Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин



Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин
Система определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин

Владельцы патента RU 2605972:

Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина (ПАО "Татнефть" им. В.Д. Шашина) (RU)

Изобретение относится к области исследования характеристик скважин. Техническим результатом является обеспечение возможности проведения оперативного контроля скважины одновременно с этапом ее освоения. Предложена система экспресс-определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин для осуществления способа экспресс-определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин при их освоении, содержащая: средство снижения давления в скважине до давления ниже пластового; эхолот для измерения кривой восстановления уровня; пробоотборник для отбора жидкости при откачке во время цикла освоения; средство измерения плотности жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения; средство измерения вязкости жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения (μ сП); средство измерения нефтенасыщенной толщины; средство измерения конечной отметки цикла откачки жидкости; средство измерения уровня при восстановлении уровня через час (H1, м); средство измерения начальной отметки следующего цикла освоения (НН, м); средство измерения времени восстановления уровня (t, час); средство измерения объема полученной жидкости при откачке за последний цикл освоения (V1, м3); проницаемость удаленной зоны пласта (k, Д); средство вычисления скин-фактора; средство принятия решения о приостановке или продолжении освоения скважины. При этом система выполнена с возможностью: если значение скин-фактора положительное, приостановки освоения скважины и принятия решения о приостановке применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта; если значение скин-фактора отрицательное, продолжения освоения скважины и ввода ее в эксплуатацию, а также принятия решения о возможности применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта, причем все элементы системы выполнены с возможностью установки непосредственно на исследуемой скважине. 8 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области исследования характеристик скважин, а именно к системе определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин при их освоении.

Уровень техники

В Российской Федерации с 1994 года происходит неуклонное снижение воспроизводства запасов нефти, их структурное изменение в сторону снижения запасов активной нефти и повышения доли тяжелых (трудноизвлекаемых) запасов нефти.

Поэтому доля трудноизвлекаемых запасов (ТИЗ) нефти в общем балансе возросла по стране до 55%, а по ряду нефтедобывающих компаний до 60-80%.

Для дальнейшего развития нефтедобычи и нефтяной промышленности Российской Федерации и Республики Татарстан вводятся в разработку ранее законсервированные и малоразрабатываемые залежи и месторождения с ТИЗ. Из нефтяных месторождений Урало-Поволжья с начала разработки отобрано около 77% начальных извлекаемых запасов. В Татарстане отобрано уже 92,9% активных запасов и 45,4% трудноизвлекаемых запасов. В накопленном объеме доля активных запасов составила 80,2%, а трудноизвлекаемых - 19,8%. К трудноизвлекаемым запасам нефти отнесены запасы в залежах, которые при естественном режиме и традиционных способах заводнения вырабатываются весьма низкими темпами отбора нефти, конечный коэффициент которого не превышает 0,1…0,25 от геологических запасов. ТИЗ приурочены к терригенным и карбонатным отложениям. Эти коллекторы характеризуются значениями низкой проницаемости, наличием глинистых включений и, соответственно, низкой гидропроводностью. Сложность проблемы обостряется и тем, что сохранению коллекторских свойств своевременно не уделялось достаточного внимания, так как эти горизонты являлись промежуточными и были приурочены к верхней части разреза до глубины 1200-1450 м. Очень часто это дополняется высокими реологическими свойствами нефти, насыщающей эти породы, высоким содержанием асфальто-смолистых веществ и других включений, повышающих вязкость нефти. К залежам ТИЗ можно отнести и высоковыработанные пласты, где в процессе эксплуатации происходило окисление нефти из-за воздействия техногенных факторов, например системы поддержания пластового давления (ППД). Как правило, эти скважины низкодебитные с величинами дебитов менее 10 т/сут, чаще всего 4-6 т/сут. Низкие дебиты скважин определяются в том числе состоянием призабойной зоны пласта (ПЗП).

В настоящее время большинство параметров, характеризующих состояние пласта, определяют исследованиями по кривым восстановления давления (КВД). Применяемые традиционные способы исследования являются весьма затратными для рассматриваемой группы месторождений и скважин с ТИЗ, так как восстановление давления и уровней в скважинах занимает значительное время, исчисляемое неделями, а то и месяцами.

Проблема оптимизации начальных дебитов осложняется тем, что проводятся дополнительные способы воздействия одновременно с вводом скважины. Эти проблемы связаны и с тем, что стремление повысить начальные дебиты на 1-2 тонны в некоторых случаях приводит к обратному эффекту: снижению дебита и преждевременному обводнению и, следовательно, к потерям запасов нефти в реальных пластах при их разработке. Успешность проводимых методов увеличения нефтеотдачи (МУН) в НГДУ «Ямашнефть» в целом составляет 82%. Причем из 11 технологий, которые были проведены на скважинах в 2013 году, на 100% успешны только 4 (см. фиг. 1). Такие показатели могут объясняться следующими причинами:

1) недостаточная изученность параметров призабойной зоны скважин;

2) как следствие отсутствие возможности правильного подбора метода.

В связи с этим актуальной задачей является разработка способов оперативного контроля состояния призабойной зоны пласта.

Из уровня техники известен комплекс для освоения и исследования скважин свабированием с геофизическим информационным сопровождением автономной и дистанционной аппаратурой (Осадчий В.М. НТВ «Каротажник», 2004, №10-11б, с. 260-273).

Недостатком комплекса является то, что установка автономной геофизической аппаратуры в НКТ на определенной глубине и подъем ее после свабирования не обеспечивает возможность оперативного определения гидродинамических параметров призабойной зоны скважины и принятия решения о продолжении или прекращении работ по вызову притока из пласта.

Наиболее близкой по технической сущности и техническому результату к заявленному изобретению является система для осуществления способа освоения скважин и испытания пластов в процессе свабирования (RU 2341653 С1, МПК Е21В 43/25, опубл. 20.12.2008. Авторы: Зарипов Ринат Раисович, Хакимов Виктор Салимович, Адиев Айрат Радикович. Патентообладатель: Открытое акционерное общество НПФ «Геофизика»), включающая в себя средства для герметичного перекрытия интервала испытания от остальной части ствола скважины пакером на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ), средства для опускания в НКТ на геофизическом кабеле подземного свабировочного оборудования, осуществление свабирования путем опускания сваба на заданную глубину и последующего поднятия его с объемом флюида из скважины, средства обеспечения информационного сопровождения технологических параметров и комплексный скважинный прибор выше пакера в НКТ, при этом прибор осуществляет оперативный контроль притока флюида, поступающего из пласта в процессе свабирования и обеспечивает передачу данных на устье скважины по кабелю, спущенному по колонне НКТ по затрубному пространству, а после вызова притока из пласта средства снижения уровня жидкости в колонне НКТ и информационно-управляющего сопровождения технологических параметров свабирования, средства осуществления изоляции полости НТК от пласта посредством электромеханического пакера и регистрации изменения давления во времени выше и ниже электромеханического пакера датчиками давления, по кривой притока и восстановления давления пласта во времени и определения характеристики пласта.

Однако в данном решении не раскрывается возможность использования данной системы при освоении скважины, а также не раскрыты критерии, при которых производится остановка освоения скважины.

Раскрытие изобретения

Для преодоления проблем уровня техники предложена система экспресс-определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин для осуществления способа экспресс-определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин при их освоении, включающего в себя этапы, на которых:

- при освоении скважины осуществляют снижение давления в скважине до давления ниже пластового;

- осуществляют измерение кривой восстановления уровня;

- измеряют следующие параметры скважины: плотность жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения (ρ, кг/см3); вязкость жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения (μ, сП); нефтенасыщенная толщина (h, см); конечная отметка цикла откачки жидкости (НК, м); отметка уровня при восстановлении уровня через час (H1, м); начальная отметка следующего цикла освоения (НН, м); время восстановления уровня (t, час); объем полученной жидкости при откачке за последний цикл освоения (V1, м3); проницаемость удаленной зоны пласта (k, Д);

- на основании указанных выше измеренных параметров скважины вычисляют скин-фактор;

- если значение скин-фактора положительное, то приостанавливают освоение скважины и принимается решение о приостановке применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта;

- если значение скин-фактора отрицательное, то продолжают освоение скважины и ввод ее в эксплуатацию, а также принимается решение о возможности применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта,

причем для реализации этапа снижения давления в скважине используется процесс создания депрессии для вызова притока во время освоения скважины;

при этом система содержит:

средство снижения давления в скважине до давления ниже пластового;

эхолот для измерения кривой восстановления уровня;

пробоотборник для отбора жидкости при откачке во время цикла освоения;

средство измерения плотности жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения;

средство измерения вязкости жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения (μ, сП);

средство измерения нефтенасыщенной толщины;

средство измерения конечной отметки цикла откачки жидкости;

средство измерения уровня при восстановлении уровня через час (H1, м);

средство измерения начальной отметки следующего цикла освоения (НН, м);

средство измерения времени восстановления уровня (t, час);

средство измерения объема полученной жидкости при откачке за последний цикл освоения (V1, м3);

проницаемость удаленной зоны пласта (k, Д);

средство вычисления скин-фактора;

средство принятия решения о приостановке или продолжении освоения скважины,

при этом система выполнена с возможностью:

- если значение скин-фактора положительное, приостановки освоения скважины и принятия решения о приостановке применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта;

- если значение скин-фактора отрицательное, продолжения освоения скважины и ввода ее в эксплуатацию, а также принятия решения о возможности применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта,

причем все элементы системы выполнены с возможностью установки непосредственно на исследуемой скважине.

Целью данного изобретения является предоставление системы оперативного контроля состояния призабойной зоны низкодебитных скважин с трудноизвлекаемыми запасами как в процессе текущей эксплуатации, так и для оптимизации затрат по вызову притока скважин, выходящих из бурения и капитального ремонта.

Обеспечиваемый технический результат заключается в обеспечении возможности проведения оперативного контроля скважины одновременно с этапом ее освоения и снижение затрат на освоение за счет сокращения сроков освоения скважины при использовании предложенной системы.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 показывает инвестиционную успешность по повышению нефтеотдачи пластов за 2013 год.

Фиг. 2 показывает распределение давления в продуктивном пласте в условиях проявления скин-эффекта.

Фиг. 3 показывает график начального цикла свабирования скважины.

Фиг. 4 показывает таблицу, описывающую модель расчета характеристик призабойной зоны пласта.

Фиг. 5 показывает модель расчета характеристик пласта.

Фиг. 6 показывает примерную схему расположения элементов предложенной системы.

Фиг. 7,а показывает традиционную схему освоения скважины.

Фиг. 7,б показывает предложенную схему освоения скважины.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

Проблема нефтеизвлечения в условиях низких коллекторских свойств осложняется невысоким качеством первичного и вторичного вскрытия продуктивных пластов, а также отсутствием жидкостей глушения надлежащего качества при капитальном и текущем ремонте скважин. Глушение необходимо проводить в соответствии с природоохранными требованиями из-за наличия сероводородного газа в продукции скважин. Это также приводит к существенному ухудшению коллекторских свойств, вплоть до полного закупоривания призабойной зоны пласта.

В связи с этим необходимы дальнейшие теоретические, экспериментальные и аналитические исследования для разработки технологических решений и разработки способов оперативного контроля состояния призабойной зоны пласта с целью получения дополнительной добычи без дополнительных капитальных вложений (инвестиций) для скважин с дебитами менее 10 т/сут.

Для решения этой проблемы на основе прослеживания уровней в период откачки и стоянки на притоке, что является весьма характерным для скважин с трудноизвлекаемыми запасами нефти с дебитами, не превышающими 10 м3/сут, предлагается определить следующие параметры:

1) текущий и потенциальный дебиты;

2) текущее состояние ПЗС;

3) на основе пунктов 1 и 2 оптимизировать процесс освоения и принять решение на производство обработки ПЗС;

4) время пребывания скважины в стадии освоения;

5) как следствие, затраты на освоение, которые в настоящее время могут превысить и стоимость бурения скважин.

Во время процесса освоения ведется контроль за объемом откачиваемой жидкости, его качеством, плотностью и его уровнем в скважине во времени. Отслеживание и изучение этого процесса непосредственно на скважине при освоении безо всякого сомнения характеризует фильтрационные свойства ПЗС.

Рассмотрим на примере скважины 1 (см. фиг. 2, здесь используются следующие обозначения: 1 - зона проявления скин-эффекта, или загрязненная зона; 2 - ствол скважины; 3 - статическое пластовое давление; 4 - давление в пласте; 5 - забойное динамическое давление; ΔPs - падение давления в загрязненной зоне («скиновое давление») динамику изменения состояния ПЗС в процессе освоения методом периодической откачки жидкости и восстановления уровней. Один из циклов снижения и восстановления уровней представлен на фиг. 3.

По приведенному циклу освоения (фиг. 3, б) можно охарактеризовать ПЗС, для оптимизации процесса освоения и снижения затрат на его производство необходимо проводить оперативный контроль состояния ПЗС непосредственно в процессе вызова притока. В настоящее время это не производится. Следовательно, вторичное вскрытие пласта и освоение скважины должны быть выполнены таким образом, чтобы ввести в эксплуатацию скважины, по своим характеристикам близке к гидродинамически совершенным. Т.е. потери давления притока в ПЗС должны быть минимальными, а скин-фактор - равным нулю или меньше. Поэтому чрезмерная интенсификация притока без учета состояния ПЗС может приводить к осложнениям в процессе освоения, увеличить сроки освоения и, соответственно, финансовые затраты, в некоторых случаях соизмеримые со стоимостью скважины, что нередко для разрабатывающих залежи с ТЗН.

В настоящее время на нефтяных предприятиях данные, полученные при исследованиях кривой восстановления уровня (КВУ) или кривой восстановления давления (КВД), обрабатываются в основном двумя способами: по методу Хорнера (преимущественно) и по методу Минеева.

Введя очень большое количество предварительных данных (коэффициенты упругости породы, нефти, воды, коэффициент пористости, вязкости и ряд других параметров, которые могут быть определены с использованием достаточно большого количества статистического материала, характеризующих залежь в целом, но не характеризующих ПЗП отдельной скважины), можно получить минимум выходных данных.

Алгоритм экспресс-определения, положенный в основу работы системы, предложенной в рамках данного изобретения, предоставляет возможность оперативно рассчитать все необходимые характеристики пласта, преимущественно данные по ПЗС, введя при этом гораздо меньшее количество предварительных данных, таких как:

- плотность жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения, г/см3;

- вязкость жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения, сП;

- нефтенасыщенная толщина, см;

- конечная отметка последнего цикла освоения, м;

- отметка уровня при восстановлении уровня через час, м;

- начальная отметка следующего цикла освоения, м;

- время восстановления уровня, час;

- объем полученной жидкости при откачке за последний цикл освоения, м3;

- проницаемость удаленной зоны пласта, Д.

В качестве модели определения параметров призабойной зоны пласта используется метод касательной.

Данные уровней, полученные при свабировании, пересчитываются в давления для возможности построения графика кривой восстановления в координатах ΔP(t)-lg(t). Рассмотрим разработанный алгоритм уточненного расчета технологических параметров по рекуррентным соотношениям, в т.ч. при изменяющемся от цикла к циклу погружении сваба под уровень жидкости, а также способ учета притока продукции из пласта в скважину при расчете фактической производительности подъема жидкости свабом. Предложенный способ может рассматриваться в качестве базы для грамотного подбора оборудования и выбора оптимальных технологических режимов при свабировании скважин различных категорий.

Для подсчета характеристик призабойной зоны пласта скважин используется следующий алгоритм, который позволяет производить автоматический расчет на основе следующих входных (измеренных) параметров:

1) плотность жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения, кг/см3;

2) вязкость жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения, сП;

3) нефтенасыщенная толщина, см;

4) конечная отметка последнего цикла освоения, м;

5) отметка уровня при восстановлении уровня через час, м;

6) начальная отметка следующего цикла освоения, м;

7) время восстановления уровня, час;

8) объем полученной жидкости при откачке за последний цикл освоения, м3;

9) проницаемость удаленной зоны пласта, Д.

При введении этих данных программа рассчитывает:

1) дебит жидкости, м3/сут;

2) пьезопроводность призабойной зоны пласта;

3) пьезопроводность удаленной зоны пласта;

4) гидропроводность призабойной зоны пласта, Д⋅см/сП;

5) гидропроводность удаленной зоны пласта, Д⋅см/сП;

6) радиус загрязненной зоны, см;

7) скин-фактор;

8) скиновое давление, ат;

9) продуктивность, м3/сут/ат.

На фиг. 4 представлена таблица 1, которая описывает модель расчета характеристик призабойной зоны пласта. В таблицу вводятся данные о разрабатываемом горизонте, интервал перфорации и дата проводимого цикла освоения. Далее указываются следующие параметры по скважине:

1) плотность жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения: ρ, кг/см3;

2) вязкость жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения: μ, сП;

3) нефтенасыщенная толщина: h, см;

4) конечная отметка цикла откачки жидкости: HК, м;

5) отметка уровня при восстановлении уровня через час: H1, м;

6) начальная отметка следующего цикла освоения: НН, м;

7) время восстановления уровня: t, час;

8) объем полученной жидкости при откачке за последний цикл освоения: V1, м3;

9) проницаемость удаленной зоны пласта: k, Д.

Для расчета характеристик пласта используется модель, представленная на фиг. 5, где изображена схематическая модель процесса освоения на примере 2-х циклов. Для расчета ФЕС первый час восстановления уровня притока не подходит, т.к. возможно искажение результатов. Поэтому в дальнейшем основным объектом нашего внимания для определения характеристик ПЗП скважин будет кривая восстановления уровня после первого часа, представленная на чертеже отрезком Н1НН.

При этом для оценки параметров скважины используются следующие формулы.

1. Приток к скважине за первый час:

2. Высота восстановления уровня:

3. Объем вмещающей в себя жидкости НКТ:

4. Разница между вмещающим объемом НКТ и объемом извлекаемой жидкости:

5. Дебит извлекаемой жидкости:

6. Гидропроводность удаленной зоны пласта:

7. Гидропроводность призабойной зоны пласта:

где tgϕ - угол наклона кривой восстановления уровня:

где ΔP - давление, возникающее при восстановлении уровня:

ρН - плотность откачиваемой нефти, кг/м3;

Δt - время восстановления уровня за исключением первого часа притока жидкости:

8. Проницаемость призабойной зоны пласта:

9. Пьезопроводность удаленной зоны пласта:

где m - пористость породы эксплуатируемого пласта, доли ед; βв - коэффициент сжимаемости воды; βп - коэффициент сжимаемости породы;

10. Пьезопроводность призабойной зоны пласта:

11. Скин-фактор:

где rс - радиус скважины, м; rs - радиус загрязнения призабойной зоны пласта, м:

где Т - время, соответствующее пересечению прямолинейных участков

кривой восстановления уровня;

12. Скиновый перепад давления:

В результате полученных данных делается вывод о состоянии призабойной зоны скважины после проведения какого-либо метода увеличения нефтеотдачи пласта. В случае получения «положительных» (скин-фактор отрицательный) данных принимается решение о возможности применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта. В случае получения «отрицательных» (скин-фактор положительный) данных принимается решение о прекращении (приостановке) применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта.

Одновременно с этим предложенный алгоритм исследования оказывает существенное влияние на простой скважины. Проведение замеров во время освоения сокращает простой скважины примерно на 15 суток, что сокращает потери нефти при проведении ГДИ.

В настоящее время большинство параметров, характеризующих состояние пласта, определяют исследованиями по кривым восстановления давления (КВД). Применяемые традиционные способы исследования являются весьма затратными для скважин с трудноизвлекаемыми запасами, так как восстановление давления и уровней в скважинах занимает значительное время, исчисляемое неделями, нередко и месяцами.

Предлагается использовать экспресс-способ по определению характеристик пласта призабойной зоны скважины с помощью специальной автоматизированной системы, устанавливаемой непосредственно на самой скважине.

В рамках настоящего изобретения была предложена соответствующая система экспресс-определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин, реализующая описанный выше способ.

Для получения необходимых данных и дальнейших расчетов характеристик пласта предлагается устанавливать на скважинах автоматизированную установку, осуществляющую измерения (фиг. 4).

На устье скважины устанавливается оборудование (фиг. 6) в виде двух автоматизированных устройств: эхолот (6), предназначенный для измерения уровней, проботборник (5) и средство для замеров объема извлекаемой жидкости (7). Предпочтительно замеры производятся с частотой не менее 10 минут для получения более точных конечных данных. Все полученные данные автоматически передаются в центральную инженерно-техническую службу (ЦИТС). Значения плотности и вязкости усредняются за период восстановления уровня после первого часа.

Таким образом, предложенная система экспресс-определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин содержит: средство снижения давления в скважине до давления ниже пластового; средство измерения кривой восстановления уровня; средство измерения плотности жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения; средство измерения вязкости жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения (μ, сП); средство измерения нефтенасыщенной толщины; средство измерения конечной отметки цикла откачки жидкости; средство измерения уровня при восстановлении уровня через час (H1, м); средство измерения начальной отметки следующего цикла освоения (НН, м); средство измерения времени восстановления уровня (t, час); средство измерения объема полученной жидкости при откачке за последний цикл освоения (V1, м3); проницаемость удаленной зоны пласта (k, Д); средство вычисления скин-фактора; средство принятия решения о приостановке или продолжении освоения скважины, при этом система выполнена с возможностью осуществления этапов способа, на которых, если значение скин-фактора положительное, то приостанавливают освоение скважины и принимается решение о приостановке применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта, а если значение скин-фактора отрицательное, то продолжают освоение скважины и ввод ее в эксплуатацию, а также принимается решение о возможности применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта.

Таким образом, в настоящее время большинство параметров, характеризующих состояние пласта, определяют исследованиями по кривым восстановления давления (КВД). Применяемые традиционные методы исследования являются весьма затратными для скважин с трудноизвлекаемыми запасами, так как восстановление давления и уровней в скважинах занимает значительное время, исчисляемое неделями, нередко и месяцами.

В рамках данного изобретения предлагается использовать экспресс-способ по определению характеристик пласта призабойной зоны скважины с помощью специальной автоматизированной системы, устанавливаемой непосредственно на самой скважине.

В настоящее время на нефтяных предприятиях данные, полученные при исследованиях КВУ/КВД, обрабатываются в основном двумя способами - методом Хорнера (преимущественно) и методом Минеева. При этом используемая схема освоения скважины на данный момент представлена на фиг. 7.

Экспресс-метод, разработанный автором, предоставляет возможность оперативно рассчитать все необходимые характеристики пласта, преимущественно данные по ПЗС, сократив сроки исследования скважины. В данном случае используется схема освоения представленная на фиг. 8.

Предложенная система позволяет детально изучать состояние призабойной зоны любой малодебитной скважины, оперативно планировать проведение дополнительных мероприятий по очистке призабойной зоны скважин и ее стимуляции, снижать затраты за счет сокращения сроков освоения до 10% от стоимости скважины.

Варианты осуществления не ограничиваются описанными здесь вариантами осуществления, специалисту в области техники на основе информации, изложенной в описании, и знаний уровня техники станут очевидны и другие варианты осуществления изобретения, не выходящие за пределы сущности и объема данного изобретения.

Система экспресс-определения характеристик призабойной зоны малодебитных скважин при их освоении, содержащая:

средство снижения давления в скважине до давления ниже пластового;

эхолот для измерения кривой восстановления уровня;

пробоотборник для отбора жидкости при откачке во время цикла освоения;

средство измерения плотности жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения;

средство измерения вязкости жидкости, полученной при откачке во время цикла освоения (μ, сП);

средство измерения нефтенасыщенной толщины;

средство измерения конечной отметки цикла откачки жидкости;

средство измерения уровня при восстановлении уровня через час (H1, м);

средство измерения начальной отметки следующего цикла освоения (НН, м);

средство измерения времени восстановления уровня (t, час);

средство измерения объема полученной жидкости при откачке за последний цикл освоения (V1, м3);

проницаемость удаленной зоны пласта (k, Д);

средство вычисления скин-фактора;

средство принятия решения о приостановке или продолжении освоения скважины,

при этом система выполнена с возможностью:

- если значение скин-фактора положительное, приостановки освоения скважины и принятия решения о приостановке применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта;

- если значение скин-фактора отрицательное, продолжения освоения скважины и ввода ее в эксплуатацию, а также принятия решения о возможности применения данной обработки скважины на других объектах с идентичными характеристиками пласта, причем все элементы системы выполнены с возможностью установки непосредственно на исследуемой скважине.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации газовых месторождений. Техническим результатом является диагностирование начала обводнения газовых скважин в режиме реального времени и предотвращение их самозадавливания.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к методам поиска скважин с заколонными перетоками (ЗКЦ) воды. Техническим результатом настоящего изобретения являются повышение эффективности способа выявления скважин, обводняющихся посредством заколонных перетоков воды, за счет повышения надежности исследования скважин путем увеличения длительности анализируемого начального периода их эксплуатации и за счет значительного сокращения затрат времени на исследование.

Изобретение относится к области нефтегазовой промышленности, может быть использовано при измерении и контроле дебита газоконденсатных скважин и позволяет повысить точность измерения дебита газоконденсатных скважин.

Изобретение относится к системе и способу динамической визуализации скорости текучей среды в подземных пластах путем отображения частицы в различных местах расположения на линии тока, которая представляет путь текучей среды в подземном пласте.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при определении обводненности продукции нефтяной скважины. Способ включает подачу непрерывного потока нефтегазоводяной смеси поочередно в одинаковые мерные камеры счетчика жидкости и их циклическую разгрузку путем опрокидывания в выкидную линию, причем первая камера снабжена постоянным грузом, который подбирают таким образом, чтобы емкости второй камеры хватило для набора пороговой массы опрокидывания, фиксацию времени трех последовательных моментов срабатывания бесконтактного датчика опорожнения, соответствующих трем последовательным моментам опорожнения мерных камер счетчика, определение времени наполнения мерных камер счетчика жидкости, принятых за фазу цикла, вычисление величины асимметрии фаз циклов, определение плотности жидкости, поступающей в мерные камеры счетчика: ρЖ=0,577m3(1-FS 1,5)2/{dm2Lm2W(1+FS)3}, где m - масса мерной камеры, dm - масса груза, Lm - плечо груза относительно центра поворота мерной камеры, W - ширина мерной камеры, значения которых предварительно вносят в вычислительный блок, в который также подают сигнал с датчика опорожнения.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для измерения дебита скважин. Технический результат направлен на повышение точности измерения дебита нефтяных скважин.

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для увеличения коэффициента извлекаемости газа путем пошагового регулирования режимов добычи.

Изобретение относится к оценке моментов прорыва флюида в местонахождении добывающей скважины. Более конкретно данное изобретение относится к оценке моментов прорыва флюида в местонахождении добывающей скважины на основании моделирования распространения флюида.

Изобретение относится к области добычи метана из угольных пластов и может найти применение при исследовании продуктивности угольных пластов в системе метаноугольных скважин.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для определения интервалов заколонного перетока жидкости из пластов, перекрытых насосно-компрессорными трубами.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано при разработке газовых и газоконденсатных месторождений. Способ включает проведение стандартных газодинамических исследований скважин на стандартных режимах фильтрации с построением зависимости устьевых параметров (давления и температуры) и давления на забое скважины от расхода газа, контроль соответствия величины фиксируемых в процессе эксплуатации устьевых параметров величине параметров, определяемой зависимостью, построенной по результатам газодинамических исследований (ГДИ) при текущем расходе газа. Осуществляют контроль давления в затрубном пространстве скважины с помощью датчика давления, установленного на скважине и по показаниям которого с заданным шагом квантования, по барометрической формуле автоматизированная система управления технологическими процессами оперативно моделирует давление на забое скважины и сравнивает его с величиной забойного давления, определяемой зависимостью, построенной по результатам ГДИ при текущем расходе газа. Оперативное моделирование давления на забое скважины и его динамики осуществляют, используя результаты фактических измерений расхода газа, производимых с заданным шагом квантования. Оперативное моделирование потерь давления в стволе скважины определяют из результатов фактических измерений давления на забое скважины, ее характеристик и текущих параметров добываемого флюида. Предложенное изобретение позволяет оперативно контролировать техническое состояние скважин, что повышает эффективность промышленной безопасности при эксплуатации. 2 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к области добычи природного газа и, в частности, к оперативному контролю выноса воды и песка из скважины в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУ ТП) нефтегазоконденсатных месторождений Крайнего Севера. Способ оперативного контроля включает измерение расхода, давления и температуры газа на устье скважины с параллельным контролем в реальном масштабе времени фактического давления и температуры газа в конце шлейфа-газопровода, по которому газ поступает на вход установки комплексной подготовки газа (УКПГ); использование текущих значений контролируемых параметров для вычисления расчетного значения давления газа в конце шлейфа-газопровода в реальном масштабе времени средствами АСУ ТП; сравнение динамики его изменения во времени с динамикой изменения фактического давления газа в конце шлейфа-газопровода. Начало процесса выноса песка и воды из скважины определяют по появлению разности в динамике поведения давлений расчетного и фактического. В АСУ ТП дополнительно вводят базу знаний (БЗ), в которую регулярно вносят результаты очередных газодинамических испытаний скважин для каждого контура «скважина-газосборный шлейф (ГСШ)», данные о специфических особенностях каждой скважины и каждого ГСШ, а также алгоритмы управления на базе продукционных моделей представления знаний операторов и диагностики работы контура. При выявлении выноса воды и песка с добываемым продуктом, поступающим из какой-либо скважины, АСУ ТП выбирает соответствующие данные о контуре этой скважины и автоматически формирует управляющие решения для ликвидации возникающих нештатных ситуаций в контуре «скважина-ГСШ» с одновременной выдачей соответствующего сообщения на пульт оператора. Технический результат заключается в эффективном управлении режимом работы контура «скважина–ГСШ» и в том числе всем газовым промыслом в целом.

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно к измерению дебита скважины в процессе ее эксплуатации. Технический результат заключается в упрощении и повышении точности определения дебита. Способ включает измерение разности объемов скважинной жидкости в пространстве между насосно-компрессорной и обсадной трубами, измеряемой в процессе спуска полированного штока насоса. Разность объемов жидкости в пространстве между насосно-компрессорной и обсадной трубами определяют по объему вытесняемого скважинной жидкостью газа, находящегося в обсадной трубе. Причем объем вытесняемого газа измеряют путем вытеснения жидкости из резервуара в мерный цилиндр, при этом фиксируют максимальный уровень жидкости в мерном цилиндре, достигнутый в период спуска полированного штока насоса от предельного верхнего до предельного нижнего положений. 1 ил.

Изобретение относится к технике, используемой в нефтедобывающей промышленности, и предназначено для замера и учета продукции нефтяных скважин. Технический результат заключается в повышении качества и эффективности измерения дебита нефтяных скважин. Способ измерения дебита нефтяных скважин включает постоянный процесс разделения нефтеводогазовой смеси на компоненты и содержит вначале отделения газовой фазы от жидкой дисперсией потока смеси и инерционным воздействием на поток газа, затем разделение жидкой фазы на нефть и воду методом отстоя в гравитационном поле и повторяющийся цикл измерения, включающий последовательно: сброс газовой фазы в общую линию с одновременным измерением ее расхода, накопление жидкой фазы до заданного уровня и, как следствие этого, перекрытие сброса газовой фазы, накопление газовой фазы до заданного перепада давлений ее и среды в общей линии и, как следствие этого, сброс жидкой фазы порцией заданной величины в общую линию с одновременным измерением ее расхода и открытием сброса газовой фазы, а также поддержание давления газовой фазы в заданных пределах сбросом ее в общую линию и сброс порции газовой фазы, дополнительно поступившей из скважин с газовым «пузырем», вне зависимости от уровня накопления жидкой фазы. При этом определение дебита продукции нефтяных скважин производят поочередным заполнением жидкостью, с учетом времени заполнения, и вытеснением жидкости, с учетом времени вытеснения, фиксированного объема газосепаратора, заданного с помощью датчиков фиксированными положениями заслонки «открыто» и «закрыто» и верхнего и нижнего положений поплавка, с поочередным раздельным измерением контроллером дебита газа по счетчику газа, и дебита жидкости по счетчику жидкости либо измерением дебита газа по счетчику жидкости, либо измерением дебита жидкости по счетчику газа. В реализующем способ устройстве на газовой линии установлены датчики давления и температуры, связанные с контроллером, причем газовая заслонка на газовой линии и поплавок газосепаратора связаны рычажно-пружинным механизмом с возможностью фиксации положения газовой заслонки «открыто» или «закрыто», при этом газовая заслонка снабжена соединенными с контроллером датчиками положения «открыто» или «закрыто» фиксированного объема газосепаратора жидкой фазы, ограниченного нижним и верхним уровнями, определяемыми положениями поплавка. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области нефтегазовой промышленности и может быть использовано для контроля технического состояния нефтегазовых скважин. Предлагаемый способ включает регистрацию по стволу скважин амплитуды электромагнитного поля в низкочастотном диапазоне, вызванном вибрацией потока жидкости в заколонном пространстве обсадной колонны с остаточной намагниченностью. По наличию аномалий производят определение интервалов заколонных перетоков пластовой жидкости. При этом дополнительно регистрируют сигналы магнитоимпульсной дефектоскопии-толщинометрии и по аномалиям повышенной намагниченности выделяют границы интервалов заколонных перетоков пластовой жидкости и зон коррозии с наружной стороны обсадных колонн. Технический результат заключается в одновременном выделении заколонных перетоков и зон коррозии на наружной стороне обсадных колонн в эксплуатационных скважинах, повышении надежности оценки технического состояния скважин. 2 ил.

Изобретение относится к способу измерения обводненности скважинной продукции. В скважине, оборудованной глубинным электроцентробежным насосом (ЭЦН) и частотным регулятором тока электропитания погружного электродвигателя, в интервале от забоя скважины (зона нефтяного пласта) до глубинного насоса стационарно располагают не менее двух датчиков давления (манометров) с определенным расстоянием между ними по вертикали. Датчики с заданной периодичностью передают информацию по давлению на контроллер станции управления работы скважины, находящийся на поверхности земли. При этом выбирают такой режим работы ЭЦН, который обеспечивает давление в зоне измерительных датчиков (манометров) выше, чем давление насыщения нефти газом. Обводненность скважинной продукции определяется по математической формуле, в которой плотность нефти и воды закладываются как известные величины при давлении, равном средней величине давлений по двум ближайшим датчикам. Данные по плотностям пластовых флюидов получаются по предварительным исследованиям глубинных проб нефти и воды нефтедобывающих скважин. 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к способу определения границы вода/цемент в кольцевом зазоре между двумя коаксиальными трубами в углеводородной скважине. Технический результат заключается в улучшении определения границы вода/цемент в кольцевом зазоре между двумя коаксиальными трубами в углеводородной скважине. Способ включает запуск скважинного прибора в центральной трубе скважины, причем скважинный прибор содержит корпус и установленные в корпусе прибора генератор импульсов и регистратор сигнала; генерирование, посредством генератора импульсов, электромагнитного импульса и возбуждение тем самым физических вибраций в центральной трубе скважины; регистрацию, посредством регистратора сигнала, акустических сигналов, отраженных от скважины; повторение операций генерирования и регистрации для различных положений генератора импульсов по глубине скважины; обеспечение организации зарегистрированных сигналов в виде двумерного представления; фильтрацию зарегистрированных сигналов, прошедших организацию, с целью идентифицировать в двумерном представлении гиперболу и принятие вершины гиперболы в качестве определяющей положение границы вода/цемент. 6 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к управлению заводнением нефтяных пластов. Способ включает отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины, оценку влияния добывающих и нагнетательных скважин. При этом для определения оптимальных значений приемистости нагнетательных скважин используют математическую модель месторождения, а в качестве первоначальных данных для каждой добывающей скважины и потенциально влияющих на нее нагнетательных скважин принимают показатели в виде даты замера, значение приемистости, дебита жидкости и доли нефти. В качестве математической модели используют функции, отражающие изменение дебита жидкости и доли нефти добывающих скважин при изменении приемистости нагнетательных скважин, при этом производят адаптацию математической модели путем получения минимального расхождения фактических и расчетных данных дебита жидкости и доли нефти каждой работы добывающей скважины. Определяют оптимальные значения настроечных параметров функций дебита жидкости и доли нефти, и составляют смешанную функцию суточной добычи нефти добывающей скважины в зависимости от приемистости окружающих ее нагнетательных скважин. Затем производят максимизацию суммарной добычи нефти по месторождению в целом путем перераспределения приемистости нагнетательных скважин, с наложением ограничений на объемы закачки для эффективной организации системы вытеснения нефти водой и поддержания пластового давления. Технический результат заключается в обеспечении эффективной организации системы вытеснения нефти водой и системы поддержания пластового давления. 4 ил., 11 табл.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к проведению работ по длительному исследованию скважин в условиях автономии, и может быть использовано в процессах изучения новых месторождений в отсутствии сопутствующей инфраструктуры. Модульный комплекс содержит модуль тестового сепаратора и учета продукции скважины, подключенный к трубопроводной линии продукции скважин, поступающей с устья исследуемой скважины, модуль накопительной емкости с насосами откачки, модуль распределения газа, блок факельного хозяйства, состоящий из факельной совмещенной установки для утилизации газа и факельной установки утилизации нефти с воздушным компрессором подачи воздуха. Между собой указанные модули и блоки обвязаны технологическими линиями продукции скважины, нефти, газа, сжатого воздуха, оборудованными запорной и запорно-регулирующей арматурой. Вход мерной емкости в модуль тестового сепаратора и учета продукции скважины соединен жидкостной транспортной линией нефти с выходом тестового сепаратора, а выход соединен с линией подачи нефти в накопительную емкость и линией замера дебита нефти, связанной линией подачи отсепарированной нефти с факельной установкой утилизации нефти, на которой расположен массовый расходомер, и трубопроводной линией продукции скважин для подачи ее в модуль накопительной емкости. Обеспечивается расширение функциональных возможностей мобильного комплекса. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.
Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для осуществления гидравлического разрыва множества продуктивных интервалов подземного пласта и количественного мониторинга количества флюидов, добываемых во множестве продуктивных интервалов подземного пласта. Можно осуществлять мониторинг флюидов, добываемых из подвергнутого гидравлическому разрыву пласта, путем закачивания в скважину жидкости для гидравлического разрыва, которая содержит индикатор. Способ может применяться для мониторинга как добытых углеводородов, так и добытой воды. Индикатор также можно использовать при борьбе с поступлением в скважину песка, при гидравлическом разрыве, совмещенном с установкой гравийного фильтра, или при осуществлении операции кислотного гидравлического разрыва пласта. Индикатор является компонентом композита, в котором он может быть иммобилизован внутри матрицы (такой как эмульсия), или пористых частиц, на носителе, или прессован со связующим веществом в твердые частицы. Индикатор может медленно высвобождаться из композита. Технический результат заключается в повышении эффективности количественного мониторинга количества флюидов, добываемых во множестве продуктивных интервалов, подвергнутых гидравлическому разрыву. 3 н. и 29 з.п. ф-лы.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2014-07-28 2017-01-12T00:59:31
Наверх