СПОСОБ ДОСТАВКИ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ НА КАБЕЛЕ В ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ СКВАЖИНЫ Российский патент 1999 года по МПК E21B23/08 

Изобретение относится к области нефтепромысловой геофизики и может быть использовано при проведении геофизических исследований нефтяных и газовых скважин.

В настоящее время наклонные и горизонтальные скважины находят все более широкое применение при разработке нефтяных и газовых скважин. Геофизические исследования таких скважин затрудненны, поскольку доставка геофизических приборов в интервал исследований представляет собой сложную техническую задачу.

Известна "Технология" промыслово-геофизических исследований горизонтальных скважин "Горизонталь-3". Такая технология разработана в АО НПФ "Геофизика", г. Уфа. Согласно этой технологии геофизический прибор (ГП) на кабеле доставляется в интервал исследований в колонне труб, заканчивающийся набором стеклопластиковых труб потоком жидкости (1).

Недостатками такой технологии являются:
1. Нахождение ГП в стеклопластиковых трубах вызывает экранирование физических полей и, как следствие, искажение регистрируемых параметров.

2. Большая технологическая трудоемкость, высокая стоимость, большие затраты времени на проведение исследований - до несколько суток.

3. Требуется доставка на скважину спецтранспортом переводников, стеклопластиковых труб по несколько сот метров, высокая аварийность, связанная с быстрым износом резьбовых соединений.

Известно также устройство для доставки ГП в скважину потоком жидкости. Согласно описанию это устройство соединяется на поверхности с ГП и потоком жидкости доставляется на забой (2).

Однако с помощью этого устройства невозможно обеспечить продвижение приборов при выходе из колонны труб.

Известен принятый в качестве ближайшего аналога способ доставки геофизических приборов на кабеле в горизонтальные скважины, основанный на применении колонны труб, устьевого сальникового устройства, и гидронасосной системы, включающий создание в колонне труб давления и проталкивание геофизического прибора из колонны труб (3).

Недостатком известного способа является низкая эффективность геофизических исследований, высокая трудоемкость технологических операций.

Технической задачей, решаемой данным изобретением, является повышение эффективности геофизических исследований горизонтальных скважин, снижение трудоемкости технологических операций по доставке ГП на забой горизонтальных скважин (ГС), обеспечение геофизических исследований (ГИ) независимо от протяженности горизонтального участка скважины путем поинтервального исследования.

Технический результат достигается тем, что в способе доставки геофизических приборов в горизонтальные скважины, основанном на применении колонны труб, устьевого сальникового устройства, и гидронасосной системы, включающем создание в колонне труб давления и проталкивание геофизического прибора из колонны труб согласно изобретению применяют комбинированный кабель, верхняя часть которого состоит из геофизического кабеля, а нижняя - из кабеля, который имеет повышенную жесткость и увеличенный диаметр 28 - 36 мм, создают в колонне труб давление 6 - 7 МПа, а проталкивание геофизического прибора из колонны труб обеспечивают силой, возникающей за счет разницы в диаметрах нижней и верхней части кабеля.

Сущность способа поясняется чертежами на фиг. 1 и 2. На фиг. 1 изображено положение геофизического прибора (ГП) в колонне труб до создания давления на устье. Здесь: 1 - обсадная колонна, в нее опущена колонна труб 2 (бурильные или насосно-компрессорные трубы).

Серийный геофизический кабель 3, например КГЗ-60-90, соединен со специальным кабелем 4, который имеет повышенную жесткость и увеличенный диаметр. Геофизический прибор 5 соединен со спецкабелем 4.

На фиг. 2 показано положение ГП после его проталкивания силой, возникающей за счет разницы в диаметрах нижней 4 и верхней 3 частей кабеля при создании давления на устье.

Способ осуществляют в следующей последовательности действий.

В горизонтальную скважину, подготовленную для проведения геофизических исследований, опускают бурильные трубы до забоя, делают технологическую промывку буровым раствором и поднимают от забоя на 150 - 200 м. После этого в бурильные трубы на комбинированном кабеле (серийный геофизический кабель + специальный жесткий кабель, повышенного диаметра (28 - 36 мм), опускают ГП до максимально возможной глубины, но не допуская выхода ГП из труб на 150 - 200 м. На устье скважины монтируется разборное сальниковое устройство. После этого с помощью насосного оборудования создается давление в трубах 6,0 - 7,0 МПа, под действием которого возникает тяговая сила за счет разницы в диаметрах прибора и кабеля, обеспечивая продвижение прибора в горизонтальной части скважин. Расчет показывает, что за счет разницы в диаметрах ГП и кабеля возникает тяговая сила до 2,5 т, которая обеспечивает выталкивание ГП из колонны труб.

С момента выхода ГП из колонны начинает действовать сила, обеспечивающая продвижение ГП в горизонтальном участке ствола за счет разницы в диаметрах спецкабеля и серийного кабеля. Расчет показывает, что в данном случае развивается усилие до 600 кг, что вполне достаточно для доставки ГП в интервал исследований.

Предлагаемый способ снижает технологическую трудоемкость, повышает эффективность геофизических исследований и обеспечивает надежность проведения геофизических работ на скважине.

Источники информации
1. Рекламный проспект АО НПФ "Геофизика", г. Уфа, "Горизонталь-3", 1990.

2. Авторское свидетельство N 1361315, МКИ E 21 B 47/00, 1987 г.

3. Патент США N 4484618, опубл. 1984.

Изобретение относится к геофизическим исследованиям горизонтальных скважин. Применяют комбинированный кабель, верхняя часть которого состоит из серийного геофизического кабеля, а нижняя - из кабеля с повышенной жесткостью и увеличенным диаметром. Геофизический прибор доставляется в интервал исследований силой, возникающей за счет разницы в диаметрах нижней и верхней частей кабеля, при создании давления на устье 6 - 7 МПа. Снижается технологическая трудоемкость, повышается эффективность геофизических исследований и надежность проведения геофизических работ в целом на скважине. 2 ил.

Способ доставки геофизических приборов на кабеле в горизонтальные скважины, основанный на применении колонны труб, устьевого сальникового устройства и гидронасосной системы, включающий создание в колонне труб давления и проталкивание геофизического прибора из колонны труб, отличающийся тем, что применяют комбинированный кабель, верхняя часть которого состоит из геофизического кабеля, а нижняя - из кабеля, который имеет повышенную жесткость и увеличенный диаметр 28 - 36 мм, при этом создают в колонне труб давление 6 - 7 МПа, а проталкивание геофизического прибора из колонны труб обеспечивают силой, возникающей за счет разницы в диаметрах нижней и верхней части кабеля.