Способ определения поля давления вблизи эксплуатационной скважины
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СИИ ИТЕПЬСТВУ
Соеоэ Советския
Сециалистичесиик
Республик
<н781330 (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.10.78 (21) 2677187/22-03 (51)М. Кл.
Е 21 В 47/06 с присоединением заявки Мо
Государстеенвый комитет
СССР по делам изобретения
« открытий (23) Приоритет
Опубликовано 23,11.80. Бюллетень М 43 (53) УДК 622.241 (088. 8) Дата опубликования описания 23. 11. 80 (72) Автор изобретения
A. И. Филиппов
Башкирский государственный университет им. 40-летия
Октября Министерства высшего и среднего специального образования РСФСР (? Ф) Заявитель (,54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛЯ ДАВЛЕНИЯ ВБЛИЗИ
ЭКСПЛУЛтХЦИОНУОй СКВЛжИНЫ (2) Ф изобретение относится к нефте-газодобыче, а именно к исследованию работающих пластов и может быть применено для изучения распределения давления в прискважинной зоне, измерения коллекторских характеристик пласта и т.д.
ИзвестнЫ способы определения поля давлений в воронке депрессии вблизи эксплуатационной скважины, заключающиеся в гидродинамическом зондировании пластов. При этом глубинный манометр помещают в интервале исследуемого пласта, выключают скважину и в 15 течение 15-24 ч наблюдают за изменением давления в скважине. На основании результатов измерения судят о гидродинамических характеристиках пласта, позволяющих оценить распреде- 2О ление давлений в воронке депрессии «1) .
Основным недостатком этого способа является необходимость остановки скв ажины. 25
Известен способ термодинамического зондирования пластов, заключающийся в регулярном -(в течение нескольких месяцев) измерении величины дроссельнаго эффекта поступающей из пласта жидкости путем спуска термометра в скважину. При этом дебит скважины, т.е. количество добываемой жидкости в единицу времени, на протяжении времени исследований поддерживается постоянным 2 .
Однако применяемый способ требует многократных измерений величины дроссельного эффекта, что значительно увеличивает стоимбсть и время исследований, кроме того способ применим только после пуска скважины в эксплуатацию.
Цель изобретения - повышение производительности. — указанная цель достигается тем, что уменьшают отбор жидкости из скважины, после чего производят одновременное измерение температуры и дебита, а распределение давления вблизи эксплуатационной скважины определяют из следующего соотношения
781330 где Р (r) - депрессия П,д на расстояния
r, m от оси скважиныр
Т(t) - измеренное значение температуры К в момент времени е С после уменьшения отбора жидкости из пласта;
Q(t) -. количество жидкости и ), нытекающей из пласта к моменту нременй t,C после уменьшения отбора жидкости и полученное c помощью измерения дебита (или давления); . h - мощность пласта, м;
m - пористость;
С, С„ - теплоемкость жидкости, насыщающей пласт и теплоемкость пористой среды, наполненной жидкостью;
Š— коэффициент Джоуля-Томсона н к /П<д. (0
15!
В процессе работы скважины н отдаю-20 щем пласте наблюдается разогрев движущейся жидкости нследствие эффекта
Джоуля-.Томсона. Этот разогрев вызывается распределением давления н работающем пласте и распределение этого разогрева в зависимости от расстояния до оси скважины отражает вызвавшее разогрев распределение давления. Для изучения распределения давления дос25 таточно было бы измерить соответствую-30 щее распределение температуры в зависимости от радиуса. Однако распределение температуры н пласте и распределение давления, непосредственно измерить невозможно. Реализация способа возможна благодаря необратимости эффекта Джоуля-Томсона, которая выражается, например в том, что разогрев, вызванный эффектом Джоуля-Томсона, невозможно ликвидировать простым изменением давления. Таким образом, ра40 зогрен в пласте не исчезает при уменьшении отбора жидкости из пласта вместе с изменением давления. После уменьшения отбора жидкости иэ скважины дав55 метра в скважину до глубины продуктивного интервала; уменьшают в 5-10 раэ отбор жидкости иэ скважины; производят измерение температуры после уменьшения отбора.
На основании измеренйого распределения температуры в зависимости от времени производят расчет занисимосление устанавливается сравнительно 45 быстро, в то время как при установлении температуры значительное влияние оказывает остаточный разогрев пласта.
Изменение температуры за счет конвективйого выйбса остаточного разогрева после уменьшения отбора жидкости, занимающее более длительный промежуток времени, и позволяет изучать распределение данления в пласте, существовавшее до уменьшения отбора.
Реализация способа заключается в выполнении следующих технологических операций: осуществлять спуск термоти давления от расстояния до оси скважины по формулам и других величин, характеризующих коллекторские характеристики пласта.
Применение данного способа позволяет: повышать эффективность способа; уменьшать. количество необходимых исследоваййй и число спуско-подъемных операций, это обеспечивает значительный экономический эффект; обеспечить возможность исследования скважин без их остановки на любом этапе эксплуатации; повысить информативность способа и глубинность исследований; измерять новый параметры, необхо димые для правильной. разработки месторождения.
Изобретение реализовано с применением известных скважинных термометров с повышенными стабильностью, чувствительностью и разрешающей способностью (порядка 0,01 C).
Кроме того, при этом создается возможность исследования скважин без их остановки на любом этапе их эксплуатации, повышение информативности способа и глубинности исследований при меньших затратах времени.
Формула изобретения
Способ определения поля давления вблизи эксплуатационной скважины путем термодинамического зондирования, заключающийся в измерении температуры при отборе жидкости из пласта, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, уменьшают отбор жидкости из скважины, после чего производят одновременное измерение температуры и дебита, распределение давления вблизи эксплуатационной скважины определяют из следующего соотношения
P(t) = где P> - депрессия (Пд) на расстоянии
I;rn от оси скважины;
Т(с) - измеренное значение температуры К н момент времени t,Ñ после уменьшения отбора жидкости иэ пласта;
Я(с) - количество жидкости (м ), вытекающей из пласта к моменту времени t,С после уменьшения отбора жидкости иэ пласта, полученное с по.мощью измерения дебита (или давления);
h — мощность пласта, м;
m — пористость; — коэффициент Джоуля-Томсона в К/П;
781330
Составитель И. Карбач инская
Редактор Г . Волкова Техред И,Кузьма Корректор Г. Назарова
Заказ 8085/28 Тираж 626 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушс4сая наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
С, C„ - теплоемкость жидкости, насыщающей пласт и теплоемкость пористой среды с наполнителем.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Чекалюк Э. Б, Основы пьезометрии залежей нефти и газа. М ., "Недра", 1961, с. 190-235.
2. Чекалюк Э. Б. Термодинамика нефтяного пласта. И., "Недра", 1965, с. 191-204.
