Способ оконтуривания нефтегазовогоместорождения и устройство для его осу-ществления

Способ оконтуривания нефтегазовогоместорождения и устройство для его осу-ществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалмстнческнх

Республик

«r>842675 (6l ) Дополнительное rr авт. саид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 02.03. 79 (21 ) 2731597/18-Ж с присоединением заявки М

G01V 1/40

Государственный квинтет (23) Приоритет не делам нзабретений н аткрктнй

Опубликовано 30.06.81 Бюллетень Ж .4

Дата опубликования описанмв 30.06.81 (53) УДК 550.83 (088.8) Ф. М. Гаджиев с

Трест Азнефтегесфизрвзведха Управления ПоЛац,сф,.и Промысловой геофизики Министерства нефтяной промышленности (72) Автор изобретении (71) Заявитель (54) СПОССБ ОКОНТУРИВАНИЯ

НЕФТЕГАЗОВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУШЕСТВПЕНИЯ

Изобретение относится к геофизическим способам изучения геологического строения и предназначено для оконтуривания нефтегазовых месторождений.

Известен способ определения контуров

;нефтегазовых залежей по изменениям от»о- шения интенсивностей отраженной и прямой волн fl).

Наиболее близким к предяегаемому является способ оконтуривания многь-— го ппастового нефтегазового м есторсждения, основанный на использовании явления аномально-повышенного поглощения высокочастотных оос тавпяюпПпс спектров упругих вопнвспояхс промышленным нефтесодержанием, включающий измерения параметров прямой волны, возбуждение волны энергетическими взрыв ами, р егистращпо колебаний с помопп.ю сейсмоприемников выше и ниже залежи (2).

Недсстатком известных спосооов явпяется низкая точность определения контуров нефтегазовых месторождений. Кроме того, известный способ не может быть применен в начальной стадии разведки залежей, так как в указанный момент обычно отсутствуют бпизкоконтуряае скважины, а также известным способом возмож»о лишь уточнение положения контура на ограниченном участке вблизи глубокой скважи»ы. При этом на вступление прямой волны из ближних к скважине пунктов взрыва накладывается сильный фон трубной и кабельной волн, что затрудняет выделение изменчивости амплитуды волн.

Известно устройство для возбуждения сейсмических сигналов, содержащее и»ерш ную м ассу и ударный узел 3), Наиболее близким по тех»ической сущности к предлагаемому является устройство для сейсмической разведки, включающее источник возбуждения упругих колеба ний и регистратор, содержащий экранирова»»ые измерительные линии и сейсмоприемникн 4).

Недостатком известного устройс пса является невозможность его использования для исследований глубоких скважин.

3 84 26

1!ель изобретения — увеличение точнос ти опрглгления контуров нефтегаэоносности и полное оконтуривание нефтегазоносных залежей.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе оконтуривания многопластового нефтегазового месторождения, включающем возбуждение волн э нерге тичес кими взрывами, р егис тращпо колебаний сейсмоприемниквми, 10 производя т возбуждение упругих волн посредс твом устройства для возбух дения и прием сейсмических: сигнаrrîâ внутри пласта, измерение времени проюега прямой и отраженной волн внутри пласта, регистрацию продольной составляющей поперечной волны, отраженной от контура и других экранирующих границ, а измерение скорости продольных и поперечных волн производят с 20 использованием контрольной скважины„

Пель в устройстве, содержащем источник возбуждения и с ейсмоприемники, достигается тем, что сейсмоприемники размещены на панели внутри корпу- 25 са, соединенного с корпусом источника возбужденияя.

Кроме того, с целью поворота осей чувствительности регистраторов и фиксации их положения, устройство имеет эксцент 30 ричный груз и фотографический тубус, внутри которого размещен металлический сегмент со свободно перемещающимся

lro нему элементом, а по центральной линии установлен фотообъектив. 35

На фиг.. изображена упрощенная схема волновой картины пласта," на фиг. 2 устройство для возбуждения и приема сейсмических сигналов. 0

Способ осуществляется следующим образсм. помощью устройства для возбуждения и приема сейсмических сигналов

45 (фиг., 2), спущенного в нижнюю точку выбранного интервала на многожильном каротажном кабеле, производят возбуждение внутри пласта путем подрыва нескольких линий детонирующего шнура, что обеспечивает неповрежденность обсадных труб.

В непосредственной близости от усчъя скважины устанавливается группа сейсмоприемников для приема вступления прямой волны от точки взрыва (взрывная магистраль 1). Момент взрыва, отражения55 от контуров нефтегазоносности, принятые сейсмоприемниками 2 (фиг, 1), а также вступление прямой волны, принятое надземными (подвоцными) с ейсмоприемника75 4 ми, регистрируется автономными каналами сейсмостанции.

Посредством устройства для возбуждения и приема сейсмнческихснгналовменяют азимуты направления осей чувствительности сейсмопрнемннков 2 на

30 3 и при шестикратном наблюдении добиваются кругового обзора благодаря npot тивоположкой направленности осей приборов. Через определенный шаг по всему выбранному интервалу, изменяют положение осей чувствительности сейсмоприемников 2 на 30 повторяют аналогичные наблюдения, что позволяет, учитывая важность знания истинных значений ско— рости продольных волн на исследуемом интервале, путем регистрации вступления прямой волны QT точек взрыва произвести одновременно детальный сейсмокаротаж исследуемого интервала.

Сси чувствительности сейсмоприемниксв

2 устройства для возбуждения и приема сейсмических сигналов имею г противоположную направленность, поэтому на сейсмограмме регистрируются два отраджения на разных временах, получен

rare от ближней и дальней точек контура.

Имеется возможность регистрации отражений от (НК в неглубокозалегающих пластах газонефтяных или газоконденсат ь х залежей с нефтяной оторочкой, где акустическая характеристика нефтенасыщенных и газонасыщенных пород различна.

Возбуждение внутри пласта позволяет создать плоский фронт волн вокруг ствола скважин с направлением сейсмических лучей параллельно к напластованию в сторону контуров продуктивности. При этом с учетом акустической характеристики насыщенных пластов нефтенасыщенная или газонасыщенная часть пласта можт расс матриваться как однородная среда с одной границей раздела. (При таких условиях небольшой вес заряда обеспечивает получ ние отраженных волн 3 от границы раздела). Плоские волны, попадая на акустически жесткую границу, т.е. на горизонтальную поверхность крыльевых вод, отражаются и преломляются.

На фиг. 1 показано, что,расположение пунктов BapblB B (BBpbrB H RH магис трель 1) и приема (оси чувствительности сейсмоприемников приблизительно параллельны к напластованию ) относительно отражающей границы, исходя из эаконсв геометрической сейсмики, не позволяет

84 2675

40 регистрировать отражениа от падающей под большим углом 4 падения продольной волны 5. 3а продолыыми волнами двигается по пласту фронт поперечных волн 6, лучи которых имеют перпендикулярное направление к лучам продольной волны, т.е. к напластованию. Зтн волны создают многочисленные отражения от кровли и подошвы пласта, которые, исхода от геометрии отражающих границ и направления осей чувствительности сейсмоприемников, также не регистрирую ся. Падающая на горизонтальную поверхность крыльев вод поперечная волна 6, которая достигает данную границу примерно в l,5-2 раза позже, чем продольная 5, отражается в виде поперечной и продольной волк, иэ которых только отра» жения продольной составляющей попереч ной колны (направлены к осям чувств20 тельности сейсмоприемников ? под большим углом отражения 8 и регистрируют ся сейсмостаниией.

Если пласт вскрыт не менее двумя

25 скважинами, скорости продвижения по пласту продольных и поперечных волн можно определить путем возбуждения упругих колебаний в первой (наблюдательной), а приема их во второй (контрольной ) сква жине глубинным прибором, состоящим из

2 приборов и радиально направленных

Х приборов. Возможно опробование регистраиии волн беэ спус:ка глубинного прибора в контрольную скважину, и прием

1 колебаний производить> через обсвдную колонну труб путем крепления низко частотных сейсмоприемников к устьевому фланиу, используя при этсм хорошую волнопроводим ость стальных труб и постоянство в них скорости волн.

Устройство состоит из трех основных частей: глубинного прибора 9, эксцентричного груза 10 и взрывной магистрали 1 .4 45

Глубинный прибор состоит из герметичного корпуса ll, в котором размеща— ется текстолитовая панель 12, в которой крепятся двенадцать сейсмопри мников 2 в блиэгоризонтальном положении их осей.

Панель 12 заходит в канавку, находящую са на дне корпуса ll, что обеспечивает постоянство направления панели, а, следовательно, и осей чувствительности сейсмоприемников 2 относительно корпуса

11. На верхнем торие панели 12 имеютса два гнезда, в которых крепятся штыри фотсх рафического тубуса 13. На дне тубуса 13 расположен металлический ma» ровой сегмент 14 и с изогнутой верхней поверхностью, имекнпей линию, проходя щую через его иентр, котораа совпадает с направлением осей чувствительности сейсмоприемнйков при установке тубуса в гнездах панели. На изогнутс и части сегмента расположен свободно катающийся шарик 15. На стенке тубуса 13 расположены электролампы 16 дла освещения сегмента 14 на мгновение. По центральной линии сегмента 14 смонтирован объектив 1 7 фотоаппарата. Сверху тубус 1 3 закрывается крышкой 18, закрепленной высокочувствительной фотобумагой. Тубус 13 и панель 12 вну| ри корпуса 11 крепятся специальной гайкой 19, что предотвращает вибрацию сейсмоприемников 2. Верхняя часть глубинного прибора 9 герметаэируеч ся крышкой 20, через которую прибор соединяется с кабельной головкой (не показана). На нижней части прибора жжч ко крепится диск 21, имеющий двенадвять отверстий 22 и служащий для подсоединения к прибору эксцентричного груза 10 и изменения его положении.

Эксцентричный груз 10 представляет собой полуиилиндрический сосуд ° зали» тый свинцом и служит для придания прибору нужного направления. Сверху эксцентричного груза 10 для соединения его с диском 2 1 приварен болт с планкой 23, а снизу — крюк 24 дла подвешивания взры ,ной магистрали или перфоратора.

Взрывная магистраль 1 состоит из отрезке каротажного кабеля 25 и грузила

26. На каротажный кабель 25 привязываются линии детонирующего шнура 27 и электродетонатор 28.

Устройство работает следующим образом.

Гвенщшать сейсмоприемников 2 глубинного прибора 9 параллельно-последовательно соединяются с двумя жилами трехжильного каротажного кабеля со входной панелью сейсмостанции, одна из них соединена и с электролампами 16 фотог ряфического тубуса 13, другие полюсы электролампы подключены через корпус прибора к броне кябела. Электродетонатор ьпосредством 3-R жилы и брони кабеля, соединяясь с клеммами взрывной машины, образует боевую линию. Через входную панель к отдельным каналам сейсмостанции подключаются и другие наземные и ус1ьевые приборы, а также устройство, спущенное в контрольную скважину. Моментная линия взрывной машины подключена к схеме синхронизации сейсмоствнпии.

После спуска устройства на нужную глубину по броне кабеля и 1-й жиле подеется напряжение, обеспечивающее вспышку злвктроламп фотографического тубуса

13. Затем по боевой линии производится взрыв и запись нв отдельные трассы сейсмсгрвммы показателей глубинных и надземных приборов. После подъема устройст l0 вв отворачивается кабельная головка, крышка 20 и звжимная гайка, извлекается фо. тографический тубус 13 для проявления и заправки фотобумаги.

Тубус обеспечивает фотографирование

Н8. глубине исследования. ФОТОгрвфия сегмента позволяет с использованием икклиногрвммы скважины определить азимуты осей чувствительности сейсмскриемникав. Заряжается взрывная маг ".т раль 1 и производится полный монтаж устройства. для последующих наблюдений.

При этом с помощью диска 21 н планки положение эксиентричногс груза 10 изменяется кв 30 . В зависимости от выбрвнно О urara наблюдений устройство спускается нв 5 или 10 м выше прель!пущей точки.

Применение предлагаемого способа позволяет полностью отказаться От бурезо ния сконтуриввющих скважин и с испсльзов Внием и epBbix, резв ад очных cKB Вжик Оп ределить площадь нефтегазоносности залежна Б связи с этим могу т Оы Fb зн вчительно сокращены расходы на разведочное 35 бурение. Наибольший экономичес сМ эффект может быть достигнут в морских условиях, где о рение скважины соходится значительно дороже.

1. Способ оконтуривания кефтегвзовсго месторождения, включающий возбужде ние волн энергетическими взрывами и регистрацию колебаний с помощью сейсмоприемник ю,отличающийся тем, что, с целью увеличения точности Определения контуров нефтегазоыоснссти и полного оконтуривания нефтегвзсносных залежей, возбуждение упругих воли производит внут ри пласта, измеряют время пробега прямой и отраженной волн внутри пласта, регистрируют продольную составляющую поперечной волны, отраженной от контура других экранирующих границ, при этом измерение скорости продольных и поперечных волн производят с использованием контрольной скважины.

2. Устройство для осуществления способа по и. 3, включающее источник возбуждения и сейсмоприемники, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что сейсмоприемники размещены на панели внутри корпуса, соединенного с корпусом источнике возбужденИЯ °

3. Устройство по и. 2, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью поворота осей чувствительности нфнкоации их пбпсжения, устройство имеет зксиентричный груз и фотографический тубус, внутри которого размещен металлический сегмент со свободно перемещающимся по нему элементом, а по центральной линии установлен фотообъектив.

Источники информации, принять в во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

М 614401. кл.G 01V 1/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

N 338874, кл. 5 03 V l./40, 3972 (прототип) .

3. Авторское свидетельство СССР

Ив 551581, кл, 601M 1/02, 1977.

4. Авторское свидетельство СССР

% 594472, кл. 601Ч 1/00, 1978 (прототип) .