Способ измерения геотермического градиента в буровых скважинах

 

,% 115079

Класс 5а, 18зв

СССР

I

Ж !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. И. Соломасов

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ГЕОТЕРМИЧЕСКОГО

ГРАДИЕНТА В БУРОВЫХ СКВАЖИНАХ

Заявлено 25 июля 1956 г. за М 555868 в Комитет по делам изобретений и открытий нри Совете Министров СССР

Согласно принятой методике измерения геотермического градиента в буровых скважинах, последние перед замером следует длительное время (до 20 суток) выдерживать в состоянии покоя.

Описываемое изобретение сокращает это непроизводительное время простоя скважин. Экспериментально установлено, что закон изменения температуры бурового раствора выражается следующей формулой: где:,/ — приращение температуры за время, прошедшее с момента выполнения первого замера;

А и В параметры функции. зависящие от теплофизических свойств бурового раствора и окружающих данный его объем пород, от начальной (в момент первого замера) разности температуры пород и буровой жидкости и от диаметра скважины.

Используя указанный закон изменения температуры, определяют температуру пород и средний геотермический градиент, не дожидаясь восстановления естественного теплового поля, для чего достаточно зарегистрировать три термограммы. Термограммы должны регистрироваться непрерывно: через каждые 50 — 200 л HB метках необходимо производить замеры в точках, фиксируя время каждого замера (перед замером в точке электротермометр необходимо выдерживать в состоянии покоя в течение 1 мин.).

Первую термограмму следует регистрировать вскоре после подъема штанг, прн уровне буровой жидкости близком к установившемуся.

Для обеспечения более правильного определения параметров второй и третий циклы следует выполнять через такие промежутки времени, чтобы точки, построенные в прямоугольной системе координат М и -. для замеров второго и третьего циклов, лежали на участке графика

Dt = f —., имеющем максимальную кривизну, или по разные стороны от этого участка; началом координат является первый замер. Зная время № 115079 довательно

4 = о 1- --В

Для интервалов термограмм, в пределах которых температурный градиент можно считать постоянным, достаточно вычислить темпера туру пород в двух точках, чтобы определить значение геотермического градиента для всего интервала.

Предмет изобретения

Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР

Отв. редактор Л. П. Ситников

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,17 и. л. Зак. 2299.

Подп. к печ. 26Л III-58 г.

Тираж с00. Цена 25 коп.

Типография Комитета по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14 каждого замера (по отношению к первому замеру) и приращения температуры за эти периоды времени, можно определить параметры

А и В формулы (1) и, следовательно, найти ее частное значение для данной точки. Вычисление параметров А и В сводится к решению двух уравнений с двумя неизвестными.

Имея частное значение формулы (1), легко вычислить естественную температуру пород.

Предельного значения приращение температуры достигнет при а это значение по условиям теплообмена в скважине соответствует установившемуся тепловому режиму, т. е. лр = и о!! (31 где: 1о!! — температура бурового раствора, замеренная в первом цикле наблюдений.

Из выражения (2) находим

ton+М„ . Из формулы (1) слеА дует, что при -. — М„р — — —, слеСпособ измерения геотермического градиента в буровых скважинах, о тл и ч а ю шийся тем -!то, с целью сокращения непроизводительного простоя скважин, необходимого для установления температурного режима скважины, производят с интервалами времени в несколько часов регистрацию трех термограмм и на основании полученного материала вычисляют значение естественной температуры пород в отдельных контрольных точках разреза.