Способ термического зондирования проницаемых пластов Советский патент 1988 года по МПК E21B47/06 

00

о

О5

Изобретение относится к области нефтегазодобычи, а именно к исследованию работающих пластов, и может быть применено для измерения коллекторских характеристик нризабойной части пласта.

Целью изобретения является повышение Точности термического зондирования при оп- |)еделении термического пап)яжения и кон- ективной подвижности.

На фиг. 1 представлена зависимость температуры от време1 и при поступлении нефти (кривая 1) и воды (кривая 2) из однородного пласта; па фиг. 2 - распределение емпературы в интервале перфорации при обводнении нефтеносного пласта; на фиг. 3 - результаты измерения баротермического эф- екта в зависи.мости от времени; па фиг. 4 - I езультаты обработки измерений темпера- ры от логарифма времени.

Способ осуществляется следующим об- азом.

Осуществляют пуск скважины в режиме остоянной депрессии; осуществляют спуск грмометра в скважину; производят измере- ие величины баротермического эффекта через нромежутки времени, которые выбира- в виде отнощений .между пими, представляющих экспоненциальную зависимость; определяют зависи.мость величин баротерми- ского эффекта от времени для участков таста с различными коллекторскими харакристиками; но формулам рассчитывают рмическое напряжение и конвективную подвижность; но полученным значениям оп- р| деляют характер поступающего флюида и уочняют ко;1лекторские характеристики при- забойной зоны.

I В процессе работы скважины в пласте наблюдается разогрев движущейся жндкос- Tt вследствие баротермическо1 (.) э(|зфекта. Рйнее, однако, счита„аось, что в режиме постоянной депрессии величина температур- н(Ьго эффекта не зависит от времени. Детальные теоретические и экспериментальные исследования показывают, что в режиме постоянной депрессии величина баротермического эффекта зависит от времени, причем эта особенность эффекта позволяет измерять новые термодинамические нараметры нласта (термическое напряжение и конвективную подвижность). Определение этих параметров позволяет обеспечить эффективное воздействие на нризабойные зоны пластов с целью увеличения нефтеотдачи.

Пример 1. Определение интервалов по- ступле1Н1Я воды и нефти в скважипу.

Величина баротермического эффекта (фиг. 2) для времен ,где t - время измерений, а tp - время инверсии, для нефти меньн1е, че.м для воды. Это связано с тем. что для малых времен величина Э(рфекта определяется величиной вязкости. Для бо.ль- 1ПЙХ времен эффект з оспозном определяется величиной коэффициента Джоуля- TdMCona, поэтому разогрев для нефти больще, чем для воды. При наблюдается инверсия разогрева для воды и нефти. Величина tp составляет несколько часов.

Применение этого нового явления для определения нефтеводоотдающих интервалов иллюстрируется на фиг. 2. Измерения производят следующим образом.

Приток из скважины возбуждают с помощью компрессора. Контроль за соблюдением режима постоянной депрессии осущест0

0

вляют с помощью манометра, подключенного к выкидной линии. Осуществлены исследования: замер температуры до возбуждения скважины компрессором; за.мер температуры через I ч после возбуждения сква- жины компрессором; замер температуры через 2 t после возбуждения скважины; замер температуры через 4 и 8 ч после начала работы компрессора.

На фиг. 2 приведено распределение тем- 0 пературы в интервале перфорации при обводнении нефтеносного пласта. Обводненный интервал четко отмечается на термограммах, зарегистрированных до инверсии Ktp и после инверсии температуры баротермического г эффекта. В данном случае удалось определить интервал обводнения нефтеносного пласта (на фиг. 2 обозначен буквой В). Пример 2. Определение термогидродинамических характеристик пласта.

Измерения в скважине производят сле- 0 дующим образом.

Определяют по известной методике величину баротермического эффекта с времене.м через промежутки времени (в экспоненциальном отпощепии) в режиме постоянной депрессии. Резу.чьтат)) измерения баротерми5 ческого эффекта в зависимости от вре.мени представлены на фиг. 3, результаты обработки - на фиг. 4, где даны измерения температуры от ло1-арифма времени. Экспериментальные результаты обозначе1гы точка0 ми. Сплощпая линия аппроксимирует зависимость температуры от времени, пунктирная прямая - асимптотическое линейное распределение температуры. Измеряется пара.метр А как отнощение ДТ/ДУ (фиг. 4) и пара.метр В - соответствуЕОщее значение на оси

5 (Ent) в точке пересечения аси.мптотического линейного распределения температуры А 1,13 К; В 10,85 С. На основании полученных значений рассчитаны термическое

напряжение из формулы А 2 Сн ;

ZtnVVftJ

т :- Pj|- : 2,26 к, конвективная 1 п Ч / Го

нижность из формулы

подВ А In (4A,-C-.lK) : Afn (4Ак.- ); 55(.иГ(Г к

V . 0,74-10. ;гоС(

и их отношение

S- -К i - 97 - I П-- J

Са f

где А - наклон температурной кривой к оси логарифма времени; В - отрезок, отсекаемый асимптотой на оси логарифма времени; Сх., Со-теплоемкости насыщающей жидкости и пласта, Дж/К-м ; К - проницаемость, м,

ц- вязкость жидкости, кг/м-с, Ре - величина депрессии. Па; R - радиус контура питания, м; Гв - радиус скважины, м; т„ -- термическое напряжение. К;

Y - конвективная подвижность, 1/с, EJ, - баротермический коэффициент К/Па.

Формула изобретения

Способ термического зондирования проницаемых пластов, включающий регистрацию временных температурных изменений после пуска окважины в режиме постоянной депрессии и отбора в интервале ра- ботающего пласта и определение термодинамических параметров, отличающийся тем.

что, с целью повышения точности i cpMH- ческого зондирования, измеряют температурную аномалию дросселирования жидкости через промежутки времени, которые выбирают в виде отношений между ними, представляющих экспоненциальную зависимость, и определяют термическое напряжение и конвективную подвижность по формулам

А

2т Tn(R/ro)

А1п(.,).4Ь(4Ле, -|-),

А - наклон температурной кривой

к оси логарифма време ; В - отрезок, отсекаемый асимптотой на оси логарифма времени; CjfcH Сп - теплоемкости насыщающей

жидкости и пласта, Дж/К-м ; К - проницаемость, м-; 1,1 - вязкость жидкости, кг/м с; PC - величина депрессии. Па;

R - радиус контура питания, .i; г, - радиус скважины, м; т„ - термическое напряжение. К; у - конвективная подвижность l/Cj ер - баротермический коэффициент, К/Па.

Изобретение относится к области нефтегазодобычи и предназначено для исследования работающих скважин. Цель изобретения - повышение точности термического зондирования. В режиме постоянной депрессии пускают скважину. Затем измеряют величину баротермического эффекта через промежутки времени, которые выбирают в виде отношений между ними, представляюш.их экспоненциальную зависимость. Для участков с различными коллекторскими характеристиками определяют зависимость величин баротермического эффекта от времени. Термическое напряжение и конвективную подвижность рассчитывают по формулам. По полученным значениям определяют характер поступающего флюида и уточняют коллек- торские характеристики призабойной зоны. Определение указанных параметров обеспечивает эффективное воздействие на приза- бойные зоны пластов для увеличения нефтеотдачи. 4 ил. в

10 t4ac

И

&

н

t-24 tp Фаг. 2

Tfen-ti

°c

юг

068

tp

/

ЛТ