Способ гравитационного контроля месторождений углеводородов и подземных хранилищ газа
Изобретение относится к гравиметрическим методам разведки газонефтяных структур. Целью изобртения является предотвращение аварийных выбросов флюидов из коллекторных пластов и внезапных миграций газа в месторождениях углеводородов и подземных хранилищ газа. Для этого по объему месторождения или хранилища газа, используя отработанные разведочные скважины, вблизи коллекторных пластов размещают телеуправляемые гравиметры и одновременно через заданные интервалы времени на протяжении контролируемого периода производят измерения изменений гравитационного поля. По резким изменениям в показаниях приборов определяют перемещения больших масс флюидов, что позволяет предотвращать аварийные ситуации.
Изобретение относится к области добычи нефти и газа на разведанных месторождениях, преимущественно для контроля распределения масс флюидов в коллекторах, и подземных газохранилищах. Целью изобретения является предотвращение аварийности промысловых скважин и внезапной миграции газа из подземных газохранилищ. Способ заключается в следующем. При разведке месторождения углеводородов на площади бурятся по определенной сети некоторое количество разведочных скважин, по которым определяется простирание коллекторных толщ, их мощности и глубины залегания, проводится оценка запасов. По окончании разведки месторождения эти скважины закрываются и разбуриваются эксплуатационные скважины. Вдоль ствола разведочной скважины устанавливается определенное число датчиков в непосредственной близости от коллекторных пластов стационарно по площади месторождения и по глубине разреза в соответствии с количеством продуктивных пластов. При этом линии связи датчиков выводятся на дневную поверхность. После установки датчиков разведочные скважины закрываются. Все датчики подключаются к одному пункту управления линиями связи. Измерения проводятся всеми датчиками одновременно по команде оператора с пункта управления или в автоматическом режиме через определенный интервал времени. Результаты измерений приращений силы тяжести каждым датчиком выводятся на общий визуальный регистратор, на котором получают объемное изображение поля силы тяжести по всему объему продуктивной залежи в данный момент времени, которое регистрируется записывающим устройством. Измерение приращений силы тяжести по всему объему нефтяной или газовой залежи гравитационными датчиками, расположенными вблизи или в объеме коллекторов по всей площади и разрезу месторождений в текущий момент времени, обеспечивает контроль эксплуатации залежи на основании миграции флюидов определенной плотности. Датчики (гравиметры) находятся на определенных (не изменяющихся) глубинах в разведочных скважинах в стационарных условиях и режимах и измерения приращений силы тяжести проводятся не путем перемещения датчиков по определенным пунктам с установленным шагом над залежью или в скважине (гравиметрическими рейсами), а приращения силы тяжести измеряются на одних и тех же пунктах с определенной частотой и представляют собой результаты перемещения гравитирующих масс по всему объему залежи. Так как датчики находятся в объеме коллекторов или вблизи их, то точность измерений увеличивается по сравнению с измерениями на поверхности и поэтому повышается информативность об изменении состояния залежей углеводородов практически во всех достигнутых в настоящее время горизонтах. П р и м е р. Имеется месторождение газа, определенное М разведочными скважинами и состоящее из Н продуктивных горизонтов, которые расположены на различных глубинах. Месторождение разрабатывается несколькими промысловыми скважинами, равномерно расположенными по площади. Для увеличения извлекаемости газа (сохранение нормального давления в промысловых скважинах) проводятся обводнение коллекторов путем закачки воды по периферии месторождения. Процесс закачки воды контролируется только выходным параметром давлением и может привести к обводнению эксплуатационных скважин. При закачке воды изменяются гравитирующие массы в объеме месторождения по коллекторам, но этот эффект не может быть выделен поверхностной или скважинной съемкой в текущий момент времени. С целью слежения за состоянием коллекторов в разведочных скважинах размещаются гравитационные датчики, например автоматизированный скважинный гравиметр, вблизи каждого коллектора. Таким образом по всем разведочным скважинам устанавливается К=М
Н число датчиков. Линии связи и управления от каждого датчика выводятся на поверхность к общему пункту измерений. Разведочные скважины закрываются. Измерения приращения силы тяжести проводятся обычным порядком по суточному циклу с дискретностью 2-4 ч по каждому датчику. Результаты измерений обрабатываются и регистрируются в аналоговой или цифровой форме известными способами, а в конце цикла визуально контролируются, например, на дисплее. Контроль перемещения масс флюидов в коллекторских пластах осуществляется путем вычисления положения контуров залежи по изменениям значений силы тяжести, возникающим в результате перемещения газоводяного контакта (ГВК), представляющего собой поверхность плотностного раздела. Значения силы тяжести, измеряемые в скважинах, в фиксированное время приводятся к единому уровню на произвольном уровне, но вблизи газовой залежи, и строится карта изоаномал, по которой вычисляется положение контактной поверхности. По изменениям значений силы тяжести определяется изменение этой поверхности.
Формула изобретения
СПОСОБ ГРАВИТАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ И ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩ ГАЗА, заключающийся в периодическом проведении гравиметрических съемок, отличающийся тем, что, с целью предотвращения аварийности промысловых скважин и внезапной миграции газа из подземных газохранилищ, на площади месторождения или хранилища, и по глубине разреза в непосредственной близости от коллекторных пластов или в их объеме, в отработанных разведочных скважинах размещают телеуправляемые гравиметры, циклически, одновременно и непрерывно в течение всего периода эксплуатации месторождения проводят измерения изменений гравитационного поля.MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 8-2000
Извещение опубликовано: 20.03.2000
