Способ определения мест утечек газа в межколонное пространство скважин

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель - повышение чувствительности способа к выявлению малодебитных утечек и перетоков газа в межколонное пространство скважин. Способ осуществляют следующим образом. Останавливают скважину и измеряют межколонное давление, после стабилизации которого выдерживают скважину до установления естественного распределения температур. Измеряют температуру по стволу скважины. Открывают межколонное пространство скважины и измеряют температуру по ее .стволу. Вычисляют разность температур первого и второго измерений. По разности температур, трехкратно превышающей погрешность измерений, находят глубину места утечки газа в межколонное пространство. сл с

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Е 21 B 47/10

I" l 1 092

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. «. ; ьтчь.хе„ т ьм ч г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4781897/03. (22) 30.10.89 (46) 07.07.92. Бюй"„ Pk 25 (71) Украйнский научно-исследовательский институт природных газов (72) Ю.С. Старостин и Н.И. Евдощук (53) 550,83 (088.8) (56) Пантелеев Г.Ф. и др. Комплекс геофизических и гидрохимических исследований, методика поиска и условия производства работ по определению утечек газа в скважинах ПХГ. Методическое руководство, М.:

Мингазпром, 1984, с. 63 — 76, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ УТЕЧЕК ГАЗА В МЕЖКОЛОННОЕ ПРОСТРАНСТВО СКВАЖИН (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель — повыИзобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при контроле за эксплуатацией подземных хранилищ газа и разработкой газоконденсатных месторождений. . .В известных способах проведения термометрии в эксплуатирующихся скважинах (заявка Франции М 2538849 "Способ определения параметров расхода жидкости в скважине посредством измерения температур", кл. E 21 В 47/06. 1982) представлены отдельные элементы предлагаемого способа - проведение термометрии в эксплуатирующейся скважине, термометрия при различных режимах работы скважин.

Известен способ определения мест перетоков и утечек газа по термометрии, с помощью которого возможно определение наличия движения значительных обьемов шение чувствительности способа.к выявлению малодебитных утечек и перетоков газа в межколонное пространство скважин. Способ осуществляют следующим образом. Останавливают. скважину и измеряют межколонное давление, после стабилизации которого выдерживают скважину до установления естественного распределения температур, Измеряют температуру по стволу скважины, Открывают межколонное пространство скважины и измеряют температуру по ее .стволу. Вычисляют разность температур первого и второго измерений.

По разности температур, трехкратно превышающей погрешность измерений, находят глубину места утечки газа s межколонное пространство. газа в заколонном пространстве скважины, принятый нами эа. прототип (см. Пантелеев 4

Г.Ф., Кузин А.M. и др. Методическое руко-,фЪ водство "Комплекс геофизических и гидро- (Я химических исследований, методику поиска и условия производства работ по определению утечек газа в скважинах ПХГ Мингазпром, М., 1984, с. 63-76). Недостаток этого способа — низкая чувствительность, т.е. он не применим при ооьемех утечек и перето- )хь ков газа менее 400 м /с, Отсутствие эффективных способов обнаружения мест утечек с малыми дебитами. приводит к отказу от работ по ремонту скважин (ликвидации перетоков) и, как следствие, загрязнению недр и окружающей среды, а также потерям товарного газа.

Цель изобретения — повышение чувствительности способа к выявлению малоде1745916 битных утечек газа в межколонное пространство скважин, .

Для достижения этой цели в настоящем способе определения мест утечек газа в межколонное пространство скважин, вклю- 5 чающем проведение термометрии в скважине с установленным естественным распределением температур и обработки результатов измерений, останавливают скважину, измеряют межколонное давле- 10 ние и после стабилизации его выдерживают скважину для установления естественного распределения температур, измеряют температуру по стволу скважины, открывают межколонное пространство, измеряют рас- 15 пределение температуры по стволу скважины и по глубине, где разность температур первого и второго замеров трехкратно превышает погрешность измерений, определяют место утечки газа в межколонное 20 пространство, Отличия данного способа от известных заключаются в том, что исследования термометрией выполняют по стволу скважины со стабилизированным межколонным дав- 25 лением при естественном распределении температур. а затем производят замер сразу же после открытия межколонного пространства без стабилизации процесса.

Место утечки газа в межколонное простран- 30 ство определяют по величине разности температур первого и второго замеров, трехкратно превышающей погрешность измерений, 35

Пооперационное осуществление способа — останавливают скважину; — измеряют межколонное давление; — после стабилизации межколонного 40 давления выдерживают скважину 7-10 суток для установления естественного раси ределения температур; — измеряют температуру по стволу скважины; 45 — открывают межколонное пространство; — измеряют температуру по стволу скважины; — вычисляют разность температур пер- 50 вого и второго измерений; — no разности температур, трехкратно превышающей погрешность измерений, оп- . ределяют глубину места утечки газа в межколонное пространство. .55

Зэ счет того, что температуру измеряют непосредстаенно после открытия межколонного пространства, другие эффек1ы проявляются слабо и именно в такой последовательности, наиболее четко проявляются эффект снижения температуры от расширения газа при подъеме его к устью скважины.

В качестве примеров реализации способа могут служить исследования скважин

130, 135 Песчано-Уметского ПХГ.

Пример 1. В скв, 130 в пространстве между колоннами ф 146 и 220 мм наблюдалось давление газа 3,44 МПа, при котором, согласно "Правилам создания и эксплуатации подземных хранилищ газа в пористых пластах" ВНИИГаз, М., 1986, и. 159, с, 46, эксплуатация скважины запрещена. Дебит газа из межколонного пространства при стравливании его составил 70-90 м /с. з .Через 7 суток после остановки скважины и закрытия межколонного пространства выполнены исследования по стволу скважины аппаратурой ТЗ -36M, погрешность измерения которой 0,1 С, вначале при закрытом,. а затем при открытом межколонном пространстве, ПЬ результатам выполненных работ разность температур от двух замеров

0,3 — 1,2ОС отмечается с глубины 220 м до устья скважины. По результатам временных исследований НГМ наблюдается наличие газа в межкОлонном пространстве скважины в интервале 0-180 м. Следовательно, газ поступает в межколонное пространство с глубины 220 м через негерметичные муфтовые соединения эксплуатационной колонны ф 146 мм.

Пример 2. В скв, 135, заполненной водой до устья, продуктивный горизонт перекрыт колонной. Между колоннами ф 146 и 220 мм наблюдается давление 2,94 МПа.

Дебит газа при стравливании его из межколонного пространства не измерен (визуаль.но не превышает 100 — 150 м /с), Через 8 суток после закрытия межколонного прОстрэнства проведены исследования аппаратурой ТЭГ-36М (погрешность измерения

0,1 С) по стволу скважины вначале при закрытом, а затем при открытом межколонном пространстве. В результате выполненных работ установлено, что разность температур 0,3-1,5 С наблюдается с глубины 1076 м, т.е. от кровли продуктивного пласта. Следовательно, газ в межколонное пространство поступает из продуктивного пласта.

С учетом выполненных работ составлены мероприятия на ликвидацию утечек в скважинах 130, 135 Песчано-Уметского ПХГ.

Таким образом, приведенные примеры. показывают, что данный способ применим в скважинах заполненных различными флю идами, (газ, жидкость).

Формула изобретения

Способ определения мест утечек газа в межколонное пространство скважин, вклю1745916

Составитель Ю.Лупичева

Техред ММоргентал Корректор О.Кравцова

Редактор Б,Федотов

Заказ 2372 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 чающий проведение термометрии в скважине с установленным естественным распределением температур и обработку результатов измерений, по которым определяют места утечек газа, отличающийся тем, что. с целью повышения его чувствитель.ности к выявлению малодебитных утечек и перетоков газа в межколонное пространство скважин,. останавливают скважину и при закрытом межколонном пространстве измеряют межколонное давление; выдерживают скважину до стабилизации давления, а термометрию осуществляют путем замера распределения температуры по стволу скважины, открывают межколонное пространство и замеряют распределение температуры по

5 стволу скважины, определяют разность соответствующих по глубине значений температур при закрытом и . открытом межколонном пространстве и по разности температур, трехкратно превышающей по10 грешность измерений, находят место утечки газа в межколонное пространство..