Способ сооружения скважин в соляно-ангидритовых отложениях, заключающих зону рапопроявлений
Изобретение относится к горному делу и М. б. использовано при бурении на нефть и газ. Цель изобретения - повышение эффективности бурения за счет исключения проявления рапы. В рапоносном регионе выявляют антиклинальную структуру и осуществляют бурение до кровли соленосных отложений. Перекрывают колонной подсолевой разрез. Скважины закладывают вне замка свода соленосных отложений. Испытывают колонну на давление, рассчитанное в зоне рапопроявлений. Определяют зону рапонроявления, ограниченную конусом, основание которого проходит на последней замкнутой изогипсе по подощве отложений, а верщина находится в замке свода соленосных отложений. Затем определяют величину коэффициента аномальности пластового давления (КАПД) для вскрываемого участка на подсолевом структурном плане интерполяцией от значений КАНД свода до его значений по последней замкнутой изогипсе. Последующее бурение ведут до зоны, ограниченной конусом, на растворах, с плотностью, соответствующей параметрам вскрываемых отложений, а в зоне конуса с плотностью, установленной в соответствии с КАПД вскрываемого участка. Данный способ обеспечивает завершение бурения скважин в зонах рапопроявлений без осложнений. 2 ил.. 2 табл. & (Л со ьо о оо 00
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК дд 4 E 21 В 21/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕПЬСТВУ
БИЬДж0 .».;;
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4030234/22-03 (22) 25.02.86 (46) 30.06.87. Бюл. № 24 (71) Туркменский научно-исследовательский и проектный филиал Всесоюзного научноисследовательского института природных газов (72) С. Н. Алехин (53) 622.245(088.8) (56) Поляков Г. А. Бурение скважин в условиях рапопроявлений.— Обз. информация.
Бурение газовых и газоконденсатных сква>кин. M.: Вниигазпром, 1980, вып. 7, с. 45.
Конструкции разведочных и эксплуатационных скважин на 1986 (руководящий технический материал). М.: Мингазпром. 1985, сс. 164 — 192. (54) СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ СКВАЖИН
В СОЛЯНО-АНГИДРИТОВЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ, ЗАКЛЮЧАЮЩИХ ЗОНУ РАПОПРОЯВЛЕНИЙ (57) Изобретение относится к горному делу и м. б. использовано при бурении на нефть и газ. Цель изобретения — повышение эффективности бурения за счет исключения проявления рапы. В рапоносном регионе
„„SU„„1320384 д1 выявляют антиклинальную структуру и осуществляют бурение до кровли солеHocHbIx отложений. Перекрывают колонной подсолевой разрез. Скважины закладывают вне замка свода соленосных отложений. Испытывают колонну на давление, рассчитанное в зоне рапопроявлений. Определяют зону рапопроявления, ограниченную конусом, основание которого проходит на последней замкнутой изогипсе по подошве отложений, а вершина находится в замке свода соленосных отложений. Затем определяют величин : коэффициента аномальности пластового давления (КАПД) для вскрываемого участка на подсолевом структурном плане интерполяцией от значений КАПД свода до его значений по последней замкнутой изогипсе. Последующее бурение ведут до зоны, ограниченной конусом, на растворах с плотностью, соответствующей параметрам вскрываемых отложений, а в зоне конуса с плотностью, установленной в соответствии с КАПД вскрываемого участка. Данный способ обеспечивает завершение бурения скважин в зонах рапопроявлений без осложнений. 2 ил., 2 табл.
1320384
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при бурении на нефть и газ.
Цель10 изобретения является повышение эффективности бурения за счет исключения проявления раны.
1-13 <риг. 1 приведен график зависимости обьектов вскрытия рапы от положения
Нх ня площади локальной структуры IIO подсолевым отложениям; на фиг. 2 — — схема соляно-ангидритовых отложений с зоной рапопроявлений и проектной скважиной, разрез.
На схеме приняты следую1цие обозна Ieния: -- глина, 2 — — водоносные известияки; 3 -- водоносные доломиты; 4 — — ангидритhl, 5 — соли; 6 — граница контактов: а -- репер1юго сейсмического горизонта, б литологичсских пачек; 7 -- коэффициент аномальности пластового давления в пласт3x-коллекторах; 8 — интервал испытаIlHH {дебит, Ifëîòíîcòü воды, минера IHçàl,èÿ воды): <) --- зона рапопроявлений: цифры ня боковой стороне — — процент вскрыт ия соляно-анп<дритовых отложений, цифры 110
nclloB3HHl0 -- прогнозные значения КЛПД.
П редл я гаемый способ осу<цест вляют слсду<ощим образом.
Б ряпоносном регионе выявляют антиклипал<и1у1о локальную Ilëoùàäü, подготовленну<о к поисковому бурсни1о на газ IIO кровле If подошве соляно-ангидритoBhlx отложений. Оценивают один из методов прогноза пли по анало<ии геологического строения солепосного разреза данной площади с соседними рапопоспыми llлощядями — наличие в разрезе соленосных отложений линз раны.
3
Обсаживяют весь на 1слосвой разрез тсхнической колонной и пспытыва1от ес па давление в зависимости от величины коэффициента аномальности пластового давления, рассчитанного для участка вскрытия:Iol;ы рапопроявлений в солсносном разрезе.
Предполагалось, что это давление соизмеримо с гсостатическим. Однако данная T< :Iденц IH, как показали результаты испыпган11я рапопроявля1ощих скважин, пеповссместп».
Кривые вос T3HQBcfå«Hÿ давления, снятые ия площадях Байгушли, Караулкуи, Джурамерген, Сейраб, Багаджа, Caxla»Terfe и др., свидетельствуют, что коэффициент аномальности Ifëàñòîâîãî давления (КАПД) в линзах ряпы изменяется от 1,1 до 2,2. При этом в пределах единой площади КАПД изменяется
B широких пределах. Например, ня 1Ож.
ИоzOT
1Î
55 солевых отложениях, что соответствует эпюре напряжений, создаваемых в неустойчивых пластичных породах.
8 табл. приведены значения КАПД Ila площадях Джурамерген и Самантепе.
На фиг. 2 приведены сведения о соответствии расчетного КАПД и плотности бурового раствора в зоне рапопроявлений.
Рапопроявления в скважинах возникали только в тех случаях, когда плотность бурового раствора оказывалась ниже расчетной величины КАГ1Д. Расчетная величина
КАПД была получена интерполяцией в площади подсолевого структурного плана между значением 2,2 на своде и значением его в подсолевых отложениях на контуре последней замкнутой изогипсы локальной аптиклиII3льной структуры. Из девятнадцати приведенных примеров только скважина 3 (Самантепе) прошла зону рапопроявлений на растворе, плотность которого была ниже расчетной величины КАПД. Это обусловлено тем, что скважина прошла соляно-ангидритовую толщу вне сферы влияния линзы рапы.
Прогнозные значения КАГ1Д в подсолеBIIx отло>кениях обычно определяют по ме>кплощадной корреляции либо по зависимосги егo от м<гщности перекрывающих Нх соляно-ангидриfoBblx отложений и положению локальной площади к зоне газогенерации и контур) ареала эвяпоритовой форЧ с1 и Н И .
Последующее бурение осуществляют на облсгченном растворе. Г1ри наличии в солеюс1юм разрезе пластов-ко,<лекторов бурение осуществляют на растворе, параметры которого подобраны в соответствии с давлением флюида в них. Таким раствором ве {ут бурение до зоны рапопроявлсlIIIA, поверхность которой, как показали результаты бурения, имеет форму не цилиндра, а конуса. Так, бурением на рапоносных площадях устаповлено, что в площади антиклинальной структуры линзы рапопроявлений могут. вскрываться ня различных ее уровнях. Но между положением сква кипы на структурном плане и глубиной вскрытия рапы наблюдается зависимость (фиг. 1) . По I>c,ультатам бурения на месторождениях Сакар, Сундук,1и, Самантепе H др. выявлено; что очаги,, инзы рапы группируются в объьем, описаноМ поверхностью конуса с основанисм в подошве толщи и вершиной в ее кровле. Причем вершина конуса пропюзируется от сво;I3 подсолевой структуры и находится в замке свода, а основание проходит на последНЕЙ ЗЯМК11> TOH HBOBHIIC< 110 IIOIOIHBB 01 IO>HBний. Дойдя бурением до зоны рапопроявлений (до конуса), дальнейшее бурение в зоне осугцествляют па растворе с плотностью, отвечающей расчтеному коэффициенту а»омальности пластового давления на участке в с к р ы т и я \ I а c 1 к 3 .
Ори.<<ер. Площадь Байрамали (Вост. Туркмения) подготовлена к глубокому поисковому бурению на нефть и газ по над — и под1320384
Фор,чула изобретения
Та блица 1
Значения
КАПД
Площадь, сква- Гипсометрическая отметка жина подошвы соленосной формации, м
2,1
-2525 †26
-2700 †21
Джурамерген 6
1, 74-1, 75
1,63
Самантепе 44
1,97-1,99
-2252
1,34 солевым отложениям. Это брахиантиклиналь субмеридианального простирания. Площадь находится в регионе с известной рапоносностью. Наличие в ее разрезе очаговой линзы рапы установлено скв. 10 и предполагалось сходными геологическими условиями соленосного разреза с соседними рапоносными площадями (Мары, Учаджи, Сейраб и др.). Мощность соляно-ангидридовой (соленосной) толши из сопоставления структурных планов по над — и подсолевым отложениям 850 м. В пределах площади в
8,5 км к югу от свода намечена к бурению скв. 11. Перед вскрытием кровли соленосных отложений, залегающих на глубине 3260 м (-3100 м), оно обсаживается технической колонной. Техническая колонна должна испытываться на пластовое давление из.расчета КАПД, равного 1,6, так как скважина вскрывает зону рапопроявлений на участке с КАПД не более этого давления (фиг. 2).
Оно получено интерполяцией на подсолевом структурном плане от 2,2 (максимальная плотность соленосных пород) на своде до величины прогнозного КАПД в подсолевых отложениях 1,1 на последней замкнутой изогипсе (-4000 м), т. е. в границах основания конуса. Бурение в соленосном разрезе ввиду наличия в нем пластов-коллекторов с КАПД, равным 1,5, осуществляется до зоны рапопроявлений на растворе плотностью, рассчитанной на эту. величину. Зону рапопроявлений по результатам построения конуса (основание проходит на последней замкнутой изогипсе подсолевых отложений
-4000 м, а вершина конуса восстановленна от свода этих отклонений до кровли сульфатно-галогенных отложений) скважина вскрывает по прохождению 55% мощности сульфатно-галогенных отложений, т. е. на глубине 3710 (-3550 м). Глубина вскрытия зоны определена на внешней стороне конуса, которая на профиле представляет собой боковые стороны треугольника (фиг. 2). В зоне рапопроявлений плотность бурового раствора применяется в соответствии с КАПД на
4 участке ее вскрытия 1,6. На этом растворе заканчивают сооружение скважины в соляноа нгидритовых отложениях.
5 Предлагаемый способ реализуется с помошью стандартного оборудования и обеспечивает завершение бурения скважин в зонах рапопроявлений без осложнений и с меньшими затратами.
Способ сооружения скважин в соляноангидритовых отложениях, заключающих зону рапопроявлений, включающий выявление антиклинальной структуры в пределах рапоносного региона, бурение до кровли соленосных отложений, перекрытие колонной надсолевого разреза, ее испытание и последующее бурение ниже кровли, отличающийся тем, что, с целью повышения эффектив20 ности бурения за счет исключения проявления рапы, скважины закладывают вне замка свода. соленосных отложений и в зависимости от их местоположения на структурном плане подсолевых отложений, испытание колонны производят на давление, рас25 считанное в зоне рапопроявлении, определяют зону рапопроявления, ограниченную конусом, основание которого проходит на последней замкнутой изогипсе по подошве отложений, а вершина находится в замке свода соленосных отложений, после чего определяют величину коэффициента аномальнос- ти пластового давления (КАПД) для вскрываемого участка на подсолевом структурном плане интерполяцией от значений КАПД свода до его значений по последней замкнутой изогипсы, при этом бурение ведут до зоны, ограниченной указанным конусом, на растворах с плотностью, соответствующей параметрам вскрываемых отложений, а в зоне конуса — на растворах с плотностью, установленной в соответствии с коэффициен40 том аномально-пластового давления вскрываемого участка.
1320384
Таблица 2
Удален- Расстояние КАПД в
Плотность бурового раствора
Расчетное КАПД
Площадь, скважиот свода подсолевых отность скважины от до последней замкпри вхождении в зону рапопроявлений., кг/мз на уч-ке на ложениях вскрытия зоны ранутой изогипсы км свода, км попроявлений
Байрама1400
1,85
16,2
1,4
5,4
4,0
Без ослож, 2„4
1,5
1,5
1,4
16,2
11,6
1.,4-1,5
2,6
3,6
1500
2,05
8,9
Джурамерген
1700
2,05
1,6
2,5
Солетечение
0,7
1700
1,6
2,1
2,1
0,3
1850-1900
1,9
1,6
3,0
1,6
1,6
1520-1700
1,6
1,7
3,3
1,63-1,7
1500
1,6
2,5
2,3
2,2
1850-1900
1,6
2,2
6 На своде
Самантепе
1,55 1340
7,5
4,3
1,. 1 1,95-1,98 1240
1„1 1„32-1,34 1260
13,0
3,0
10,0
7,5
Зап.Шатлык
1,4 1650
2,0 1700
1, 7 1700
1,85 1700
1,4
22.,8
1,4
1,4
22,8
1,4
13,0 ли
1 5,7
10 22,8
41 2,5
42 14,5
43 5,5
1600-1650
1600-1650
1600-1650
1600-1650
Вид осложнения
Рапопроявчение
Без осложнений
Без осложнений
Без осложнений
Рапопроявление
Рапопроявчение
Без осложнений
Рапорпроявление
Рапопроявление
Рапопроявление
Без осложнений
Рапопроявление
Рапопроявление
Без осложнений
Рапопроявление
Без осложнении
Рапопроявление!
320384
71. 71 р а 1О о
X
<о
9О и ф 70
4 ва
90 50 Юо 7О И gP 7PP l
300пеннООтб ОО дслт0730ЛО проядлбноя От 03000, %
Рыг. 7
Зо
3100
-3200
-3300
3400
350
3500
3500
3бо
3 700
3700
3800
38ОО
3уоо
3900
000
4ООО
%% î (г г) И б
ГЛ
10 10
50 !, 50
90 „9О! с
1б 22 16
Ров 2
Составитель Е. Молчанова
Редактор Л. Повхан Техред И. Верее Корректор М Шароши
Заказ 2625/30 Тираж 532 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !! 3035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. -! 5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгopo j, ул. Проектная. 4
