Способ определения интервалов притока жидкости в газовую скважину

 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин. Цель - повышение точности определения интервалов притока жидкости в газовую скважину при малом содержании жидкости в продукции скважины. По стволу скважины регистрируют одновременно серии термограмм и барограмм на технологическом режиме газа и после изменения интенсивности его отбора. Интенсивность отбора газа изменяют при снижении скорости потока в стволе скважины до величины, определяемой по формуле ω=(2α<SP POS="POST">.</SP>Q<SP POS="POST">.</SP>D)<SP POS="POST">1/2</SP>, где G-ускорение свободного падения, м/с<SP POS="POST">2</SP>

D-внутренний диаметр ствола скважины, м

α-эмпирический коэффициент, зависящий от термоборических условий на забое скважины и фазового состава ее продукции. Затем определяют момент стабилизации градиента давления в стволе скважины. По аномалиям на термограммах, соответствующих этому моменту, определяют верхнюю границу интервала нисходящего движения жидкости, по которой определяют отдающий жидкость пласт. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

\ i. ш F. 21 В 47/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4351956/23-03 (22) 27.10.87 (46) 15. 10.89. Бюл. N- 38 (71) Московский институт нефти и газа им. И.M.Губкина (72) М.И.Кременецкий и А.И.Ипатов (53) 550.83(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 212190, кл. Е 21 В 47/00, 1968 °

Географические методы исследования скважин: Справочник геофизика. М.:

Недра, 1983, с. 205-211.

Авторское свидетельство СССР № 817232, кл. F. 21 В 47/00, 1981. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕРВАЛОВ

ПРИТОКА ЖИДКОСТИ В ГАЗОВУЮ СКВАЖИНУ (57) Изобретение: относится к геофизическим исследованиям скважин. Цель изобретения — повышение точности

l определения интервалов притока жидкости в газовую скважину при малом содерИзобретение относится к геофизическим исследованиям скважины и может быть использовано при контроле за разработкой газовых месторождений при выявлении обводняющихся пластов.

Целью изобретения является повьш|е-ние точности определения интервалов притока жидкости в газовую скважину при малом содержании жидкости в продукции скважины.

На чертеже изображены диаграммы, поясняющие реализацию предлагаемого способа.

„„SU„„1514923 . А )-2 жанни жидкости в продукции скважины.

По стволу скважины регистрируют одно-временно серии термограмм и барограмм на технологическом режиме газа и после изменения интенсивности его отбора. Интенсивность отбора газа изменяют при снижении скорости потока в стволе скважины до величины, определяемой по формуле ы = (2 . g d)

1(2 где g — - ускорение свободного падения, м/с d — внутренний диаметр ствола скважины, м; с — эмпирический коэффициент, зависящий от термобарических условий на забое скважины и фазового состава ее продукции. 3атем определяют момент стабилизации градиента давления в стволе скважины. По аномалиям на термограммах, соответствующих этому моменту, определяют верхнюю границу интервала нисходящего движения жидкости, по которой определяют отдающий жидкость пласт. 1 ил.

На чертеже представлены: 1 — геотермограмма; 2 и 2 — термограмма и барограмма при работе скважины на

3(. технологическом режиме; 3,4,5 и 3

4, 5 — термограммы и соответствующие им барограммы соответственно через 0,5; 1,5 и 3 ч после перевода скважины на режим уменьшенного отбора пластового флюида; I II u III продуктивные пласты.

Сущность способа заключается в следующем.

1514923

После проведения измерений распределения давления и гемпературы по стволу скважины на технологическом режиме отбора скважина переводится на режим уменьшенного отбора газа со скоростью потока оз, определяемой по формуле

10 где g — ускорение свободного падения;

d — внутренний диаметр колонны," — эмпирический коэффициент,, зависящий от термобарических15 условий на забое скважины и . фазового состава продукции.

Выявление интервала поступления жидкости после уменьшения дебита возможно потому, что движение жидкости, 20 происходящее из этого интервала„ является основным фактором, определяющим ,,форму термограммы сразу же после осаждения жидкости, вынесенной в ствол при предшествующей работе скважины на технологическом режиме. Причина нисходящего движения в выборе такого уменьшенного дебита скважины, при котором энергии газа достаточно для поступления воды в ствол, но не хва- 30 тает для его выноса на поверхность, Происходит разделение газожидкостногФ потока. Газ движется вверх к устью скважины, а вода — вниз, скапливаясь на забое. Поэтому верхняя граница ., интервала нисходящего движения жидкости соответствует обводняющемуся пласту.

По термограмме можно обнаружить нисходящее движение жидкости, а по щ верхней границе интервала движения определить пласт, откуда поступает вода, причем задача решается при малом водосодержании смеси.

Замеры глубинным манометром позво- 5 ляют зафиксировать момент стабилизации градиента давления в стволе после уменьшения отбора. К этому моменту практически заканчивается осаждение жидкости, вынесенной в ствол в процессе предшествующего технологического цикла отбора. Поэтому термометрия, соответствующая этому моменту, фиксирует нисходящее движение только жидкости, поступающей в ствол 5

55 из обводняющегося пласта непосредственно в процессе измерений.

Скорость уменьшенного отбора выбирается по формуле (1), отражающей факт, что поток газа не может полностью вынести жидкость с забоя скважины, если значение критерия Фруда (Fr), характеризующего интенсивность движения флюида в стволе, меньше предельного Fr < (где — коэффициент, который по предварительным оценкам изменяется в пределах от 0,1 до 10 и может уточняться для конкретных условий. скважины экспериментами с измерением на устье скважины дебита и параметра водосодержания), Представленные на чертеже диаграммы получены серийной комплексной аппаратурой БДС-2, обеспечивающей запись

1 наряду с температурой и давления. ! Данные о распределении давления ,в стволе скважины необходимы для выбо ра пригодных для решения задачи термограмм.

На чертеже изображены:1 — геотермограмма, 2 и 2 » — термограмма и барограмма при работе скважины на технологическом режиме. На термограмме 2 аномалиями дросселирования и калориметрического смешивания выделяются работающие пласты (I,II,III), Скачком градиента давления на барограмме 2» отмечается уровень жидкости в стволе в подошве пласта И. Аномально высокий градиент давления под пластом II— следствие выноса жидкости в ствол на технологическом режиме. Большая часть жидкости выносится на устье, и уровень в стволе не меняется.

После проведения перечисленных измерений скважина переведена на режим уменьшенного отбора, характеризуемый скоростью газа сд = 0,5 м/с.

Скорость выбрана в соответствии с критерием (1), Через 0,5; 1,5 и 3 ч после резкого уменьшения дебита скважины зарегистрированы термограммы

3,4,5 и соответствующие барограммы

3,4, 5

Правильность выбора параметров режима уменьшенного отбора подтверждена уменьшением водосодержания продукции скважины на устье и данными барометрии, показывающими формирование на забое жидкостного столба.

Ф

Барограмма 3 показывает, что градиент давления в стволе еще не стабилизировался. Он аномально высок и имеет тенденцию к увеличению с глубиной, испытывая к тому же локальные флуктуации. Это воздействие осаждения жидкости, скопившейся в стволе за вре1514923 мя предшествующей эксплуатации скважины на технологическом режиме, На последующих барограммах (4,5 ) градиент давления перестает меняться. Стабили5 зация давления указывает, что осаждение жидкости, вынесенной в ствол на технологическом режиме, закончилось. Поэтому для четвертого и последующих замеров температуры признаки нисходящего движения жидкости в стволе могут быть следствием поступления в ствол ее новых порций при уменьшенном отборе. Эта жидкость ввиду малого количества уже не воздействует на распределение давления в стволе.

Интервалом нисходящего движения с этого момента времени является уже не весь ствол, а его часть ниже отдающего воду пласта. Обнаружение этого интервала означает фиксацию положения пласта.

Особенности термограммы на чертеже свидетельствуют, что верхней границей нисходящего движения является подошва 25 пласта П (соответственно пласт П вЂ” источник поступления воды). Температура в направлении движения (сверху вниз) экспоненциально возрастает, потому что поступающая в ствол охлажценная жидкость прогревается горными породами. Выше и ниже пласта П различен характер изменения температуры во времени. Ниже темп восстановления температуры замедлен вплоть до инверсии.

Причина инверсии в том, что искажающее

35 охлаждающее влияние нисходящего движения жидкости преобладает над восстановлением естественной температуры.

Формула изобретения

Способ определения интервалов притока жидкости в газовую скважину, включающий регистрацию серии термограмм по стволу скважины на технологическом режиме отбора газа и после изменения интенсивности его отбора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения при малом содержании жидкости в продукции скважины, одновременно с регистрацией термограмм снимают барограммы, а интенсивность отбора газа изменяют при снижении скорости потока в стволе скважины до величины, определяемой по формуле где ы — скорость потока газа в стволе скважины, м/с;

a(— эмпирический коэффициент, зависящий от термобарических условий на забое скважины и фазового состава ее продукции, д †. ускорение свободного падения, м/с

d — внутренний диаметр ствола скважины, м затем определяют момент стабилизации градиента .давления в стволе скважины, а по аномалиям на термограммах, соответствующих этому моменту, определяют верхнюю границу интервала нисходящего движения жидкости, по которой определяют отдающий жидкость пласт.

1514923

Составитель М.Тупысев

Техред Л.Олийнык Корректор Т.Палий

Редактор Е.Копча

Заказ 6205/34 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101