Способ определения верхней границы прихвата колонны бурильных труб Советский патент 1987 года по МПК E21B47/09 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано для определения места прихвата колонны бурильных труб в скважине геофизическими методами.

Цель изобретения - повышение точности определений верхней границы прихвата.

На фиг.1 схематически изображен участок скважины с прихваченной ко- лониой бурильных труб в разгруженном состоянии; на фиг.2 - та же, в нагруженном состоянии; на фиг.З - кривые, зарегистрированные локатором муфт и геофизическим прибором при двух сое- тояниях колонны бурильных труб.

Прихваченная в скважине 1 колонна бурильных труб 2 с резьбовыми соединениями 3 бурильных труб 2 может находиться в двух крайних состояниях: разгруженном (фиг.) и нагруженном (фиг.2). При этом, к примеру, когда прихват колонны бурильных труб вызван обвалившейся или сползшейся горной породой 4, то верхняя, граница прихвата отмечается на глубине 5.

Способ осуществляют следующим образом.

Для определения верхней границы прихвата колонны бурильных труб 2 одновременно с помощью локатора муфт и геофизическим прибором регистрируют кривые 6 и 7 соответственно при разгруженной колонне труб 2 и кривые 8 и 9 при нагруженной колонне бурильных труб 2. На кривых 6 и 8 резьбовые соединения 3 отмечены повьшхенны- ми амплитудаш, обозначенными поз и- циями. 10-13.

В связи с тем, что при растягивании прихваченной колонны бурильных труб свободная часть колонны труб испытывает упругую деформацию, т.е. свободная колонна труб растягивается то истинные глубины расположения резьбовых соединений 3 в нагруженном я разгруженном состоянии колонны бурильных труб 2 ниже верхней границы прихвата 5 не отличаются, так как в этом интервале колонна бурильных труб 2 не растягивается приложенным на устье скважины растягивающим усилием В то же время выше верхней границы 5 глубины расположения резьбовых соединений отличаются из-за того, что свободная часть колонны бурильных труб 2 претерпевает упругую деформацию

5

0

5

0

Q

о г

приложенным на устье скважины растягивающим усилием.

При измерениях в разгруженной и нагруженной колонне бурильных труб 2 из-за изменения сил трения кабеля со стенкой колонны бурильных труб при изменении нагрузки на колонну труб 2 и невозможности соблюдения одних и тех же скоростей перемещения кабеля указанные измерения в скважине производятся при-разных динамических натяжениях на кабель, и, следовательно, отмеченные на кривых, полученных при разгруженной (кривые 6 и 7) и нагруженной (кривые 8 и 9) колонне бурильных труб 2 глубины отличаются . Это отличие будет тем больше, чем больше глубина скважины.

Для исключения влияния изменения сил трений и скорости движения кабеля на точность отбивки верхней границы прихвата 5 одновременно с измерением локатором муфт (кривые 6 и 8) измеряют, к примеру, естественную радиоактивность горных пород ГК (кривые 7 и 9).

Полученные кривые совмещают по глубине, применяя метод наилучшей корреляции к кривым ГК. После такой операции к кривым 6-9 приписывают глубины, равные меньшей глубине из двз кривых ГК, полученных при разных условиях измерения. На фиг.З указаны кривые после совмещения глубин.

После вьшолнения операции по совмещению глубин кривых ГК исключается влияние изменений условий и скорости движения кабеля на зарегистрированные глубины расположения резьбовых соединений.

Та глубина на совмещенных.по глубине кривых, на которой расхождения в зарегистрированных глубинах распо- ложе1дая одних и тех же резьбовых соединений исчезающе уменьшаются до погрешности оценки глубин расположения одних и тех же резьбовых соединений, соответствует верхней границе прихвата 5 колонны бурильных труб 2. Так на кривых 6 и 8 (фиг.З) глубины расположения резьбовых соединений 10 и 11 до воздействия нагрузки (кривая 6) ив момент воздействия нагрузки на колонну (кривая 8) не отличаются, в то время как глубина расположения резьбового соединения 12 в момент воздействия нагрузки на колонну (кривая 8) уменьшилась на величину д,,

по сравнению с глубиной на кривой 6.i Глубина же расположения резьбового соединения 13 уменьшила ь на кривой 8 по сравнению с кривой 6 на величину л лЕ, и д 2 абсолютные величины изменения глубин расположения резьбовых соединений 12 и 13. Чем выше от верхней границы прихвата 5 будут расположены резьбовые соединения колонны бурильных труб, тем больше будут величины расхождений их глубин при постоянной величине растягиванице- го усилия.

В тех случаях, когда по измерению одного параметра горных пород нерьзя дифференцировать весь исследуемый интервал, и, следовательно, затруднится операция совмещения глубин по всему исследуемому интервалу, необходимо в комплекс включить одновременное измерение и какого-либо другого параметра. К примеру, совместно с локатором муфт провести измерения кривых ГК и НГК.

Формула изобретения Способ определения верхней границы прихвата колонны бурильных труб, включающий приложение растягивающей нагрузки к колонне и локацию резьбовых соединений до и в момент воздействия нагрузки, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности определения верхней границы прихвата, одновременно с локацией

резьбовых соединений регистрируют

кривые физических параметров окружающих скважину горных пород, совмещают кривые по глубине, находят расхождения по глубине одних и тех резьбовых

соединений, по величине которых определяют верз{нюю Границу прихвата.

Изобретение касается геофизических исследований скважин. Цель - повышение точности определений верхней границы прихвата 5 колонны бурильных труб (БТ) 2. Для этого к колоннеБТ 2 прикладывают растягивающую нагрузку. Одновременно с помощью локатора муфт и геофизическим прибором регистрируют кривые при разгруженных БТ 2 и нагруженных БТ 2. Резьбовые соединения (PC) 3 отмечаются на кривых повышенными амплитудаьАи. Для исключения влияния изменения сил трения и скорости движения кабеля на точность отбивки верхней границы прихвата 5 одновременно с измерением кривых локатором измеряют, например, естественную радиоактивность горных пород. Полученные кривые совмещают по глубине. применяя метод наилучшей корреляции. Та глубина на совмещенных по глубине кривых, на которой расхождения в за- регистрированньщ глубинах расположения одних и тех же PC 3 исчезающе уменьшаются до погрешности оценки глубин расположения одних и тех же PC 3, соответствует верхней границе прихвата 5 колонны БТ 2. 3 ил. (Л с Фм.1 Pui.Z

Редактор А.Ворович

Составитель Н.Кривко Техред Л.Сердюкова

870/32

Тираж 533Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор М.Самборская