Способ определения характера насыщенности пласта

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик н 711277 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.06.77 (21 } 2494083/22-0 (51)M. Кл.

E 21 B 47/00

5 01 V 9/00 с присоединением заявки ¹

1Ъеудеротееинмй комитет

СССР (23) Приоритет ао делам изобретений н еткоытнй

Опубликовано 25.01.80.Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 28.01.80 (53) УДК 550.835. (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.М.Кузьмин и Ю.Г.Езерский

Государственный геофизический трест "Татнефтегеофизика" (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ XAPAKTEPA

НАСЫЩЕННОСТИ ПЛАСТА

Изобретение относится к области промыслово-геофизических и геохимических методов исследования буряшихся скважин и может быть использовано для качественной оценки насыщенности пласта непосред.ственно после его вскрытия, В настоящее время известен способ определения характера насыщения пласта, основанный на геохимическом анализе газов, растворенныхв пробе пластовой жидtG кости и состоящий в том, что в отработанной из пласта пробе определяют наличие непредельных углеводородных газов и оценивают величину отношения изопентана к нормальному пентану и по наличию непредельных углеводородов, например этилена, и величине отношения изопентана к нормальному пентану судят о месторождении обводненного пласта (1).

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет оценивать подвижность нефти в пласте. В результате этого для подтверждения получения промышленной нефти из пласта необходимо производить его испытания, например, испытателем ттластов на бурильных трубах.

Известен гакже и способ определения характера насьпценности пласта, основанный на анализе газовой фазы промывочной жидкости в процессе бурения и состоящий в том, что анализируют углеводородный газ на содержание компонентов от метана до гексана включительно, определяют газонасышенность промывочной жидкости и по характерному соотношению легких и тяжелых компонентов углеводородного газа прогнозируют характер насыщенности пласта K.

Недостатком известного способа является также отсутствие возможности однозначной качественной оценки насьпценности нефтесодержащего пласта (нефть подвижная, окисленная, остаточного характера битум).

В результате этого отсутствует своевременная информация о подвижности насыщающей пласт нефти, что не позволяет оценить целесообразность испытания неф711277

4 мые,приведенные газон.>казания Г„,р ) по зависимости Г „, =1О, g;Е, где g — газона-3 сьпценность промывочной жидкости; см /л; — коэффициент разбавления; (— объем промывочной жидкости, эвакуированной из скважины, приходящей на единицу объема выбуренной породы, м /м На аномаль ных интервалах с учетом коэффициента общей пористости пласта, который определяto ется по результатам промыслово-геофизических исследований, рассчитывают газосодержание пластового флюида по зависим ости

Г пр

Ф К тесодержашего пласта и в целом промьпп ленную значимость нефтесодержашей залежи. Кроме того, это не позволяет выбрать наиболее рациональный режим испытания пласта или оценить результаты испытания, например установить причины отсутствия притоков нефти гри испытании нефтесодержащего пласта, Целью изобретения является обеспечение возможности определения степени подвижности нефти в пласте.

Поставленная цель достигается тем, что в процессе бурения скважины в промывочной жидкости определяют упругость газа, его количество в единице объема пластового флюида и о степени подвижности нефти судят по величине коэффициента отношения упомянутых выше параметров

9 причем прй значениях коэффициента меньше 3 пласт насьш ен подвижной нефтью, при значениях коэффициента больше 3, но меныпе 10,. пласт насыщен окисленной малоподвижной нефтью, а при значениях коэффициента больше 10 пласт насьццен нефтью остаточного характера или битумом.

Предлагаемый способ базируется на физико-химических процессах преврещ ния (изменения свойств). нефтей на различных: стадиях .формирования нефтяных залежей, а также на зависимости вязкости нефти и упругости газа от количества растворенного в нефти газа в единице объема, то есть газового фактора. Так, за счет динамического контактирования нефти с водой резко возрастает процент малоподвижных компонентов асфальтенов и снижается количество газа за счет растворения в пластовой воде и его уноса из нефтяной залежи, что приводит к окислению и утяжелению нефтей. Для нефтяйых месторождений Татарской АССР коэффициенты корреляции между газовым фактором и вязкостью, газовым фактором и упругостью Газа до таточно высокие и 45 соответственно составляют 0,93 и 0,84.

Сущность предлагаемого способа поясняется чертежом, йа котором приведена, экспериментальная зависимость вязкости йефти от коэффициента К и заключается в следующем.

B процессе бурения анализируют газовую фазу бурового раствора, например, с помощью автоматической газокаротажной станции, определяют компонентный состав 55 газа и количество газа (м /м ) выбурен3 ной породы с учетом режима бурения и компонентного состава газа (так назыве"где Кр — коэффициент общей пористости в долях единицы.

Далее в промывочной жидкости определяют упругость газа и его количество в единице объема пластового флюида. Затем определяют коэффициент отношения упругости газа к количеству газа в пластовом флюиде, показывающий увеличение упругости газа на единицу объема расть.: нного в нефти газа. По величине этого коэффициента судят о степени подвижности нефти в пласте. Для этого, используя .экспериментально установленную зависимость вязкости нефти от коэффициента, представленную на чертеже, по величине оценивают возможную вязкость нефти и устанавливают количественную характеристику насыщенности пласта. При этом пласт характеризируют следующим образом: при значениях К 3 иф(пласт считают насыщенным. подвижной нефтью, при значениях К=3-10 и ф =30-70 пласт насьпцен окисленной, малоподвижной нефтью и при значениях К 10 и ф 770 спз пласт насыщен нефтью остаточного характера или битумом.

:-.9кспериментальная зависимость Я = P(R ) получена для недонасыщенных газом нефтей. Характерной особенностью этих нефтей является то, что для них выполняется соотношение .Р— ) 4, где Рр„- плас- . Рпь нОр д товое давление, кгсгем . P 99С,Π— ДавлЕние насыщения,, кгс/см . Поэтому экспе2 рйментальная зависимость К= f(P), изображенная на чертеже, и приведенные выше граничные значения коэффициенте К для определения подвижности нефти справедливы только для недонасышенных газом нефтей.

Результаты Опробования предлагаемого способа сведены в таблицу, 711277

Газопоказания

"Х 1lP м /м

Характер насыщения пласта по компоненКо эффи циент

Площадь, номер скважины

Расчет гаазово го фактора флюида пласта, ФУ

„,Э/мЗ пористости

К там исследования и резул татам испытаинтервал пласта ния

0,17 35,5

1,7

1,5 0,15 10

58 35-63 5, 8

Березовская

% 8180

1011, 21014,4 м

Известняки, т насьцценные окисленной, малоподвижной нефтью

004 025 0,16

100 43,75

Пласт битумосодержащего песГорская

No 125/

244249,5 м чаинка

Куакбаш- Известняки, ская, нефтенасы% 15522, шенные при

760-768 м испытании притока нефти

Как видно из таблицы предлагаемый способ позволяет разделять нефтеносные пласты от пластов непромышленных, непригодных к эксплуатации.

Применение предлагаемого способа позволяет разделять нефтеносные пласты на промышленные и непригодные к эксплуаташ и, что дает экономический эффект в расчете на один пласт порядка 7001000 руб. при средней глубине скважины до 2 км.

Формула изобретения

Способ определения характера насыщен« ности пласта, основанный на анализе газовой фазы промывочной жидкости в процес-(5 се бурения скважины, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью обеспечения возможности определения степени подвиж- ности нефти в пласте, определяют упругость газа, его количество в единице объема пластового флюида и о степени подвижности нефти судят по величине коэффициента отношения упомянутых выше параметров, причем при значениях коэффициента меньше 3 пласт насыщен подвижной нефтью, при значениях коэффициента больше 3, но меньше 10, пласт насыщен окисленной малоподвижной нефтью, а при значениях коэффициента больше 10 пласт насыщен нефтью остаточного характера или битумом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No. 428338, кл. Cj 01 V 9/ОО, 1974.

2, Померанц Л,И. и др. Методические рекомендации по проведению геохимических исследований в скважинах, бурящихся на нефть и газ с помощью станции

АГКС-4 и АГКС-65. N., "ВНИИГеофизика", 1975, с.41-74 (прототип).

711277,и (cna) Составитель H. Чижикова

Редактор Н. Богатова Техреду. Чужик Корректор Е. Папп

Заказ

И

90 юа

J0

Фд

8

0

Х ф

/ Е 3 Ф Х 0 7. д 9 /О

8978/22 Тираж 626 Подписное

Ш ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4