Способ определения ориентации пластов в разрезе скважины Советский патент 1989 года по МПК E21B47/02 

Изобретение относится к исследованиям геологического строения разреза отложений, в частности к определению положения пластов в разрезе скважины.

Цель изобретения - повышение оперативности и упрощение способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Определяют параметры режима бурения и промывки: осевую нагрузку на долото G, частоту вращения долота п, плотность бурового раствора р , скорость истечения V,M из насадок гидромониторных долот и горное давление РГ) создаваемое вышележащими породами на глубине Н. Определяют механическую скорость проходки V.M для данных G, n, p , D и Vft. Далее по уравнению (1) рассчитывают величину угла

4 Ч

О

Изобретение относится к области исследования геологического строения разреза отложений. Цель изобретения - повышение оперативности и упрощение способа. Для оперативного определения угла наклона пластов пород в процессе бурения замеряют осевую нагрузку на долото, частоту вращения долота, плотность бурового раствора, скорость истечения раствора из насадок гидромониторных долот, горное давление, создаваемое вышележащими породами на глубине исследования, механическую скорость проходки и диаметр долота. Эмпирическим путем между этими переменными установлена функциональная связь. По полученной математической формуле определяют угол наклона пласта пород. Способ позволяет определять угол наклона пласта без остановки процесса бурения. 1 табл.

о( arcsin |100 (10 pg |A(G+G O + VoJjr;

Ч

VMD1.

н

где g 9,81 м/с2 - ускорение силы

тяжести;

ДР,

-) - К

Ml(1)

А, Ј0, V0, ДР6, у и К

- постоянные коэффициенты, соответствен-, но равные 39,1; 50 кН} 10 м/с; 10 МПа; 0,79 и 0,7;

D - диаметр долота., мм. Связь между переменными уравнения (1) установлена в результате проведения многофакторного промыслового эксперимента при бурении непроницаемых пород.

Для примера показан расчет величины с( в интервале бурения 2526- 2641 м в отложениях глин сармата в

arcs in j 100(10 14409,81

n 7 11°

-2580JJ П

Фактическая величина угла, определенная на основании анализа кер- нового материала для глубины 2526 м, составляет 12-14 .

Предлагаемый способ позволяет оперативно в любой момент времени в процессе бурения определять величину 30 vrna 4 наклона пластов.

Погрешность расчетных и фактических величин d является допустимой для промысловых условий.35

В таблице приведены результаты определения величины углов залегания непроницаемых горных пород о( расчёт и фактические величины «/факт« 0

/ arcsinllOO

lAiGiGe V VOnl1,, ,,jp 1

,(«. - - к И

м/с2

V0,

-диаметр долота, мм;

-ускорение силы тяжести;

10

1

процессе бурения одной из скважин. При этом параметры режима бурения и промывки следующие: G 80 кН; п 100 об/мин; VH 30 м/с; диаметр долота D 295,3 мм; плотность бурового раствора р 1440 кг/мэ. Фактическая механическая скорость в интервале VM 5,3 м/ч.

Величина Рг, определенная для середины интервала 2526-2641 м, составляет 57 МПа. После подстановки численного значения указанных величин в формулу (1)

Э 9,1. (80+50 30+10Ј. 100е 7 1П

spTpgs l ..--

2580

Формула изобретения

Способ определения ориентации пластов в разрезе скважины, включающий определение параметров бурения этой скважины и по ним угла наклона пла- стов по отношению к горизонту, о т- личающийся тем, что, с целью повышения оперативности и упрощения способа, в процессе бурения определяют механическую скорость npo- хоцки VM, осевую нагрузку на долото G, частоту вращения долота п, скорость истечения бурового раствора из насадок гидромониторного долота Уи, плотность бурового раствора р , горное давление РГ, создаваемое на глубине Н массой вышележащих пород, а величину угла наклона пластов t вычисляют по формуле

ДРщ, у и К - постоянные коэффициенты, соответственно равные 39,1; 50 кН;

5010 м/с; 10 МПа, 0,79

и 0,70.