Способ исследования продуктивного пласта
Изобретение относится к гидродинамическим исследованиям месторождений подземных вод, нефти, рассолов. Цель - снижение затрат на исследование продуктивного пласта в скважинах, оборудуемых гравийным фильтром. Бурят скважину и устанавливают фильтровую колонну. В процессе обратной циркуляции жидкости-носителя через намываемый слой гравийного фильтра в интервале продуктивного пласта фильтруют жидкость в пласт при постоянном расходе, а расход ее регулируют изменением подачи жидкости-носителя и сопротивления циркуляции. 2 ил., 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОаЕЛИСТИЧЕСНИ
РЕСПУБЛИН (51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ .ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4276173/23-03; 4275288/23-03 (22) 03.07.87 (46) 07,02,90. Бюл. N 5 (71) Всесоюзный научно-исследователь ский институт гидрогеологии и инженерной геологии (72) А.fl.Башкатов, Г.М.Панкратова и А .И.Алборов (53) 532.5 (088.8) (56) Максимов В.М., Кирюхин В.А.s
Боревский Б.В. и др. Справочное руководство гидрогеолога. Под ред.
В.М.Максимова. Л.: Недра, 1979, т.2, с. 21-30, 200. (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА
Изобретение относится к гидродинамическим исследованиям месторождений подземных вод, нефти, рассолов и мо" жет быть использовано для определения коллекторских свойств водо-, нефтеи рассолонасыщенных пластов.
Цель изобретения - снижение затрат на исследование продуктивного пласта в сква>«инах, оборудуемых гравийным фильтром.
На фиг. 1 представлена схема закачки гравия в скважину » на фиг. 2а, б - графики изменения репрессии P на продуктивный пласт и расхода жидкости-носителя g, поглощаемой продуктивным плл<.том во времени.
На фиг. 1 приняты следующие обоз" начения: 1 - c<«lar«I< „,SU„;,<54< ЗЩ А1 2 (57) Изобретение относится к гидродинамическим исследованиям месторождений подземных вод, нефти, рассолов. Цель - снижение затрат на исследова" we проДуктивного пласта в скважинах, оборудуемых гравийным фильтром. Бурят скважину и устанавливают фильтровую колонну. В процессе обратной циркуляции жидкости-носителя через намыва" емый слой гравийного фильтра в интервале продуктивного пласта фильтруют жидкость в пласт при постоянном расходе, а расход ее регулируют изменением подачи жидкости-носителя и сопротивления циркуляции. 2 ил,, 2 табл, < герметизирующие элементы, 8 - гравий, 9 - забой скважины, 10 - гравийный фильтр. Способ осуществляется следующим образом. м ь После бурения и расширения скважины 1 в интервале продуктивного пласта 2 устанавливают фильтровую колонну 3 с основным 4 и контрольным 5 Фильтрами. Внутри фильтровой колонны 3 фиксируют вспомогательную колонну 6, а кольцевое пространство между фильт- С ровой 3 и вспомогательной 6 колоннами герметизируетсл элементами 7 в интервале между основным 4 и контроль" ным 5 фильтрами, а также выше основного фильтра 4. О< уществляют закачку гравия 8 в нисходящем потоке жидкости-носителя. В к «ястве жидкостиносителя испольэуг.т жидкость, аналогичную по слойсг«ам пластовой1, Гра15 >1 380 вий 8 откладывается на забое 9, а затем на слое намытого гравийного фильтра 10. Жидкость-носитель фильтруется «ерез намытый слой гравийного фильтра 10, контрольный Фильтр 5 движется в восходящем потоке во вспомогательной колонне 6 в направлении устья скважины 1.. В процессе сооружения гравийного фильтра 10 часть жидкости-носителя Фильтруется в продуктивный пласт 2„ Расход жидкости-носителя, поглощаемой продуктивным пластом 2, определяется величиной репрессии на пласт 2 в процессе закачки и фильтрационными свойствами . продуктивного пласта 2. Репрессия на продуктивный пласт 2 обусловлена . суммой потерь напора при циркуляции жидкости-носителя 1 "™ и Г. Нм+ С Нл)0 +(аО+ЬО )Н-Р„„, i t-l i--1 25 где P репрессия на пласт в процессе закачки; — расход жидкости-носителя 3D во вспомогательной колон1 Н„, Н„ - коэффициенты местных и линейных сопротивлений циркуляции1 и, m — количество участков местных и линейных сопротивлений циркуляции; а, Ь вЂ” коэФФициенты сопротйвления гравийного фильтра; H - высота намытого слоя гра.вийного фильтра; Р„ - пластовое давление. В процессе закачки высота гравийного фильтра 10 растет, увеличиваются сопротивление циркуляции и репрессия на пласт 2. Величина репрессии на пласт 2 контролируется показаниями датчика давления, установленного в кольцевом пространстве скважины 1, до закачки гравия 8 и в текущий момент времени. С увеличением репрес- 50 сии на пласт 2 увеличивается расход жидкости-носителя, поглощаемой продуктивным пластом 2. Величина расхода жидкости-носителя, поглощаемой продукти вным пластом 2, определяется на по- 5 верхности по разнице расходов подаваемой в скважину 1 жидкости-носителя и поступающей на слив. По мере увели ения репрессии на ппас T 2 величина р 1(: ход жилкос I l1 носителя, поглощаемой продуктивным пластом 2 после увеличения, стабилизируется (фиг. 2), т.е. с увеличением репрессии на пласт выше некоторого значения величина расхода жидкости-носителя, поглощаемой продуктивным пластом, остается постоянной. По значениям стабильного расхода жидкости-носителя, поглощаемой продуктивным пластом 2, и величине репрессии на пласт, при которой наступила стабилизация, рассчитывают коэффициент фильтрации продуктивного пласта 2 по Формуле Дюпюи для цент-. ральной скважины. При исследовании высокопроницаемых коллекторов величина репрессии на пласт, обусловленная увеличением сопротивления циркулирую" щему потоку в интервале формирования гравийного Фильтра, может оказаться недостаточной для стабилизации расхода поглощения. В этом случае репрессию на пласт увеличивают путем увеличения расхода смеси, поступающей в скважину, и увеличения сопротивления циркулирующему потоку на устье за счет регулирования вентилей и задвижек в сливно" магистрали превентора. Увеличение репрессии осуществляют до стабилизации расхода поглощения„ Пример. Скважина диаметром 0,190 м вскрыла водоносный горизонт, сложенный мелкозернистыми песками мощностью 12 м и напором 1,4 Mfla. После проведения геофизических исследований определили интервал установки фильтра, который затем расширили расширителем до диаметра 0,3 м. В скважину установили фильтровую колонну диаметром 0,168 м с основным фильтром длиной 8 м и контрольным фильтром длиной 0,5 м, находящимся ниже основного фильтра. Внутри Фильт" ровой колонны зафиксировали вспомогательную колонну труб диаметром 0,108 м, а кольцевое пространство между фильтровой и вспомогательной колоннами в интервале между основным и контрольным фильтрами, а также выше основного Фильтра загерметиэировали сальниками. Скважину промыли при обратной циркуляции. В процессе промывки при расходе Я 10 м /с ус:тановилась репрессия на пласт С,26 ИПа. Величина репрессии на пласт 20 5 1 г1 контролировалась flo показаниям ма нометра, сообщающегося с дат иком дав.ления, установленным в кольцевом i пространстве скважины, и равнялась разнице показаний в процессе промывки и до нее. 8 качестве промывочной жидкости и жидкости-носителя использ»..о,зна вода со свойствами, аналогичными свойствам пластовой воды. Расход жидкости, поглощаемой пластом при ре,прессии 0,26 МПа, составил 6,5» «10 мз/с. После промывки начали -9 закачку гравия в скважину. По мере заполнения гравием зафильтрованного пространства увеличивалось сопротивление циркуляции и соответственно репрессия на пласт, С увеличением репрессии на пласт, обусловленным увеличением сопротивления циркуляции в интервале формирования Фильтра, увеличивался расход жидкости-носителя, поглощаемой водоносным пластом. Результаты замеров репрессии на пласт и расхода жидкости-носителя, поглощаемой продуктивным пластом по мере сооружения фильтра, представлены в табл. 1, Максимальный расход жидкости-носителя, поглощаемой водоносным пластом, составил 2,85 10 м/с при репрессии на пласт 0,96 НПа, соответствующей максимальной расчетной высоте гравийного фильтра. Как следует из данных табл. 1, стабилизация расхода жидкости-носителя, поглощаемой водонос" ным пластом при репрессии 0,3-0,96 МПа, не наступила ° Увеличили подачу жидкости-носителя. С .увеличением подачи жидкостиносителя увеличилась репрессия на пласт и расход жидкости-носителя, поглощаемой водоносным пластом. Зависимость между подачей жидкости-носителя, репрессией на пласт и расходом жидкости-носителя, поглощаемой водоносным пластом, представлена в табл, 2. Из табл. 2 следует, что при репрессии на водоносный пласт в интервале 1,14 - 1,2 МПа расход жидкостиносителя, поглощаемой водоносным пластом, практически не увеличивается, однако стаби»изация пока не нас" тупила. Затем стали уело»ичияать репрессию на водоносный »»аст путем увеличения сопротивления циркуляции на устье в сливной магистрали- преоентора. Для этого вентилем уменьшили проходное сечение сливного патрубка. Репрессию на пласт увеличили от 1,2 до 1,5 МПа, причем уоепичение репрессии не привело к увеличению расхода жидкостиносителя, поглощаемой водоносным плас" том, который оставался постоянным и равным 3,0 10 мз/с. Ка основании этого было установлено, что стабилизация расхода жидкости-носителя, nor"" лощаемой водоносным пластом, наступила при репрессии на пласт. 1,2 МПа. Стабильный расход поглощения составил 3,0 10 мз/с. Ка основании полученных данных определяется коэффициент фильтрации водоносного пласта по формуле Дюпюи для установившегося движения (центральная скважина, напорные условия, радиус влияния г = 150 м, показатель несовершенства скважины по степени вскрытия пласта S = 0,66). Расчетное значение коэффициента фильтрации составило 2,86 м/сут. Используя известные методики, по полученному значению коэффициента фильтрации прогнозируют запасы подземных вод и эксплуатационный дебит, Результаты исследования пласта предложенным способом проверили кустовой откачкой, причем приведенная в примере скважина выполняла функцию центральной возмущающей скважины. Рассчитанный flo известным методикам коэффициент фильтрации водоносного пласта по данным кустовой откачки составил 3 м/сут, что свидетельству" ет о хорошей сходимости результатов, полученных по предложенному способу и по.традиционной методике определения коэффициента фильтрации. 45 ,Формула и зобретения Способ исследования продуктивного пласта, включающий бурение скважины, установку фильтровой колонны, фильтрацию жидкости е пласт при постоянном расходе и определение фильтрационных параметров продуктивного пласта, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на исследование продуктивного пласта в скважинах, оборудуемых гравийным фильтром, фильтрацию жидкости в пласт осущесгвляют о процессе обратной цир" куляции жидкости-носителя через на154 I 380 нываеиый слой гравийного фильтра в интервале продуктивного пласта, а расход фильтрукицейся в пласт жидкости регулирует изменением подачи жидкости-носителя и сопротивления циркуляции. Таблица 1 Замер 8ысота гравийного фильтра от нижних отверстий основного фильтра, и Репрессия на продуктивный пласт, МПа Расход жидкости носи теля, поглощаемой водоносным пластом, мз/с Т а блица 2 Подача жидкостиносителя, мз/с Репрессия на пласт при максимальной высоте гравийного фильтра, МПа Расход жидкостиносителя, поглощаемой водоносным пластом, м /с 2,85 10 2,91 10 2,95 10 2,98 ° 10 3,0 10 8,0 ° 10 8,25 10 8,5 10 " 8,75 10 9,О 10 0,96 1,02 1,08 1,14 1,2 2 4 6 8 0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 0,3 0,37 0,43 0,5 0,56 0,63 0,7 О, 762 0,83 0,89 0,96 0,7 10 1,03.10 1,54 10 1,81 IO 2,0.10 2,25 10 2,41 1О 2,52 10 2,66.10, 2,79 10 2,85 10 Составитель И.Тупысев Техред М,яндык KoppeKTop B Гирняк Редактор В.Ланко Заказ 270 Тирам 485 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР t13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Умгсрод, ул. Гагарина, t0I 
