Способ определения интервалов притока пластового флюида в эксплуатационной скважине Советский патент 1991 года по МПК E21B47/10 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано для выявления интервалов и количественной оценки притоков воды в эксплуатационных нефтегазовых скважинах при их обводнении.

Целью изобретения является повышение достоверности определения интервалов притока воды и повышение точности определения обводненности продукции в эксплуатационной скважине,

На фиг.1 даны результаты измерения в скважине: I - термограмма в ра- встающей скважине; 2 - амплитуда электромагнитного сигнала 1 в диапазоне частот 2000-4000 Гц (неинформативный спектр); 3 - амплитуды электромагнитного сигнала UK в диапазоне частот 500-2000 Гц (информативный спектр); на фиг.2 - результаты моделирования нестационарного электромагнитного поля в зоне притока воды в ствол скважины.,

Способ базируется на следующих технических и физических предпосылках.

При контакте твердого тела с жидкостью между ними наблюдается неэквивалентный обмен зарядами, т.е. они заряжаются. В жидкой фазе формируется двойной электрический слой. При движеOt

to

4ь

ГС

нии же пластовой жидкости относительно твердых поверхностей жидкость электризуется. Знак заряда, получаемого при трении тел друг о друга, опреде- ляется в соответствии с величиной работы выхода электронов при контакте. Если работа выхода высока и электроны приобретаются, то тело заряжается отрицательно, в обратном случае - положительно. В соответствии с правилами Коэна и Гезехуса вода, движущаяся с нефтью (газом) в пласте, при трении о другие фазы несет положительный заряд. В стволе же скважины во- да, двигаясь относительно частиц железа, может заряжаться отрицательно.

Нефть и газ несут отрицательные заряды относительно пород пласта и железа одинаково. Таким образом, для диполей воды в месте их поступления через перфорационные дыры из пласта в ствол скважины характерна смена зарядов со знака плюс на знак минус, В этом случае напряженности электро- магнитных полей будут преобладать по интенсивности на фоне других полей электромагнитной природы и указанный интервал перфорации в момент фильтрации через его перфорационные отвер- стия воды может быть идентифицирован.

Частотный спектр полезного сигнала (300-2000 Гц), связанный с прохождением диполей воды через перфорационные отверстия, установлен как посред- ством лабораторного моделирования процесса фильтрации воды через керамические фильтры, так и в случае сква- жинных измерений в эксплуатационной скважине, работающей газоводяным идом.

Амплитуда1электромагнитных сигналов в предварительно установленном интервале притока воды в ствол действующей скважины измерялась в диапа- зоне частот 0,1-8 КГц. Максимальный полезный сигнал фиксировался в диапазоне 0,5-1 КГц (и„/Uд ц до 10,0) Выше 2 и ниже 0,3 КГц амплитуда регистрируемого электромагнитного нала Ux практически не превышала фонового уровня U «0ц. Все скважинные измерения выполнялись с необходимым количеством повторных замеров и интерпретировались однозначно.

Способ осуществляют следующим образом,

В эксплуатационную газовую (газо- конденсатную, нефтяную)скважину спус

кают прибор, регистрирующий температуру и электромагнитное поле в интервале частот 300-2000 Гц, Выделяют интервалы, в которых наблюдаются аномальные изменения температуры ( повышение или понижение). В этих интервалах наблюдается приток пластового флюида. Определяют в выделенных интервалах амплитуду зарегистрированного электромагнитного поля. По повышенному значению амплитуды электромагнитных колебаний в диапазоне 300- 2000 Гц выделяют в разрезе скважины места притоков воды, а также оценивают обводненНость продукции по величине превышения указанной амплитуды U аномалии над уровнем амплитуды Uo напротив заведомо безводных интервалов поступления пластовых флюидов в ствол скважины (фиг.1), т.е.:

U , Hj Ejr N2 Афк т Uo Н0 Ё0 N0.6Cpo , A4)xi+N« iU xz Nji-AVju..

N0,, +N02.Cfoi G% N

N0r

Of

01

A(f

где Gt и Got - массовый приток воды из пластов 1(х) и II- Y(0);

i ; 2 - соответственно индексы воды и нефтегаэо- вого флюида; - потенциал протекания

единичного заряда; N - количество фильтруе-. мых единичных зарядов; Е, Н - соответственно напряженности электрического и магнитного полей.

Тогда

(ДСрх,Лф0, )АЧ,г -АУо4

Использование предлагаемого способа позволяет повысить надежность определения притоков пластовых вод по результатам сквакинных измерений и количественно.оценить поступление воды в скважину, а также удешевляет стоимость цикла исследований за счет использования более простых в техническом отношении средств измерений. Формула изобретения

Способ определения интервалов притока пластового флюида в эксплуата51624

ционной скважине, включающий измерение геофизических параметров по стволу скважины и выявление интервалов притока по сопоставлению результатов измерения, отличающий- с я тем, что, с целью повышения достоверности определения интервалов притока воды и повышения точности оп142

ределения обводненности продукции в выявленных интервалах регистрируют амплитуду электромагнитного поля в частотном диапазоне 300-2000 Гц, а по величине ее аномалии определяют интервалы притока воды и обводненность продукции.скважины.

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и предназначено для выявления интервалов и количественной оценки притоков воды в эксплуатационных нефтегазовых скважинах при их обводнении. Цель изобретение повышение- достоверности определения интервалов притока воды и повышение точности определения обводненности продукции в эксплуатационной сквалине. Для этого по стволу скважины измеряют геофизические параметры (т-ру и электромагнитное поле) и по сопоставлению результатов измерения вселяют интервалы притока с - аномальными изменениями т-ры. В выде- ленных интервалах определяют амплитуду зарегистрированного электромагнитного поля в частотном диапазоне ЗСО-2000 Гц, По величине аномалии определяют интервалы притока воды и обводненность продукции скважины. 2 ил. о Ј (Л

О 200 400

Фиг.1

J 0 I Фаг. 2