Способ определения распределения давления в работающем нефтяном пласте Советский патент 1983 года по МПК E21C39/00 E21B47/06 

Изобретениз относится к исследб ванию действующих скважин и может быть применено для изучения распределения давления в работающем пласте. Известен способ определения распределения давления в работающем пласте, заключающийся в регулярном (в течение нескольких месяцев) изме рении величины дроссельного эффекта поступающей из пласта жидкости путе спуска термометра в скважину. При этом необходимо, чтобы дебит скважи ны на протяжении времени исследований поддерживался постоянным 1, Однако указанный способ требует многократных измерений величины дро сельного эффекта, что увеличивает врамя исследований. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения распределения давления в работающем пласте, вклю,чающий измерение температуры вдоль оси скважины в интервале, работающего пласта и подстилающих пород Однако этот спрсоб характеризует ся ограниченностью его применения (только после установления квазиста ционарного теплового поля в окружающих скважину породах, а это очень длительный процесс - несколько месяцев) и недостаточной точностью вследствие того, что не учитываются время работы скважины и теплофизические свойства подстилающих.плас пород. Цель изобретения - сокращение вр мени , необходимого для проведения подготовительных операций, и повышение точности способа. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему измерение температуры в интервале работающего пласта и подстилаю щих пород, определяют температуропроводность подстилающих пород, а о распределении давления судят по зависимости Л р(г,Ъ)и- , T(,,t) V-,2.4.v2.Vif2: о ).-Р(-). - -eV-Sc-V 4crt гдеТ(7-) распределение температуры вдоль оси скважины через время -fe , прошедшее после пуска скважины, с; p( распределение давления в пласте, атм; 1 - расстояние до подошвы плас та, .м; If - расстояние до оси скважины, м; - коэффициент Джоуля-Томеона °С/атм; О - коэффициент температурепроводности, с - время работы скважины, прошедшее после пуска ее в эксплуатацию, ч. Способ осуществляют следующим образом. Скважину пускают в эксплуатацию. Затем спускают термометр в скважину и проводят измерение распределения температуры в интервале глубин работающего пласта и подстилающих пород. Определяют температуропроводность подстилающих пород известными методами. После чего, с учетом времени работы скважины, прошедшего после ее пуска до момента измерения, определяют распределение давления в пласте на основании полученно го распределения температуры в соответствии с зависимостью (1). .Между распределением давления в работающем пласте P((,-t) в зависимости от расстояния до оси скважины и распределением температурыТ(7,-Ь) в зависимости от расстояния до- пласта 2 в- подстилающих пласт породах , через время € , прошедшее после пуска скважины/ существует простая взаимосвязь, которая выражается зависимостью (l) и наличие такой взаимосвязи позволяет определять распределение давления в пласте через любое время после пуска скважины в эксплуатацию. После пуска скважины в эксплуатацию против перфорированного пласта вследствие проявления эффекта Джоуля-Томсона температура изменяется пропорционально депрессии на пласт и в дальнейшем, при прочих равных условиях, остается постоянной, в подстилающих же пласт породах распределение температуры обусловлено теплоотдачей от разогретого дросселированием флюида пласта и зависит от времени эксплуатации скважины и температуропроводности постилаю- . щих пород, т.е. распределение давления в пласте влияет на разогрев перфорированного пласта, а на распределение температуры в подстилают щих породах оказывает влияние время работы скважин с данной депрессией и температуропроводность пород. Следовательно, наличие параметра -fc и а в зависимости (1) позволяет по распределению температуры в зумпфе скважины, зарегистрированной после пуска скважины, определять распределение давления в работающем пласте в любой момент работы скважины. Кроме того, возможность учета теплофизических свойств подстилающих пород повышает точность определения распределения давления в работающем пласте. На фиг. 1 представлены кривые, поясняющие предлагаемый способ. Кривые 1 и 2 отражают распределение температуры в подстилающих перфорированный пласт породах в слу чае малых (несколько часов) и больших (около года) времен (работы сква жины. Кривые 3 и 4 соответственно отражают распределение давления в работающем пласте. Пример. На фиг. 2 представ лены результаты практической реализации способа на скважине 2019 Арланской площади. На фиг. 2 приведены следующие обозначения: первая колонка Т - тем пературная кривая, зарегистрированная через 4 мес после пуска скважины, по оси абсцисс отложена температура в с, по оси ординат - глубина скважины в мм, втора колонка Р - распределение давления в пласте, определённое на основании полученного распределения температуры: сплошная линия по предлагаемой зависимости (1, пунктирная линия по известной зависимости без учета времени и температуропро водности. По оси абсцисс отложено расстояние до оси скважины в м, по оси ординат - отношение распреде ления давления в пласте к величине пластового давления. Скважина глубиннонасосная, заколонная циркуляция отсутствует. , Перед проведением измерений тер мометром скважина непрерывно проработала 4 мес. Подстилающие поро ды представлены глинистым разностями, температуропроводность которых.определяется, например, по .справочным данным и составляет CJ 5,94- . Исходя из зарегистрированного т пературного распределения Т и учи, тывая -fe и а , используя зависимость (1)., определяют поле давления в работающем пласте Р. . Пунктирная линия соответствует кривой распределения давления в пласте, построенной по известной зависимости. Из нее видно, что максимум давления соответствует величине 0,5 РО . Это связано с низкой точностью известного способа. Неучет времени работы и теплофизических свойств приводит к погрешности порядка 50%. Следовательно, в предлагаемом способе првышается в 2 раза. При реализации данного способа использован высокочувствительный термометр с разрешающей способностью 0,0lc. Диаметр прибора 25 мм. Прибор позволяет проводить непрерывное дисаанционное измерение температуры в процессе работы скважины вдоль ее оси через межтрубное пространство и НКТ. предлагаемый способ определения распределения давления создан в процессе теоретического и экспериментального изучения взаимосвязи между распределением давления в работающем пласте р{г,t) и распределением температуры в подстилгиощих пласт породах в зависимости от вретвени работы пласта T(2,t . При применении предлагаемого способа по сравнению с известным повышается точность и оперативность определения распределения давления в работающем пласте, обеспечивается возможность сво)евременного контроля за распределением давления в пласте, что очень важно для планирования мероприятий по воздействию на пласт, а также обеспечивается возможность реализации способа как в длительно работающей скважине, так и в начальной стадии ее эксплуатации.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ В РАБОТАЮЩЕМ НЕФТЯНСЖ ПЛАСТЕ, включающий измерение температуры вдоль оси скважины в интервале работающего пласта и подстилающих пород, отличающ и и с я тем, что, с целью сокращения времени, необходимого для проведения подготовительных операций, и повышения точности, определяют температуропроводимость подстилающих пород, а о распределении давления судят по зависимостн TCZ t) Tu.t)- , 0) гдеТ,)- распределение температуры вдоль оси скважины через время, прошедшее после nycf ка скважии{,С; Р(Г,О- рёюпрелеление давления в пласте по радиусу, атм; 1 расстояние до подсшвы пласта, MJ . h расстояние до оси скважины, Q м;$г коэффициент Джоуля - Томпсо4 - 8 на,°С/атм; /j а коэффициент температуропро- аш водности, ы /ч;1мя - .время работы скважииь, про- „ шедшее после, пуска ее в S эксплуатацию, ч.

125 ггл гга ш °с