Способ исследования пластов в процессе проводки скважины

 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам исследования пластов в процессе проводки скважины. Для ускорения сопоставления результатов экспресс-исследования с результатами пробной эксплуатации и оценки эффективности водоизоляционных работ, вскрытие пластов бурения производят на полимерном растворе без твердой фазы, осуществляют водоизоляцию закачкой полимерного раствора в пласт при избыточном давлении до 10 мПа в течение часа. Экспресс-исследование проводят в течение 2 - 3 ч до и после водоизоляционных работ. Пробную эксплуатацию проводят в течение 1 - 2 сут, осуществляя раскачивание инструмента с пакером.

Изобретение относится к горной промышленности, точнее к исследованию пластов при бурении нефтяных и газовых скважин.

Известен способ испытания пластов [1], согласно которому в скважину опускают оборудованную пакером и седлом колонну труб с долотом, производят вскрытие бурением испытуемого пласта, спускают внутрь труб пробоотборный снаряд и устанавливают его в седле, изолируют пласт, испытывают его с последующей регистрацией кривых притока и восстановления давления. Для вытеснения пластовой жидкости из труб, полученной в процессе притока, используют растворы, самогенерирующие газ.

Однако этот способ не предусматривает последовательные работы испытания и пробной эксплуатации в открытом стволе скважины и эффективные водоизоляционные работы при испытании нефтегазовых пластов.

Наиболее близким к предлагаемому решению и выбранным за прототип является способ исследования пластов [2], согласно которому в скважину опускают колонну бурильных труб с породоразрушающим инструментом и пакером, производят вскрытие испытываемых пластов бурением с последующей изоляцией выделенного интервала пакерами экспресс-исследование изолированного пласта на приток и восстановление пластового давления с отбором проб пластовых флюидов и последующую пробную эксплуатацию в открытом стволе скважины.

Недостаток этого способа - отсутствие возможности оценки эффективности водоизоляционных работ и оперативного сопоставления результатов кратковременного испытания в течение 2-3 ч с более длительной пробной эксплуатацией одних и тех же интервалов.

Цель изобретения - ускорение сопоставления результатов экспресс-исследования с результатами пробной эксплуатации и оценки эффективности водоизоляционных работ.

Сущность изобретения: вскрытие пластов бурением производят на полимерном растворе без твердой фазы, осуществляют водоизоляцию закачкой полимерного раствора в пласт при избыточном давлении до 10 МПа в течение часа. Экспресс-исследование проводят в течение 2-3 ч до и после водоизоляционных работ. Пробную эксплуатацию проводят в течение 1-2 сут, осуществляя раскачивание инструмента с пакером.

П р и м е р конкретного выполнения способа. В скважину глубиной 3058 м, заполненную полимерным раствором с 0,5%-ной концентрацией полиакриламида для исследования пласта, залегающего в интервале 3058 м - 3068 м, спустили долото на колонне бурильных труб. На 10 м выше долота был установлен пластоиспытатель с откачивающим устройством и пакером особой конструкции, который не мешает процессу бурения и срабатывает только перед испытанием пласта. Затем продолжают бурение до глубины 3068 м и после вскрытия интервала, намеченного к испытанию, бурение прекращают и производят промывку скважины в течение трех циклов для полного удаления бурового шлама. Затем с помощью вышеуказанных пластоиспытателя с пакером и откачивающего устройства производят исследование изолированного пакером пласта в интервале 3058 - 3068 м на приток и восстановление давления и с подъемом на кабеле герметизированной пробы пластовых жидкостей и газов. По данным этой пробы установлено, что исследуемый интервал содержит нефтеносные и водоносные пласты (50% нефти и 50% воды). Поэтому с целью водоизоляции и кольматации водоносных горизонтов произвели посадку пакера и под избыточным давлением в 10 МПа с помощью насосов произвели закачку полимерного раствора без твердой фазы в исследуемый интервал в течение часа. После этого повторили исследование этого интервала на приток, восстановление давления и отобрали вновь пробу пластовых флюидов путем подъема пробоотборника на кабеле. Сравнение результатов первого и второго экспресс-исследований, которые проводились по 1,5 ч каждое при средних депрессиях в 15 МПа без подъема бурильных труб и долота, показало, что средние коэффициенты продуктивности уменьшились от 5,3 до 2,3 м³/(сут. МПа), дебит воды уменьшился в 1,5 раза (от 39 до 26 м³/сут), а дебит воды уменьшился в 5 раз (от 40 до 8 м³/сут). В пробоотборнике поднято в первый раз 50% нефти и 50% воды, а во второй раз - 75% нефти и 25% воды.

Учитывая положительные результаты водоизоляции, закачку полимера в пласт повторили при избыточном давлении 10 МПа в течение часа. Затем в течение 2 сут производили пробную эксплуатацию путем откачки жидкости из пласта при средних депрессиях в 4 МПа,6 МПа и 8 МПа по 16 ч на каждом из трех режимов. Через каждые 8 ч пробной эксплуатации производили кратковременные перерывы по 5 - 10 мин, в течение которых производили раскачивание инструмента с пакером для ликвидации образующегося прихвата, после чего пакер сажали на прежнее место и продолжали пробную эксплуатацию. В результате пробной эксплуатации средний коэффициент продуктивности оказался равным 2 м³/сут.МПа при содержании воды 30% и нефти 70%, что подтверждает хорошую сходимость результатов экспресс - исследования с пробной эксплуатацией, а также удовлетворительную водоизоляцию при закачке полимеров в интервал исследования.

Использование изобретения позволит сократить расход времени и материалов (металла, труб, цемента, взрывчатых веществ, горючего и др.) на процессы исследования скважины.

Формула изобретения

СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛАСТОВ В ПРОЦЕССЕ ПРОВОДКИ СКВАЖИНЫ, при котором в скважину опускают колонну бурильных труб с породоразрушающим инструментом и пакером, осуществляют вскрытие пластов бурением, спуск приборов с пробоотборником внутрь бурильных труб, экспресс-исследования изолированного пакером пласта на приток и восстановление давления с отбором проб пластовых флюидов и последующую пробную эксплуатацию в открытом стволе скважины, отличающийся тем, что вскрытие пластов бурением производят на полимерном растворе без твердой фазы, осуществляют водоизоляцию закачкой полимерного раствора в пласт при избыточном давлении до 10 МПа в течение 1 ч, а экспресс-исследование проводят в течение 2 - 3 ч до и после водоизоляционных работ, при этом пробную эксплуатацию проводят в течение 1 - 2 сут., осуществляя расхаживание инструмента с пакером.