем.

В исследуемом интервале разреза скважины механическим или гидравлическим путем удаляют глинистую корку и спускают 1в бурильную колонну с пакером, при необходимости сдвоенным, и спускают каротажный зонд. Промывают интервал нерадиоактивной жидкостью и проводят гамма-каротаж с точечной регистрацией фона. Потом в колонну закачивают радиоактивную жидкость. За продвижением следят по показаниям гамма-каротажной аппаратуры. Вбли-. зи пакера жидкость останавливают и в одной-двух точках, где не ощущаются концевые эффекты. измеряют несколько раз через 10 — 15 мин интенсивность ее гаммаизлучения. Этим контролируется факт, что перед самым вводом в пласт радиоактивной жидкости содержание индикатора в ней с учетом гамма-распада не отличается от исходной.

Затем закачку жидкости продолжают до тех пор, пока скважина не будет заполнена радиоактивной жидкостью в исследуемом интервале. Эта операция контролируется объемным методом и гамма-каротажем. По завершении процесса интервал герметизируют и задавливают расчетный объем радиоактивной жидкости в пласт.

Далее снимают давление на пласты и заполняют скважину буровым раствором с низкой гамма-активностью и такими реологическими свойствами, которые обеспечивают его малую фильтрацию в породы и хорошее вытеснение радиоактивной жидкости.

Измеряя интенсивность излучения в некоторых точках (через 10 в !5 мин), определяют, что равновесие между индикатором и его короткоживушими продуктами распада наступило. После установления равнове84031

3 сия производят точечный каротаж всего интервала. Результаты каротажа приводятся вначале к стандартным условиям, а затем после вычета фона получают значения интенсивности гамма-излучения 1 и определяют коэффициент эффективной пористости по формуле

10 где p — минералогическая плотность породы, кг/см, Кп - полная пористость, доли единицы;

Рж,рф- плОтнОсть сООтВетстВеннО меченой жидкости и пластового флюида.

Недостатками этого способа являются адсорбционные потери и трудность доставки короткоживущих изотопов. Кроме того, применение ра.1иоактивных индикаторов небе- 20 зопасно, что усложняет технологию проведе ния операций способа.

Цель изобретения — упрощение технологии осу(цествления способа.

УK;133 НН(1)! Ц(;Ih ЛОСТНГ3СТСЯ ТЕ)1, ЧТО H 25 спосоос, ocHOII;IHHo)l I<3 закачке ме спой жидкости в пласт, замеряют температуру пласт I Io и Hoc;I(за к(lчки жп (кости, и регистри руют кривую восстановления температур, по которым определяют рылпуc зоны пласта, гле изменилась температура после закачки, эффектпвнуlo .11opHcToc1b 013(та находя1

Но (t)0рмул(Crl

Сж-с, 35

К—

71(Ж (1 (1 т- " C ) (Сж глс ж — обьсм закачиваемой в пласт

ЖИДКОСТИ, М ";

13 — мощность пласта, м; р, — рылиус зоны пласта, гле изт мснилась температуры после 40

ЗЫКЗЧКИ, .Ч; ра;(иу(скважины, ч; с

- обьемная те11лоемкость жидкости, ккыл/м грал;

Сп — объемная теплоемкость плас45 ты, ккыл(м град.

II3 фиг. изображена кривая восстановления температур в пласте; на фиг. 2 график преобразования кривой воссты(н)вления температур в полулогырифмичсскоч масштабе. 50

Способ осу1цествляют следуюп(им образом.

B исследуемом интервале разреза механическим или гидравлическим путем удаляют глинистую корку. Затем спускают бурильНМIO KO;IOHIIV C ПВКСРНЫ31 1СТРОЙСТВОМ, ГЕРметизиру1О1 интервал и HpoBojHI с точечной регистр (I(Hei(замер температуры Hëàñòà Т во всем интервале.

4

Закачивают расчетный объем жидкости (нефть или воду) с максимальной скоростью так, чтобы 20 — 50 м закачиваемой жидкости было продавлено в пласт. Фактическая величина контролируется объемным способом.

Затем проводят замер температуры Т с точечной регистрацией во всем интервале.

Замер температуры Тз пласта замеряют периодически до тех пор, пока температура пласта стабилизируется в исследуемом интервале разреза скважины.

По данным замеров температуры строят кривую восстановления температуры, раскладывают ее на составляющие экспоненты и определяют радиус зоны пласта, где изменилась температура после закачки.

Рассчитывают эффективную пористость пласта по формуле

Мж С-ж Сп

К

1)э 3 И 1((КТ 1 )(Сж C„l Сж Сп

I ëå v — объем закачиваемой в пласт жидкости;

11 — мощность исследуемого интервала;

К-1- - радиуc 30ны пласта, г IE изменилась температура после закачки; г-„- радиус скважины; ()I(— объемная теплоемкость жидкости:

Сп — об.ьечныя теплосмкость плысТ3.

В качестве примера приведены материалы применения спосооа на одной из скважин, вскрываю цей пласт мощностью 15 ч, темпер;пурой пласта Тп †††140 С, радиусом скважины I c, = 0,07 м. объемной теп.lo0чкостью пласты С, = 552 ккал151, объечной теплоемкостью волы Ск = 1000 ккал, м .грал, Tc х1пе()ытУРО IP0130.THocTblo ll;13cT3 С1п

= ),46 105 м (ч.

По исследованию ксрнового материала

1ю залежи установлено, что среднее значение 1гористосги состы13ляет K 11 =- 18,6",,., В сквыж)н1у, объем труб 1и(1)ты когорой равен 13,5 м . закычивают 84 м жидкости, температура которой 18 С, на поглощение.

Ооъем закаченной в пласт жидкости составляет )к = 21,5 м . Проводят замер температуры пласты с точечной регистрацией во всем интервале Т() — — 90=С.

В течение нелели наблюдают за восстыновлсниеч температуры пласта, производя замеры температуры на забое(Тх) 2- -8 раза

13 С "ТКИ.

Ilo данным замеров строят кривую восстановления течпературы (фиг. 11.

Полученная кривая восстановления температуры на забое скважины описывается за виси мостьк>

840319 с, Ч-к Сж где т г (Z j + q ) М г

«exp 1 -a„tJ +,. « I (<«7 . с

Кривая восстановления температуры раскладывается на составляюшие экспоненты следуюшим образом.

Строят кривую восстановления температур в системе полулогарифмических координат (фиг. 2) в масштабе

In (Т р Тз(() )/(Тп T )(На прямолинейном участке графика преобразования кривой восстановления температур в полулогарифмическом масштабе, показываюшем стабилизацию процесса восстановления температуры пласта в интервале исследуемого радиуса взяты две точки

АиВ

Л (+q = 2.6 сут г.г = -4,01Э)

В (t = 3,0 сут f —— — 4,83) IIo этим данным определяется значение безразмерного параметра О.(соответствугоших первому члену ряда в управлении (W), ". е.

Это значение подставляется в трансцендентное уравнение

K (o(ы„Ю) N„(P ) — (p„) о(Ф„с) ) ) где Iо, 1+ Хо, 1Ч г — функции Бесселя первого и второго ряда. Уравнение рсшается относительно параметра 6 = —, . В реЧт зультате получено d = 12,3 или R > — — 0,861м.

Затем определяется эффективная пористость по формуле

Сп пэ 3,141 () т г" с) Сж Сп) ж n

Ч вЂ” объем закачиваемой в пласт жидкости;

4г - мощность пласта; р, — радиусы зоны пласта, где изт менилась температура после закачки; — радиус скважины; с. „-объемная теплоемкость жидкости;

Сп — объемная теплоемкость пласта.

1 пэ

2.1,5 -1ООО 552

3,14 гГ.0,741 443 44Ц

Предлагаемый способ прост в проведении, не требует трудоемких, дорогостоящих операций и позволяет получать с приемлемой для инженернь х расчетов точностью значения величины эффективной пористости.

Фор 1щ.га нзооретенггя

Способ определения эффективной пористости пластов. основанный на закачке меченой жидкости в пласт, от.ггг гающггйсч тем, что, с целью упрощения способа, замеряют температуру пласта до и после закачки жидкости и регистрируют кривую восстановления температур. по которым определяют радиус зоны пласта, где изменилась температура после закачки, а эффективную пористость пласта находят по формуле где Ч гк — объем закачпваемой в пласт жидкости, мз; ((— мощность пласта, м;

-радиус зоны пласта, Где изменилась температура закачки,м; — радиус скважины; м;

Q -объемная теплоемкость жидкости, ккал/м з. град;

Сп -объемная теплоемкость пласта, ккал/м - град.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кабранова В. Н. Физические свойства горных пород. М.. Гостоптехиздат, 1963, с. 62 — 68.

2. Макаров М. С. и Новиков Г. Ф. Определение эффективной пористости пластов с использованием радоновой жидкости. Труды

Волгоградского НИПИнефти. Вып. 17, Волгоград, 1972 (прототип).

8403I9

Жиг.! озм Г

Составитель Н. Кривко

1 сдает()р 1. Кггр llllcBB Техред А. Бойкас Корректор Г. Назарова

Заказ 46С38 43 Т.ираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4