Способ проведения геофизических исследований в скважинах

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНКЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ 699162

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17,02,77 (21) 2453961/22-03 с присоединением заявки РЙ (23) П риоритет

Опубликовано 25 11.79, Бюллетень J%43

Дата опубликования описания 28.11.79 (5I)M. Кл.

Е 21 В 47/00

Государственный номнтет

СССР но делам нзаоретвннй н открытнй (53) УДК 550.83 (088,8) (72) Авторы изобретения

Ю, И. Махов, Я. Н. Басин, Г. B. Горбунов, В. И. Такканд и П. И. Гарбер

Всесоюзный научно-исследовательский институт ядерной геофизики и геохимии (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ В СКВАЖИНАХ в скважине.

Изобретение относится к области геофизических и гидродинамических исследований в нефтегазовых скважинах в процессе их испытания, а также опробывания и пробной эксплуатации.

Известен способ проведения геофизических исследований в скважинах путем герметизации лифтовых труб на устье с помощью лубрикатора (11.

Недостатком способа является необходимость применения сложного специаль» ного оборудования в условиях больших давлений на устье.

Известен способ проведения геофизических исследований в скважинах путем спус15 ка глубинных приборов в лифтовые трубы, перекрывающие перфорированный пласт, вызова притока IIIIBGTQBQI o флюида по межтрубному пространству, включающий разобщение межтрубного пространства и лифтовых труб. Разобщение осуществляют с помощью клапана-отсекателя, устанавливаемого на башмаке лифтовых труб (2).

Данный способ является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком способа является сложная технология проведения исследований, требующая применения ненадежного оборудования.

Целью изобретения является повышение эффективности геофизических иссле. дований за счет упрощения технологии их проведения в работающей скважине.

Указанная цель достигается тем, что разобщение межтрубного пространства и лифтовых труб. осуществляют заполнением зумпфа и лифтовых труб жидкостью с заданной величиной плотности, подобранной в соответствии с определенным соотношением, зависящим от величины пластового и изменения забойного давления

На чертеже приведена принципиальная схема, иллюстрирующая осуществление предложенного способа.

699162 ф

На схеме показаны заливочный агрегат 1, компрессор 2, фонтанная арматура

3, глубинный прибор 4, спускаемый на кабеле 5 в лифтовые трубы 6. Располо» жение прибора 4 изображено против работающего пласта 7. Пластовый флюид

8 движется по межтрубному пространству. Зумпф и лифтовые трубы запсишены жидкостью 9.

Способ осуществляется следующим образом.

После вызова притока из пласта по межтрубному пространству лифтовые тру бы, спущенные ниже интервала перфора ции до забоя, и зумпф заполняют промы вочной жидкостью повышенной плотности.

Высота Н заполнения труб жидкостью определяется забойным давлением . Р = "Н. (1). При этом условии забой

5а5 ное давление будет скомпенсировано давлением столба жидкости в трубах. На выходе труб установится атмосферное давление и глубинные приборы будут беспрепятственно спускаться по трубам до интервала исследования. Однако забойное давление в процессе испытаний может меняться от минимального Р>а. „„,щ до максимального, раиного пластовому

Рпл . Чтобы система разобщения функционировала автоматически и не нуждалась в регулировании с поверхности при изменении забойного давления в диапазоне

305 пл зак. мин- (2) плотность раствора выбирают из следую щего соотношения: где Я и 9. - соответственно пломтр лтр щади сечений межтрубья и труб; 15 М - глубина зумпфа, M

При заданных 1 и b,Р минимальЪЧМ ная плотность промывочной жидкости

Я щ„„н, удовлетворяющая соотношению (3), будет равна: заь лтр МИН 11 g (4)

ЗЧМ МтР

Автоматическая компенсация изменяю щегося забойного давления происходит следующим образом.

При уменьшении забойного давления, связанного с увеличением депрессии на пласт, столб жидкости в трубах будет опускаться, а жидкость из них поступать в зумпф, затем подниматься по межтрубыо (6) 50

55 заь мин+ р (7)

ТМИН МТр 31 М gTp (3) и перекроет интервал перфорации. Поток пластового флюида вынесет из интервала перфорации избыточную промывочную жидкость на поверхность по межтрубному. пространству. Этот процесс продолжается до установления равновесия между забойным давлением и столбом жидкости в трубах.

При увеличении забойного давления, .связанного с уменьшением депрессии на пласт или остановкой работы скважины и восстановлением пластового давления, происходит обратный процесс. Пластовый флюид выдавливает промывочную жидкость

15 из зумпфа в лифтовые трубы. Столб жидкости в трубах будет подниматься пока не компенсирует своим давлением увеличение забойного давления. Таким образом, саморегулирование процесса компенсации забойного давления столбом жидкос« ти в трубах осушествлятся за счет наличия резервного обьема жидкости в зумп фе, перетока этой жидкости из труб и обратно под действием изменяющегося заЮ бойного давления. Диапазон компенсации изменяющегося забойного давления, как видно из соотношения (3), определяется, при заданном диаметре колонны и лифтовых труб, глубиной зумпфа и плотностью промывочной жидкости. Возможна также ситуации, когда глубины зумпфа и достижимой плотности раствора будет недостаточно для компенсации Р5а во всем его диапазоне, В этом случае исследование скважин может быть выполнено в несколько этапов. Каждый этап будет соответствовать изменению забойного давления на величину b,Р (Р б, удовлетворяющему следующему соотношению:

4 зчм мтр Р = (5) лир а число этапов М будет определяться соотношением

Первый этап будет соответствовать максимальной депрессии на пласт, когда

Рз будет минимальным. Тогда перед заБ каждым последующим этапом, соответствующим последовательному уменьшению депрессии на пласт, будет производиться дополнительное заполнение труб промывочной жидкостью до высоты Н 1, равной

Р. ) ) макс (8) Таким образом, проведение геофизических исследований в скважинах по предложенному способу не требует применения специальных устройств, что позволяет проводить эти исслецования более широко и с большей эффективностью.

2о

Формула изобретения

Способ проведения геофизических исследований в скважинах путем спуска глубинных приборов в лифтовые трубы, 2s перекрывающие перфорированный пласт, вызова притока пластового флюида по межтрубному пространству, включающий разобщение межтрубного пространства и

5 69

При забойном давлении равном пластовому Рп заполнение труб достигает максимальной высоты. Плотность жидкости, заполняющей трубы, должна быть выбрана такой, чтобы максимальная высота заполнения не превышала высоты устья скважины Нщ ц,с, для чего должно быть выполнено соотношение

9162 6 лифтовых труб, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности геофизических исследований за счет упрощения технологии их проведения в работающей скважине, разобщение осуществляют заполнением зумпфа и лифтовых труб жидкостью с плотностью у, определяемой из соотношения:

Рп„ Р в В„ р

Н и 5 макс Зум мтр где Рп - пластовое давление, Па;

H глубина подошвы нижнего работающего пласта, м;

ЬР— изменение забойного давьав ления в процессе испытаний, Па; — сечения лифтовых труб и меж. лтр erg трубного пространства, м

- высота зумпфа, м

Источники информации, принятые во вй4мание при экспертизе

1. Аьторское свидетельство СССР

Х 451837, кл, Е 21 В 47/08, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

N 287864, кл. Е 21 В 47/00, 1969 (прототип).