Способ определения глубины залегания поглощающего пласта

Способ определения глубины залегания поглощающего пласта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетскик

Сецмалистмческ к республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. санд-ву . (22) Заявлено 21.11.80 (21) 3007042/22-03 (5I)N. Кл. с присоединением заявки МЕ 21 В 47/10

1Ьвудвретванвй кемвтвт

СССР ае двлам изобретений к вткрыткй (5З) УД К.622.245. . .41 (088.8) (23) Приоритет

Опубликовано 07.0g.S2. Бюллетень М 21

Дата опубликования описания 07 06.82

В. В. Еременко, В. Н. Кокаев, А. К. Куксов (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательстйй инст скважин и буровым растворам (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛУБИНЫ ЗАЛЕГАНИЯ

ПОГЛОЩАЮЩЕГО ПЛАСТА

Изобретение относится к геологораз- ведочной, нефтяной .и газовой промышленности, в частности к способам иссле-. дования скважин, бурятпихся в сложных геолого-технических условиях, особенно

S при наличии в разрезе пластов, склонных к гидрораэрыву и поглощению жидкости.

Известные способы определения глу бины залегания поглощающего пласта предусматривают остановку процесса буренйя скважины, извлечение из последней бу» рильного инструмента, спуск в скважину иа кабеле геофизических приборов (расхокомера, термометра или реэистивиметра), i$ закачивание в скваксину жидкости под давлением и одновременное перемещение геофизического прибора вдоль оси скважины (обычно от забоя к устью) с измерением скорости движения или расхода жидкости, и:-мерения температуры ипи: электросопротивления среды с прнвяэ кой замеренных значений параметров к глубинам (по длине кабеля) $13.

Известен также способ определения пцм бины залегания поглощакицего пласта, вклю. чающий спуск в скважину колонны труб, оснащенной в нижней части одним или двумя пакерами, .закачивание non давтением жидкости через колонну в скважину, перемещение пакеров вдоль оси скважины и измерение давления, при котором происходит закачивание . жидкости, т. е. опрет совка ствола скважины (2).

Известен способ исследования поглошаюпптх пластов путем спуска в сква жину эластичной оболочки и заполнения ее под давлением жидкостью. При этом используют пронипаемую эластичную оболочку, продавливают через иее жид- кость, в которую предварительно вводят с устья скважины контрастное вешвство, например краситель З).

Однако приходится так же, как и при работе другими аналогичными способами, предварительно останавливать процесс бурения и поднимать бурильный инструмент из скважины.

ЧК Ч тх Мт 1 Экт м (, Ч„„-Ч„ Б 1 6T 1Ч„„, Ч„,„!

Продолжительность процесса определения глубины залегания поглощающего пласта составляет не более полутора часов, поскольку операпии измерения раохода жидкости и определения средних скю3 МЗО73

Недостатками являются низкая эффективность работ из-за значительных затрат времени и труда буровой бригады на подъем бурильного инструмента из скважины, спуск и подъем колонны труб, оснащенной проницаемой оболочкой, а также на холостые перемещения ее в скважине для поиска поглощающего пласта.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса за счет ускорения работ.

Укаэаиная цель достигается тем, что после ввода контрастного вещества в колонну труб восстанавливают циркуляцию жидкости в скважине, измеряют продолжительность одного цикла циркуляции и расход жидкости на входе в колон» ну>и на выходе из скважины, после чего ! определяют средние скорости потока жид. кости в колонне труб и в скважине до и пооле погдощакецего пласта и глубину залега- 20 ния поглощающего пласта, используя следующее соотношение: х Чия и мя

-Ч

25 х 4

1 бт 1 эбт эбт " sI.

М

Ч s т >IIT "кэкт где V u.Ч - средние скорости потока в

2. кольцевом пространстве ; скважины эа бурильными 30 трубжан НИже И выше поглощающего пласта, мl с; - полный цикл циркуляции жидкости, с; — длина бурильных труб, м. З5 — длина утяжеленных труб, м;

» средняя скорость потока в бурильных трубах, мlс;

- средняя скорость потока в утяжеленных трубах, 40 мfc, Ч - cpeIIBas скорость потока кз Вт в кольцевом пространстве эа утяжеленными трубами, м/с. 45

Пример. Определение глубины залегания поглошающего пласта в сква жине, пробуренной на глубине 3000 м долотом диаметром 215 мм с использованием колонны труб, составленной из 50 бурильных труб. диаметром 140 мм с толщиной стенки 10 мм и включающей

100 м утяжеленных бурильных труб диаметром 178 мм, имеющих внутренний диаметр 90 мм. 55 Сфаэу же по окончании последнего додбления ствола скважины вводят на устье в бурильнуто колонну контрастное ве1цество в виде набора из двух десятков полосок толщиной 0,1 0,15 мм, шириной 8 мм и длиной до 100 мм из полистирольной пленки по ГОСТ 12998-73 или из поливинилхлоридной светотехнической пленки по ГОСТ 12779-67.

Затем восстанавливают циркуляцию жидкости при постоянном расходе ее (в нашем случае Qg= 24 л/c), фиксируя момент времени начало циркуляции. Через 1 ч. 13 мин 25 с замечают появ ление иэ кольцевого пространства скважины первой полоски (контрастного вещества}, а через 1 ч 18 мин 05 с фиксируют появление последней полоски, следовательно полный цикл циркуляции жидкости составил 4 =1 ч 15 м 45 с или 4545 с, Далее с помощью расхода метров или по измерению уровня жидкости в приемных емкостях циркуляционной системы измеряют расход жидкости на входе в колонну и на выходе из скважины и получают соответственно @<=24 л/с и /<=18 л/с. Зная расход жйдкости и поперечное сечение потока в колонне труб и кольцевом пространстве скважины определяют средние скорости потока соответственно М 6Т 2,12 мlс на длине бурильных труб Ь 6т =2900 м;

Ч =3„6 мlс на длине утяжеленных труб

=100 м;. Чк к =2,1 м/с в кольцевом пространстве скважина заутежеленными бурильными трубами; Vп„=1,4 мlс и М „:=0,857 м/с в кольцевом прост ранстве скважины за бурильными трубами ниже и выше поглощающего пласта, расположенного в скважине на глубине

Р 1920 м.

Затем по полученным данным находят глубину залегания поглощающего пласта ., пользуясь уравнением баланса времени в цикле циркуляции бт 1 эбт эбт 6т

+ + -1- +

Ч бт Чтт Чкэбт V Иf Чи

I (Отсюда получают

973 где чи1 и VA

4 br

933 ростей потока совмещаются с циклом циркуляции жидкости, а вычислительные операции не сложные и не отымают много времени.

Ориентировочный экономический аффект 5 от применения описываемого способа при определении глубины залегания одной эоны поглощения составит около 500 руб.

Экономический аффект от максимального использования изобретения состав- 1О ляет около 400 тыс. руб.

Формула изобретения

Способ определения глубины залегания поглошаюшего пласта путем эакачивания жидкости в скважину через колонну труб с предварительным вводом в колонну с устья скважины контрастного вещества, отличающий сятем, что,с целью повышения эффективности способа эа счет ускорения работ после ввода контрастноговещества в колонну труб, воо

cTaHBBJQKBaIoT циркуляцию жидкости в сква 25 жине, измеряют продолжительность одного цикла циркуляции и расход жидкости на входе в колонну и выходе из скважины, после чего определяют средние скорости потока жидкости в колонне труб и в сква-зо жине до и после поглощающего пласта и рпубину залегания IIornoatawmего пласта, используя следующее соотношение:

Ъ "иа х

= „"ч„

1 2 35, (L Бт Ь»ВТ ЬРБт Ь &е )

Ч ит „ „,э,, / средние скорости по» тока в кольцевом прос1 ранстве скважины эа бурильными трубами ниже и выше поглошающего пласта м/с г полный цикл циркуляции жидкости, с; длина бурильных труб, м, длина утяжеленных труб, м.; средняя скорость потока в бурильных трубах, мlс средняя скорость по тока в утяжеленных трубах, м/с средняя скорость по- тока в кольцевом пространстве за утяжеленными,трубами, и/с.

Источники информации принятые во внимание при экспертиае

1. Крылов В.И. и др. Осложнения при бурении скважин. М., «Недра, 1965, с. 27-40.

2. Временная инструкция по исследованию поглощающих пластов и борьбе с поглощением промывочной жидкости при бурении скважин. Краснодар, ВНИИКрнефть, 1974, с. 75.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 461220, кл. Е 21 В 49/00, Е 21 В 47/10, 1975.

Составитель М. Тупысев

Редактор Н. Джуган Техред М.Тенер Корректор А. Ференц

Заказ 3880/20 Тираж 623 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