Способ обнаружения трещин гидроразрыва пласта

 

Использование; нефтегазодобывающая промышленность, для обнаружения трещин гидрораэрыва пласта. Сущность изобретения замеряют электрическое сопротивление горных пород Rn между двумя контрольными скважинами, затем производят замер электрического сопротивления между исследуемыми скважинами и по отношению делают вывод о наличии трещин гидроразрыва, пересекающих скважины 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 47/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4852261/03 (22) 17.07.90 (46) 23.11.92. Бюл. N 43 (71) Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (72) А.В. Колотов, А,Т. Кошелев. А.Ф, Нох- рин, В,А. Шуплецов и М,М. Хайруллин (56) Колотов А, B. Исследование условий разрушения колонн в период эксплуатации скважин, Тюмень, СибНИИНП, 1982, с, 41—

47, Авторское свидетельство СССР

¹ 1555472, кл. Е 21 В 4 10, 1988.

Изобретение относится к нефтегазодывающей промышленности, в частности к способам обнаружения трещин гидроразрывэ пласта.

Установлено, что на нефтяных месторождениях Западной Сибири на глубинах

400-800 м (люлинворская, чеганская свиты) образуются крупномасштабные трещины гидроразрыва. Эти трещины имеют преимущественно горизонтальную ориентацию и служат причиной нарушения эксплуатационных колонн в скважинах.

Одним из способов выявления трещин гидроразрыва горизон "эльной ориентации является наблюдение эа парамеграми бурового раствора при бурении скважин (1). Разжижение бурового раствора - признак наличия трещин гидроразрывэ. Недостаток способа заключается в том, что трудоемкость работ достаточно велика: необходимо длительное время контролировать плотность и другие параметры бурового раство„., Ы„, 1776777 А1 (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ТРЕЩИН

ГИДРОРАЗР61ВА ПЛАСТА (57) Использование; нефтегазодобывающая промышленность, для обнаружения трещин гидрораэрыва пласта. Сущность изобретения; замеряют электрическое сопротивление горных пород Ял между двумя контрольными скважинами, затем производят замер электрического сопротивления Яф между исследуемыми скважинами и по отношению Rn/Кф71 делают вывод о наличии трещин гидроразрыва, пересекающих скважины, 1 ил. ра, кроме того требуется наличие бурящейся скважины.

Прототипом предлагаемого изобретения является способ контроля за гидравлическим разрывом пласта, включающий регистрацию термограмм по стволу скважины в интервале пласта до и после воздействия на пласт давлением с последующим сопоставлением термограмм и определением зоны поглощения. Для осуществления контроля за гидравлическим разрывом пласта производят контроль распределения температуры в скважине и определяют плотность жидкости в эумпфе до воздействия на пласт. Измеряют изменение температуры в процессе воздействия на пласт, определяют максимальное превышение температуры в зумпфе относительно первоначального и по нему оценивают давление гидроразрыва пласта(2).

Недостатком прототипа является его трудоемкость: необходимо проведение минимум двух записей термограмм по стволу

1776777 скважины (до и после воздействия на пласт давлением).

Запись термограмм осуществляется каротажной бригадой с применением специальных зондов, спускаемых в скважину с помощью подъемных механизмов.

Целью изобретения является снижение трудовых затрат при обнаружении трещин гидроразрыва горизонтальной ориентации.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе. включающем измерение в скважинах физического параметра горных пород,по которому судят о наличии трещин гидроразрыва пласта, в качестве физического параметра используют электрическое сопротивление горных пород, при атом предварительнО замеряют электрическое сопротивление горных пород между двумя контрольными скважинами, э затем замеряют электрическое сопротивление между исследуемыми скважинами и по отношению электрического сопротивления между контрольными скважинами к электрическому сопротивлению между исследуемыми скважинами больше единицы делают вывод о наличии трещин гидроразрывэ пласта, а по выше укаэанному отношению близким к единице делают вывод об отсутствии трещин гидроразрыва.

Предлагаемый способ обнаружения трещин гидроразрыва пласта поясняется чертежом, где изображен разрез горного массива. двух скважин и трещины гидроразрыва, пересекающий скважины. Этими скважинами могут быть любые две из куста или две скважины с ближащих кустов. Скважины включают эксплуатационные колонны

1 и кондукторы 2. разделены скважины между собой породой 3. трещина гидроразрыва

4 заполнена минерализованной водой. На чертеже также изображены соединительные провода 5, источыик тока 6 и измерительный прибор 7.

Предлагаемый способ обнаружения трещин гидроразрыва реализуется следующим образом.

Поскольку можно допустить, что отдельно взятое месторождение в Западной Сибири не имеет существенных геологических различий по всей площади месторождения, в своей массе трещины гидроразрыва горизонтальной ориентации располагаются в интервале глин люлинворской и чегэнской свит. 8 одном иэ районов месторождения, где другими методами установлено отсутствие трещин гидроразрыва, пересекающих скважины, используя две из них с помощью источника тока 6, измерительного прибора

7 и проводов 5 создают электрическую цепь:

55 источник тока 6, провод 5, измерительный прибор 7, соединительный провод 5, эксплуатационная колонна 1 в первой скважине, кондуктор 2 в первой скважине, грунт и порода 3 между скважинами, эксплуатационная колонна 1 и кондуктор 2 во второй скважине, соединительный провод 5, источник тока 6, Измерительный прибор настраивают на режим измерения сопротивления, снимают показания сопротивления, Таким образом определяют электрическое сокротивление Rn грунтов и пород, разделяющих скважины.

Далее в исследуемом районе выбирают две скважины. не связанные между собой трубопроводами или иными проводниками тока, создают электрическую цепь, замеряют фактическое электрическое сопротивление Вф. Вычисляют отношение R

207 е среднем имеет удельное сопротивление равное 40 Ом, суглинок — 1000 Ом.м. песок — 700 Ом м, супесь — 300 Ом м. Сеноманская вода, которую в большинстве случаев используют для поддержания пластового давления и которая заполняет трещины гидроразрыва. имеет удельное сопротивление около 1 Ом м.

В качестве конкретного примера приведем результаты работ по прогнозированию нарушений эксплуатационных колонн на

Самотлорском месторождении.

На кусте 1703 между скважинами N

6351 и N 13757, N 6351 и М 14783. N 13757 и N 14783 с помощью универсального вольтметра, работающего в режиме измерения сопротивления, было измерено сопротивление. Между скважинами N. 6351 и N 13757 оно оказалось равным 67000 Ом, между скважинами М 6351 и йг 14783 — 69000 Ом, между скважинами М 13757 и М 14783—

71000 Ом. Среднее сопротивление между скважинами на кусте 1703 составляет 69000

Ом.

1776777

Формула изобретения

Составитель А.Vonотов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Мотыль

Редактор

Заказ 4105 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Куст 1703 тщательно обследован с помощью геофизических методов, в результате чего достоверно установлено, что нарушенных эксплуатационных колонн в скважинах куста нет, трещин гидроразрыва также нет.

На кусте 383 между скважинами N. 5350 и К. 5351 с помощью универсального вольтметра также было измерено сопротивление, оно оказалось равным 370 Ом.

Соотношение R /Rô оказалось намного больше единицы, следовательно, скважины куста 383 пересекает трещина гидроразрыва и эти скважины или уже с нарушенными эксплуатационными колоннами, или под. вержены такой опасности, Дальнейшие исследования с помощью различных геофизических методов, а также спуском свинцовой печати подтвердили предварительный прогноз; пять скважин на кусте 383 оказались с нарушенной эксплуатационной колонной.

Предлагаемый способ обнаружения трещин гидроразрыва пласта предназначенный для прогнозирования нарушения обсадных колонн найдет применение в тех нефтяных районах страны. где для поддержания пластового давления эакачивают большие объемы воды, где возможно образование трещин гидроразрыва с последующим нарушением эксплуатационных колонн, 5

Способ обнаружения трещин гидрораэрыва пласта, включающий измерение в

10 скважинах физического параметра горных пород, по которому судят о наличии трещин гидроразрыва пласта, отличающийся тем, что, с целью снижения трудовых затрат, в качестве физического параметра исполь15 зуют электрическое сопротивление горных пород, при этом предварительно замеряют электрическое сопротивление горных пород между двумя контрольными скважинами, а затем замеряют электрическое сопротивле20 ние между исследуемыми скважинами и по отношению электрического сопротивления между контрольными скважинами к электрическому сопротивлению между исследуемыми скважинами больше единицы

25 делают вывод о наличии трещин гидрораэрыва пласта, а по укаэанному отношению близкому к единице, делают вывод об отсутствии трещин гидроразрыва пласта.