Способ сооружения скважин в соляно-ангидритовых отложениях,заключающих зону рапопроявлений Советский патент 1987 года по МПК E21B21/08 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при бурении на нефть и газ.

Целью изобретения является повышение эффективности бурения за счет исключения проявления рапы.

фиг. 1 приведен график зависимости объектов вскрытия рапы от положения их на площади локальной структуры но подсолевым отложениям; на фиг. 2 - схема соляно-ангидритовьгх отложений с зоной ра- нопроявлений и проектной скважиной, разрез.

На с.хеме приняты следующие обозначения: I - глина, 2 - водоносные известняки; 3 - водоносные AOjro.vmrbi; 4 - ангидриты, 5 - соли; 6 - граница контактов: о -- реперного сейсмического горизонта,

б литологических пачек; 7 - коэффнHHeirr ано.мальности нластового давления в пластах-коллектора.х; 8 - интервал испытания {дебит, плотность воды, минерализация

воды); 9 зона рапонроявлений: цифры

на боковой стороне - процент вскрытия соляно-ангидритовых отложений, цифры но основаргию --- прогнозные значения KAFIZL

Предлагаемый способ осуществляют сле- дуюнднм образом.

В рапоносном регионе выяв. тют аитиКсЧИ- нальную локальную , подготовленную к поисковому бурению на газ но кров- .те н нодо1иве соляно-ангидритовы.х от,ложе- ний. Оценивают один из .методов прогноза и.ли по аналогии геологического строения со- леносного разреза данной площади с сосе.т- ними рапоносны.ми нлощадями - наличие в разрезе со.пеносных отложений линз раньг Закладывают скважину в оптимальных условиях, но вне замка свода, и бурят ее до кровли со.ченосных отложений в соответствии с горно-геологически ми условиями разреза. Обсаживают весь надслоевой разрез те.хнн- ческой колонной и исги11тывают ее на дав- ленне в зависимости от величины коэффициента аномальности пластово|-о давления, рассчитанно -о для участка вскрытия зоны рапопроявлений в соленосном разрезе.

Преднолагалось, что это давление соизмеримо с геостатическим. Однако данная тен- денния, как ноказали результаты испытания рапопроявляющих скважин, неновсеместна. Кривые восстановления давления, снятые на площадях Байгушли, Караулкуи, Джурамер- ген, Сейраб, Багаджа, Сама})теие и др., свидетельствуют, что коэффициент аномальности пластового давления (КАПД) в линза. рапы изменяется от 1,1 до 2,2. При этом в пределах единой нлощади КАПД изменяется в (иироких пределах. Например, на Юж. Иолотани от 1,73-1,74 (скв. 4) до 2,07 (скв. б), на Джурамергеие от 1,60-i,6J (СКВ. 5) до 2,1 (скв. 6). Во всех примерах коэффициент ано гальности пластового дав Ленин линз рапы в зоне рапопроявлений равномерно диффере1щируется от субгеоста тического на своде до значений его в иод

солевых отложениях, что соответствует эпюре напряжений, создаваемых в неустойчивых пластичных породах.

В табл. 1 приведены значения К.АПД на площадях Джурамерген н Самантепе.

На фиг. 2 приведены сведения о соответствии расчетного КАПД и нлотности бурового раствора в зоне рапонроявлений.

Рапопроявления в скважинах возникали только в тех случаях, когда плотность бурового раствора оказывалась ниже расчетной величины КАПД. Расчетная величина КАПД была получена интерполяцией в нлощади подсолевого структурного плана .между зн ачением 2,2 на своде и значение.м его в

5 подсолевых отложениях на контуре последней за.мкнутой изогипсы локальной антикоти- нальной структуры. Из девятнадцати приведенных примеров только скважина 3 (Саман- тепе) нрошла зону рапопроявлений на растворе, плотность которого была ниже расчет0 ной величины КАПД. Это обусловлено тем, что скважина соляно-ангидритовую толщу вне сферы влияния линзы рапы. Прогнозные значения К.АПД в подсолевых отло кения.х обычпо определяют по меж, площадной корреляции либо по зависимости его от мощности перекрываюпдих их соляно-анг идритовых отложений и положению локальной площади к зоне газогенерации и контур} ареала эвапоритовой формации.

0 Последуюпдее бурение осуществляют на облегченном растворе. При наличии в соле- мосном разрезе пластов-коллекторов бурение осуществляют на растворе, пара.метры которого подобраны в соответствии с давлением флюида в них. Таким раствором ведут бурение до зоны рапопроявлений, поверхность которой, как ноказали результаты бурения, имеет форму не цилиндра, а конуса. Так, бурением иа рапоносных плоил,ад,ях установлено, что в каощади антиклинальной структуры линзы рапопроявлений могут

0 вскрываться на различных ее уровнях. Но между положением скважины на структурном нлане и глубиной вскрытия рапы наблюдается зависимость (фиг. 1). По реч -;1ьтатам бурения на месторождениях Сакар, Сундук- ли, Самантене и др. выявлено-, что очаг и, , :иизы раны группируются в объеме, описанном поверхностью конуса с основанием в подошве толщи и вери)ииой в ее кровле. Причем верн1ина конуса прогнозируется от свода нодсолевой структуры и находится в за.мQ ке свода, а основание ироходит на последней за.мкнутой изогиисе по подошве от;юже- ний. Дойдя бурением до зоны рапопроявлений (до конуса), дальнейшее бурение в зоне осундествляют на растворе с плотностью, отвечающей расчтеному коэффициенту ано5 мальности нластового давления на участке вскрытия участка.

Пример. Плонхадь Байра.мали (Вост. Туркмения) подготовлена к глубоко.му поисковому бурению на нефть и газ но над - и нод5

солевым отложениям. Это брахиантиклиналь субмеридианального простирания. Площадь находится в регионе с известной рапонос- ностью. Наличие в ее разрезе очаговой линзы рапы установлено скв. 10 и преднола- 5 галось сходными геологическими условиями соленосного разреза с соседними рапоносны- ми площадями (Мары, Учаджи, Сейраб и др.). Мощность соляно-ангидридовой (соле- носной) толщи из сопоставления структурных планов по над - и подсолевым отложениям 850 м. В пределах площади в 8,5 км к югу от свода намечена к бурению СКВ. 11. Перед вскрытием кровли соленосных отложений, залегающих на глубине 3260 м (-3100 м), оно обсаживается технической 5 колонной. Техническая колонна должна испытываться на пластовое давление из.расчета КАПД, равного 1,6, так как скважина вскрывает зону рапопроявлений на участке с КАПД не более этого давления (фиг. 2). Оно получено интерполяцией на подсолевом 20 структурном плане от 2,2 (максимальная плотность соленосных пород) на своде до величины прогнозного КАПД в подсолевых . отложениях 1,1 на последней замкнутой изо- гипсе (-4000 м), т. е. в границах основания конуса. Бурение в соленосном разрезе ввиду наличия в нем пластов-коллекторов с КАПД, равным 1,5, осуществляется до зоны рапопроявлений на растворе плотностью, рассчитанной на эту величину. Зону рапопроявлений по результатам построения п конуса (основание проходит на последней замкнутой изогипсе подсолевых отложений -4000 м, а верщина конуса восстанов- ленна от свода этих отклонений до кровли

25

участке ее вскрытия 1,6. На этом раствор заканчивают сооружение скважины в соляно ангидритовых отложениях.

Предлагаемый способ реализуется с по мощью стандартного оборудования и обес печивает завершение бурения скважин в зо нах рапопроявлений без осложнений и с меньщими затратами.

Формула изобретения

Способ сооружения скважин в соляно ангидритовых отложениях, заключающих зо ну рапопроявлений, включающий выявление антиклинальной структуры в пределах рапо носного региона, бурение до кровли соленосных отложений, перекрытие колонной надсо левого разреза, ее испытание и последую щее бурение ниже кровли, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности бурения за счет исключения проявления рапы, скважины закладывают вне зам ка свода, соленосных отложений и в зависимости от их местоположения на структурном плане подсолевых отложений, испытание колонны производят на давление, рассчитанное в зоне рапопроявлений, определяют зону рапопроявления,ограниченную конусом, основание которого проходит на последней замкнутой изогипсе по подошве отложений, а вершина находится в замке свода соленосных отложений, после чего определяют величину коэффициента аномальности пластового давления (КАПД) для вскрываемого участка на подсолевом структурном плане интерполяцией от значений КАПД свода до его значений по последней замкнусульфатно-галогенных отложений) скважина

вскрывает по прохождению 55% мощности той изогипсы, при этом бурение ведут до зосульфатно-галогенных отложений, т. е. на ны, ограниченной указанным конусом, нг

Ьфс

глубине 3710 (-3550 м). Глубина вскрытия зоны определена на внешней стороне конуса, которая на профиле представляет собой боковые стороны треугольника (фиг. 2). В зоне рапопроявлений плотность бурового раствора применяется в соответствии с КАПД на

на

растворах с плотностью, соответствующей параметрам вскрываемых отложений, а в зоне конуса - на растворах с плотностью, установленной в соответствии с коэффициен- 40 том аномально-пластового давления вскрываемого участка.

сква

Гипсометрическая отметка подошвы соленосной формации, м

Джурамерген 6 2 5

Самантепе 4Д 7

п

5

участке ее вскрытия 1,6. На этом растворе заканчивают сооружение скважины в соляно- ангидритовых отложениях.

Предлагаемый способ реализуется с помощью стандартного оборудования и обеспечивает завершение бурения скважин в зонах рапопроявлений без осложнений и с меньщими затратами.

Формула изобретения

Способ сооружения скважин в соляно- ангидритовых отложениях, заключающих зону рапопроявлений, включающий выявление антиклинальной структуры в пределах рапо- носного региона, бурение до кровли соленосных отложений, перекрытие колонной надсо- левого разреза, ее испытание и последующее бурение ниже кровли, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности бурения за счет исключения проявления рапы, скважины закладывают вне замка свода, соленосных отложений и в зависимости от их местоположения на структурном плане подсолевых отложений, испытание колонны производят на давление, рассчитанное в зоне рапопроявлений, определяют зону рапопроявления,ограниченную конусом, основание которого проходит на последней замкнутой изогипсе по подошве отложений, а вершина находится в замке свода соленосных отложений, после чего определяют величину коэффициента аномальнос- ти пластового давления (КАПД) для вскрываемого участка на подсолевом структурном плане интерполяцией от значений КАПД свода до его значений по последней замкну ны, ограниченной указанным конусом, нг

на

растворах с плотностью, соответствующей параметрам вскрываемых отложений, а в зоне конуса - на растворах с плотностью, установленной в соответствии с коэффициен- 40 том аномально-пластового давления вскрываемого участка.

Таблица 1

Значения

КАПД

2,1

1,74-1,75 1,63

1,97-1,99 1,34

Таблица 2

Рапопроявление Без ослож. Без осложнений Без -осложнений Без осложнений Рапопроявление

Солетечение Рапопроявление Без осложнений Рапорпроявление Рапопроявление Ралопроявление

Без осложнений Рапопроявление Рапопроявление

Без осложнений Рапопроявление Без осложнений Рапопроявление

О 10 20 30 40 50 60 70 80 90 WO /L УЗйленность aSwftmapano- пропВления От cSodff, %

Vue.j

Изобретение относится к горному делу и М. б. использовано при бурении на нефть и газ. Цель изобретения - повышение эффективности бурения за счет исключения проявления рапы. В рапоносном регионе выявляют антиклинальную структуру и осуществляют бурение до кровли соленосных отложений. Перекрывают колонной подсоле- вой разрез. Скважины закладывают вне замка свода соленосных отложений. Испытывают колонну на давление, рассчитанное в зоне рапопроявлений. Определяют зону рапо- нроявления, ограниченную конусом, основание которого проходит на последней замкнутой изогипсе по подощве отложений, а вер- щина находится в замке свода соленосных отложений. Затем определяют величину коэффициента аномальности пластового давления (КАПД) для вскрываемого участка на подсолевом структурном плане интерполяцией от значений КАНД свода до его значений по последней замкнутой изогипсе. Последующее бурение ведут до зоны, ограниченной конусом, на растворах, с плотностью, соответствующей параметрам вскрываемых отложений, а в зоне конуса с плотностью, установленной в соответствии с КАПД вскрываемого участка. Данный способ обеспечивает завершение бурения скважин в зонах рапопроявлений без осложнений. 2 ил.. 2 табл. & (Л со ьо о оо 00

30003100-3100

-3200

-3300

-3WO

--3500

--3600

--3700

-3SOO

-39OO

-WOO

50 Т 1 50

3oT I i I I f с

W 2.2 1.6

Составитель E. .Молчанова

Редактор Л. ПовханТехред И. ВересКорректор .М. Шароши

Заказ 2625/30Тираж 532Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35. Раушская наб., д. -J/B Производственно-иолиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектиая. 4