СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАКОЛОННОГО ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ В СКВАЖИНЕ Российский патент 1996 года по МПК E21B47/10 

Описание патента на изобретение RU2066751C1

Изобретение относится к области промысловой геофизики и может быть использован для выделения зон потенциального выхода на поверхность закачиваемых вод например, для поддержания пластового давления.

Известен способ закачки изотопов (Дьяконов Д.И. Леонтьев Е.И. Кузнецов Г. С. "Общий курс геофизических исследований скважин", М. "Недра", 1977, с. 361). Недостатком способа является фоновое излучение колонны выше объекта закачки и необходимость прокачки больших объемов жидкости.

Известен способ определения заколонных водопритоков (А.С. 1379757) основанный на многократно повторяемой регистрации акустических и шумовых характеристик, причем, заколонные водопритоки определяют по увеличению периода следования импульсов на шумограммах. Недостаток способа низкая производительность работ.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению является способ определения затрубного движения жидкости в скважине (А.С. 447503- прототип). Способ основан на возбуждении акустических колебаний в скважине и регистрации амплитуд продольных волн по колонне одновременно с непрерывным повышением давления на устье скважины.

Недостаток в необходимости измерять изменения амплитуд акустических колебаний при движении прибора по всему стволу скважины, хотя иногда достаточно знать только факт заколонного сообщения в скважине вообще.

Использование предлагаемого способа позволит обеспечить достоверность определения факта заколонного движения жидкости в скважине и высокую производительность работ.

Достигается это тем, что в способе определения заколонного движения жидкости, основанном на создании виброакустических колебаний в скважине путем закачки в скважину жидкости, многократную регистрацию виброакустических колебаний и определение заколонного движения жидкости в скважине по изменению амплитуд виброакустических колебаний, регистрацию виброакустических колебаний осуществляют с устья после остановки закачки воды в скважину и после повторного включения закачки, и по факту спада во времени амплитуды виброакустических колебаний после остановки закачки и после повторного включения закачки судят о наличии движения жидкости между заколонным и внутриколонным пространством.

На чертеже приведена схема соотношения осредненных амплитуд виброакустических колебаний скважины, зарегистрированных на устьевой арматуре при различных режимах работы скважины.

А в скважине имеется внеобъектная закачка;
Б в скважине отсутствует внеобъектная закачка;
1,1' при начальной закачке, производившейся несколько суток без остановки;
2,2' сразу после остановки закачки;
3,3' через 7 минут после закрытия задвижки;
4,4' сразу после открытия задвижки;
5,5' через 7 минут после открытия задвижки.

Способ реализуется следующими операциями.

Производят замеры начальных графиков (виброграмм) при работающей нагнетательной скважине. Для этого закрепляют на устьевой арматуре стандартные сейсмоприемники (закрепление производят струбцинами к фланцу колонны) и производят 3-5 кратные записи виброграмм с помощью переносной станции типа СВК-1 или Талгар в полосе частот тэот 20 до 1600 Гц, длина записи для станции этого типа 1 секунда. Характеристикой работающей нагнетательной скважины является осредненная по 3-5 записям амплитуда виброколебаний, которые обусловлены в этот период поперечно-продольными колебаниями эксплуатационной колонны под влиянием пульсаций давления закачиваемой воды. Частота колебаний при этом определяется полуволновым резонансом примерно 40-метровых участков колонны (по статистике измерений в производственных скважинах таково среднее расстояние между точками прилегания колонны к стенке скважины и составляет величину порядка 70 Гц).

Затем останавливают закачку, закрыв задвижку и производят последовательно два замера:
сразу после закрытия задвижки осредненная амплитуда при этом характеризует отсутствие потока воды по крайней мере в верхней части колонны и, следовательно, близка к нулю в случае локального нагнетания. В случае наличия заколонного сообщения или отверстия в колонне происходит разрядка основного объекта на другие пласты и осредненная амплитуда падает незначительно, или не падает вовсе в сравнении с амплитудой при закачке;
через некоторое время после закрытия задвижки осредненная амплитуда при этом характеризует меру разрядки объекта во времени. В случае если осредненная амплитуда падает значительно имеет место продолжающаяся разрядка объекта на соседние пласты по заколонному каналу или через негерметичность колонны. Если же она остается неизменно высокой возможна помеха от влияния закачки в соседнюю неотключенную скважину.

Для подтверждения пускают скважину под закачку, открыв задвижку, и производят последовательно два замера как и в предыдущем периоде:
сразу после открытия задвижки-амплитуда также характеризует меру разрядки объекта-амплитуда практически не отличается от той, что была до остановки закачки, если закачка была локальна только в объект, и значительно превышает ее, если имела место разрядка объекта на соседние пласты;
через некоторое время после открытия задвижки-амплитуда также помогает устранить возможное влияние помех от водовода она остается практически неизменной, если объект не разрядился и значительно уменьшается, если имела место разрядка объекта на соседние пласты.

Практически установлено, что 2-5 дб-эта амплитуда колебаний простаивающей добывной скважины.

Дефектность скважины, выделенной вышеописанными операциями, как имеющей внеобъектную приемистость по совпадению факта ненулевой спадающей во времени амплитуды и факта значительного превышения амплитуды после повторного включения, может быть оценена по величине отношения осредненной амплитуды после остановки закачки к осредненной амплитуде при начальной стационарной закачке, или по отношению амплитуды после повторного включения закачки к амплитуде при начальной стационарной закачке.

Выделенные скважины подлежат первоочередному ремонту изоляции как аномально теряющие энергию закачки и потенциальную нефтедобычу на участке, а соответствующая карта может служить основой для регулирования соотношений отборов жидкости и нагнетания на различных участках нефтеразработки.

Производительность предлагаемого способа-порядка 6-8 скважин в смену.

Для оценки глубины негерметичности колонны или заколонного канала необходим набор статистики обнаруженных дефектностей и сопоставление их с регистрируемыми наивысшими частотами, например, от негерметичности на глубине порядка 100 м возможна регистрация частот порядка 1000 Гц.

Похожие патенты RU2066751C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ВТОРИЧНОГО ВСКРЫТИЯ ПЛАСТА 1994
  • Кирпиченко Борис Иванович
RU2065930C1
Способ определения сообщения пластов в обсаженных скважинах 1980
  • Кирпиченко Борис Иванович
  • Косолапов Анатолий Федорович
  • Сержантов Александр Александрович
SU989505A1
Способ выделения интервалов заколонных перетоков в скважине 1989
  • Кирпиченко Борис Иванович
  • Кунавин Александр Гаврилович
SU1819991A1
Способ контроля цементирования нефтегазовых скважин 1981
  • Кирпиченко Борис Иванович
  • Сержантов Александр Александрович
SU981914A1
СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ ТАМПОНАЖНОГО МАТЕРИАЛА В ЗАКОЛОННОМ ПРОСТРАНСТВЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СКВАЖИН 1993
  • Кирпиченко Борис Иванович
RU2077656C1
Способ определения заколонных сообщений 1983
  • Кирпиченко Борис Иванович
  • Кунавин Александр Гаврилович
SU1162955A1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОНИЦАЕМЫХ ЗОН ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД 1989
  • Кирпиченко Борис Иванович
RU2045082C1
Способ определения качества цементного кольца 1988
  • Кирпиченко Борис Иванович
  • Кунавин Александр Габрилович
SU1618874A1
Способ контроля качества цементирования скважины 1989
  • Кирпиченко Борис Иванович
  • Николаев Юрий Владимирович
  • Кунавин Александр Гаврилович
SU1819992A1
Способ выделения интервалов заколонного сообщения 1980
  • Кирпиченко Борис Иванович
  • Сержантов Александр Александрович
  • Кунавин Александр Гаврилович
SU968361A1

Реферат патента 1996 года СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАКОЛОННОГО ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ В СКВАЖИНЕ

Использование: в области промысловой геофизики. Сущность изобретения: создают виброакустические колебания в скважине путем закачки в скважину жидкости. Осуществляют регистрацию виброакустических колебаний на устье скважины после остановки закачки и после повторного включения закачки. О наличии заколонного движения жидкости судят по изменению соотношения амплитуд виброакустических колебаний. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 066 751 C1

Способ определения заколонного движения жидкости в скважине, включающий создание виброакустических колебаний в скважине путем закачки в скважину жидкости, многократную регистрацию виброакустических колебаний и определение заколонного движения жидкости в скважине по изменению амплитуд виброакустических колебаний, отличающийся тем, что регистрацию виброакустических колебаний осуществляют с устья после остановки закачки воды в скважину и после повторного включения закачки, и по факту спада во времени амплитуды виброакустических колебаний после остановки закачки и после повторного включения закачки судят о наличии движения жидкости между заколонным и внутриколонным пространством.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1996 года RU2066751C1

Способ определения затрубного движения жидкости в скважине 1972
  • Кирпиченко Борис Иванович
  • Томашевский Иван Федорович
  • Галикеев Факиль Калимуллинович
SU447503A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1

RU 2 066 751 C1

Авторы

Кирпиченко Борис Иванович

Даты

1996-09-20Публикация

1992-05-28Подача