Способ определения пластового давления в процессе бурения

 

Изобретение относится к исследованию поисковых и разведочных скважин и позволяет повысить точность определения пластового давления в слабопроницаемых коллекторах. Способ включает циркуляцию бурового раствора (БР) и создание избыточного давления в скважине при ее перекрытом колонном и заколонном пространстве . После создания избыточного давления восстанавливают в колонне циркуляцию БР и контролируют плотность выходящего через затрубное пространство БР. При изменении плотности изменяют избыточное давление в скважине до выравниваьля плотности входящего и выходящего БР. А пластовое давление определяют по формуле Р, + Р ГсК + (РИЭ, + Р«зб.2 ):2, пл где Рг p-.g-h - гидростатическое давление, создаваемое столбом БР, Па; Р - гидравлическое сопротивление в затрубном пространстве. Па; Pvf3& 1 избыточное давление в обсадной колонне, при котором поступает пластовый флюид. Па; Рцз$.2 избыточное давление в обсадной колонне, при котором прекращается поступление пластового флюида. Па; р - плотность БР в бурильной колонне, кг/м ; h - глубина нахождения пласта, м; g,-ускорение свободного падения, м/с . (Л 1C со сг vj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Е 21 В 47/06 .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

H А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3954974/22-03 (22) 23.09.85 (46) 15.03.87. Бюл. - 10 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (72) Э.В.Бабаян, А.А.Бугаенко, И.10.Зуева и В.Б.Суханов (53) 622.241.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 875006, кл. Е 21 В 47/00, 19?9. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛАСТОВОГО

ДАВЛЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ (57) Изобретение относится к исследованию поисковых и разведочных скважин и позволяет повысить точность определения пластового давления в слабопроницаемых коллекторах. Способ включает циркуляцию бурового раствора (БР) и создание избыточного давления в скважине при ее перекрытом колонном и заколонном прост„.SU 1296717 А 1 ранстве. После создания избыточного давления восстанавливают в колонне циркуляцию БР и контролируют плотность выходящего через затрубное пространство БР. При изменении плотности изменяют избыточное давление в скважине до выравнивания плотности входящего и выходящего БР. А пластовое давление определяют по формуле где Рг = p .g, h — гидростатическое

r давление, создаваемое столбом БР, Па; P„„ — гидравлическое сопротивление в затрубном пространстве, Па;

Р„, „ — избыточное давление в обсадной колонне, при котором поступает пластовый флюид, Па; Р„@ — избыточное давление в обсадной колонне, при котором прекращается поступление пластового флюида, Па; p — плотность

БР в бурильной колонне, кг/м ; Ь глубина нахождения пласта, м; g,.- ускорение свободного падения, м/с

1296717

Изобретение относится к исследованию поисковых и разведочных скважин, связано с исследованием слабопрони цаемых пластов и может быть использовано в различных нефтегазовых ра" 5 йонах при проведении поисково-разведочного бурения на нефть и газ на глубоких скважинах при необсаженных стволах.

Целью изобретения является повы- 10 шение точности определения пластового давления в слабопроницаемых коллекторах.

Сущность изобретения заключается: в том, что после создания избыточно- . 5 го давления в колонне восстанавли-. вают циркуляцию и определяют плот- ность поступающего через затрубное пространство бурового раствора, причем при уменьшении плотности увели- 20 чивают избыточное давление в -эатрубном пространстве до выравнивания плотности входящего и выходящего бурового раствора, а пластовое давление определяют из соотношения

Р А +Р зз

Р=Р+Р+ - — --- — - —... (1)

n< r res 2

° ° ° 3 где P,. =pph — гидростатическое дав- 30 ление, создаваемое столбом бурового раствора, Па;

P — гидравлическое сопротивгск ление в затрубном прост- 35 ранстве, Па;

Р„, — избыточное давление в обсадной колонне, при котором поступает пластовый флюид, Па; 40

Р„ — избыточное давление в обсадной колонне, при . котором прекращается поступление пластового флюида, Па,* 45

p - плотность бурового раствс ра в бурильной колонне, кг/м

h - -глубина нахождения пласта, м; 50

g " ускорение свободного падения, м/с .

Способ осуществляется следующим образом. При проявлениях с небольшой интенсивностью необходимо выполнять следующие операции: остановить ротор, насосЫ, приподнять долото над забоем, открыть задвижки на линии дросселирования, закрыть универсальный превентор, закрыть регулируемый дроссель, определить избыточное давление в тру бах и затрубном пространстве (если оно есть), включить насосы с подачей, которая была ва время бурения, медленно приоткрыть дроссель, доведя избыточное давление в обсадной колон-. не до величины, равной Р„ „ + 3,0 МПа.

Записать давление в колонне и на стояке. Вести промывку, поддерживая постоянным давление на стояке в течение не менее срока вымыва забойной пачки.

Если при установленном избыточном давлении пластовый флюид поступает в скважину-, необходимо повышать последовательно избыточное давление на

1,0-1,5 МПа до тех пор, пока прекратится поступление пластового флюида.

Определение давления пластового флюида производится по формуле (1).

Способ определения величины пластового давления был опробован в процессе проводки реальной скважины на глубине 5272 м со вскрытым малопроницаемым пластом. Газ, поступивший в скважину, был обнаружен во время бурения после спуска бурильной колонны. Были выполнены следующие операции: остановили ротор, насосы, долото приподняли над забоем на 0,5 м; открыли задвижки на линии дросселирования, закрыли универсальный превентор, закрыли регулируемый дроссель, определили избыточное давление в трубах Р„, = 0 МПа, избыточное давление в эатрубном пространстве составило 1 МПа; включили наСосы с подачей, которая была во время бурения, она равна 15 л/с; медленно приоткрыли дроссель, довели избыточное давление в обсадной колонне до величины, равной P +

+ 3 0 МПа, где P, = 1,0 МПа, давление на стояке составило 11,5 МПа, в колонне — 3,0 МПа; вели промывку буровым раствором плотностью 2070 кг/м, з. поддерживая постоянным давление на стояке в течение 3-х часов.

Если газ поступал при Р д.

= 3,0 МПа, то после повышения избыточного давления до 4,0 MIIa через

3 ч промывки поступление газа прекра. тилось

Определение пластового давления для глубины 5272 м производили по формуле (1) 1296717

Р„„ = 2070 9,8 5272 + 1,0 +

4 О+3 0

+ - †-+- = ill 45 МПа.

Результаты расчетов по формуле (1) при определении интервала 52605290 м показали хорошее совпадение с данными глубинного манометра (111,0 МПа). и3 Ь.й

Составитель В.Сидоров

Редактор Т.Парфенова Техред В.Кадар Корректор Т.Колб

Заказ 726/35 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1I30359 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Формула изобретения

Способ определения пластового давления в процессе бурения, включающий циркуляцию бурового раствора и создание избыточного давления в скважине при ее перекрытом колонном и заколонном пространстве, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности определения пластового давления в слабопроницаемых коллекторах, контролируют плотность выходящего через затрубное пространство бурового раствора, изменяют избыточное давление в скважине до выравнивания плотности входящего и выходящего бурового раствора, а пластовое давление Pn„ определяют по формуле где P = pgh — гидростатическое давг ление, создаваемое столбом бурового раствора, Па; гидравлическое сопротивление в затрубном пространстве, Па; избыточное давление в обсадной колонне, при . котором поступает пластовый флюид, Па; избыточное давление в обсадной колонне, при котором прекращается поступление пластового флюида, Па; плотность бурового раствора в бурильной колонне, кг/м глубина нахождения пласта, м, ускорение свободного падения, м/с .