Способ определения характера насыщения пласта Советский патент 1975 года по МПК G01V9/00 

Изобретение относится к геохимическим способам исследования скважин.

Известен способ определения типа залежи (газовая или газонефтяная) и характера нефтегазоносности отложений, состоящий в том, что в отобранных пробах определяют изотопный состав углеводородных газов, например, в метане, по величине которого устанавливают тин залежи.

Однако данный способ не эффективен для определения характера насыщения пластов с глубокой зоной проникновения бурового раствора по следующим причинам.

Контактируя с пластовым флюидом независимо от его качественного состава (газ, нефть, пластовая вода), фильтрат бурового раствора, прошедший в пласт, обогащается преимущественно метаном, так как его растворимость в воде в пластовых условиях значительно выше растворимости высокомолекулярных углеводородов. В свою очередь, распределение изотопов углерода в индивидуальных углеводородах в целом отличается устойчивой закономерностью, заключающейся в обогащении более низкомолекулярных углеводородов легким изотопом углерода, т. е. отобранная и проанализированная на изотопный состав углерода проба углеводородного газа будет содержать легкие изотопы, что не характерно для истинного флюида, насыщающего пласт.

Таким образом, по изотопному составу в метане в условиях глубокого проникновения фильтрата бурового раствора в пласт газоносные, нефтеносные и водоносные пласты могут иметь идентичные характеристики.

Цель изобретения - иовыщение достоверности определепия характера насыщения пласта в условиях глубокой зоны проникновения фильтрата бурового раствора в пласт.

Лоставленная цель достигается благодаря тому, что в пробе жидкости, отобранной из ствола скважины, и в пробах жидкости, многократно отбираемых из пласта, определяют концентрации изотопов углерода и серы и путем их сравнения между собой устанавливают момент поступления пластового флюида в ск1зажину, а по величине соотношения легких и тяжелых изотопов углерода и серы определяют характер насыщения пласта.

В основе данного способа лежит различие в изотопном составе пресной воды, применяемой для приготовления бурового раствора и нефти. В зависимости от степени метаморфизма с углублением химических превращений происходит объединение нефти легкими изотопами углерода и серы, тогда как иресная вода (аналогично и фильтрат) на 90% представлена легкими изотонами. Известно, что пресная вода богата сульфатвосстанавливающими бактериями (до 1000 в 1 мл Н20),

которые при динамическом контактирокании с нефтью обеспечивают фракционироваиие изотопного состава серы; образуюпдийся сероводород обогащается легким изотопом, а сульфат - тяжелым. Таким образом, величниа отношении легких изотопов углерода и серы

С- фильи

к тяжелым изотопам

СSв пластовой жидтрате бурового раствора и Максимальные значекости будет различной.

..,.( .i у.., j,v. в фильтрате бурония ,., - и v,-,- будут

С12sЕого раствора, а отношения .,,..- и чг

Vj о

пробах пластовой жидкости тем меньше, чем больше подвержена иефть окис;1еииго.

Данный способ реализуется следуюи1,им образом.

Из ствола скважины нротив исследуемо1о пласта для учета фоиового содержанпя нзотоиов и серы в фильтрате бурового раствора и из нласта отбирают многократно пробы жидкости, иапример, е номошью опробователя пластов на кабеле или пластоиспытателя па бурильных трубах, затем анализируют пробы жидкости на фракционный изотоппый состав углерода и серы, например, па масс-спектрометре, оценивают величину превышения копцентрации указанных изотопов в пробах из пласта относительно концентрации этих изотопов в пробах из ствола скважины и по постоянной их концентрации определяют момент поступления пластового флюида в скважииу. По величине отношения легких и тяжелых изотопов углерода и серы в поеледней пробе пз нласта онределяют характер его пасышения (подвижная, окисленная нефть, иластовая вода).

Предмет изобретен и я

Способ определения характера насыщения пласта, состоящий в отборе проб фильтрата бурового раствора и жидкости из ирпскважинной части пласта и последующем нх анализе, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности определения характера 1 асыщеипя иласта в условиях глубокого ироникновения, в отобранных пробах определяют отнон ение легких и тяжелых изотопов углерода и серы и по соотношению их содержания в фильтрате бурового раствора и в жидкости из прнскважинной части пласта устанавливают момеит поступлепия пластового флюида в еквалсину и судят о характере насыщення пласта.