Способ проведения геофизических исследований в скважинах Советский патент 1979 года по МПК E21B47/00 

Изобретение относится к области геофизических и гидродинамических исследований в нефтегазовых скважинах в процессе их испытания, а также опробывани и пробной эксплуатации. Известен способ проведения геофизических исследований в скважинах путем герметизации лифтовых труб на устье с помощью лубрикатора l , Недостатком способа является необходимость применения сложного специаль ного оборудования в условиях больших давлений на устье. Известен способ проведения геофизиче ких исследований в скважинах путем спу ка глубинных приборов в лифтовые трубы перекрывающие перфорированный пласт, вызова притока пластового флюида по межтрубному пространству, включающий разобщение межтрубного пространства и лифтовых труб. Разобщение осуществляют с помощью клапана-отсекателя, устанавливаемого на башмаке лифтовых труб 2. Данный способ является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Недостатком способа является сложная технология проведения исследований, требующая применения ненадежного оборудования. Целью изобретения является повышение эффективности геофизических исследований за счет упрощения технологии их проведения в работающей скважине. Указанная цель достигается тем, что разобщение межррубного пространства и лифтовых труб осуществляют заполнением зумпфа и лифтовых труб жидкостью с заданной величиной плотности, подобранной в соответствии с определенным соотношением, зависящим от величины пластового и изменения забойного давления в скважине. На чертеже приведена принципиальная схема, иллюстрирующая осуществление предложенного способа. На схеме показаны заливочный агрегат 1, компрессор 2, фонтанная арматур 3, глубинный прибор 4, спускаемый на кабеле 5 в лифтовые трубы 6. Расположение прибора 4 изображено против ра- отающего пласта 7. Пластовый флюид 8 движется по межтрубному пространству. Зумпф и лифтовые трубы заполнены жидкостью 9. Способ осуществляется следующим об разом. После вызова притока из пласта по межтрубному пространству лифтовые тру бы, спущенные ниже интервала перфорации до забоя, и зумпф заполняют промы войной жидкостью повышенной плотности Высота Н заполнения труб жидкостью определяется забойным давлением .jfH. (JL), При этом условии забо ное давление будет скомпенсировано дав лением столба жидкости в трубах. На выходе труб установится атмосферное давление и глубинные приборы будут бес препятственно спускаться по трубам до интервала исследования. Однако забойное давление в процессе испытаний может меняться от минимального Paq-t мш до максимального, равного пластовому P;f . Чтобы система разобщения функционировала автоматически и не нуждалась в регулировании с поверхности при изменении забойного давления в диапазо L Т Т1-гч зав .глин- (2) плотность раствора выбирают из следую щего соотношения: (3) Где S,. -г, и S .-. - соответственно пло ГАТ рЛТр.. щади сечений межтрубья и труб; Г Убина зумпфа, м. При заданных ,„ .и бРа- минимал 3j№3MD ная плотность промывочной жидкости Т/ЛИН удовлетворяющая соотношению (3), будет равна: N.SNVTP Автоматическая компенсация изменяющегося забойного давления происходит следующим образом. При уменьшении забойного давления, связанного с увеличением депрессии на пласт, столб жидкости в трубах будет опускаться, а жидкость из них поступать в зумпф, -затем подниматься по межтруб И перекроет интервал перфорации. Поток пластового флюида вынесет из интервала перфорации избыточную промывочную жидкость на поверхность по межтрубному пространству. Этот процесс продолжается до установления равновесия между забойным давлением и столбом жидкости в трубах. При увеличений забойного давления, связанного с уменьшением депрессии на пласт или остановкой работы скважины и восстановлением пластового давления, происходит обратный процесс. Пластовый флюид выдавливает промывочную жидкость из зумпфа в лифтовые трубы. Столб жидкости в трубах будет подниматься пока не компенсирует своим давлением увеличение забойного давления. Таким образом, саморегулирование процесса компенсации забойного давления столбом жидкости в трубах осуществлятся за счет наличия резервного объема жидкости в зумпфе, перетока этой жидкости из труб и обратно под действием изменяющегося забойного давления. Диапазон компенсации изменяющегося забойного давления, как видно из соотношения (3), определяетс$у при заданном диаметре колонны и лифтовых труб, глубиной зумпфа и плотностью промывочной жидкости. Возможна также ситуация, когда глубины зумпфа и достижимой плотности раствора будет недостаточно для компенсации РЗОС о всем его диапазоне, В этом случае исследование скважин может быть выполнено в несколько этапов. Каждый этап будет соответствовать изменению забойного давления на величину (Др , удовлетворяющему следующему соотношению: а число этапов -И будет определяться соотношением Первый этап будет соответствовать максимальной депрессии на пласт, когда Радр будет минимальным. Тогда перед каждым последующим этапом, соответствующим последовательному уменьшению депрессии на пласт, будет производиться дополнительное заполнение труб промы вочной жидкостью до высоты Н , равной- При забойном давлении равном пластовому РП( заполнение труб достигает максимальной высоты. Плотность жидкости, заполняющей трубы, должна быть выбрана такой, чтобы максимальная высота заполнения не превышала высоты устья скважины , для чего должно быть выполнено соотношение

пл

Н.

(8)

ллакс

Таким образом, проведение геофизических исследований в скважинах по предложенному способу не требует применения специальных устройств, что позволяет проводить эти исследования более широко и с большей эффективностью.

Формула изобретения

Способ проведения геофизических исследований в скважинах путем спуска глубинных приборов в лифтовые трубы, перекрывающие перфорированный пласт, вызова притока пластового флюида по межтрубному пространству, включающий разобщение межтрубного пространства и

6991626

лифтовых труб, отличающийt я тем, что, с целью повьпиения эффективности геофизических исследований за счет упрощения технологии их прове5 дения в работающей скважине, разобщение осуществляют заполнением зумпфа и лифтовых труб жидкостью с плотностью fy , определяемой из соотношения:

Р

п

Н

WCJUC

PHN пластовое давление, Па; fAcsKc г-лубина подошвы нижнего

работающего пласта, м; изменение забойного дав-

oQo

ления в процессе испытаний, Па; кгр- н гр сечения лифтовых труб и межтрудного пространства, м 3VNV высота зумпфа, м .

Источники информации, принятые во взимание при экспертизе 1. Аьторскоесвидетельство СССР № 451837, кл/,Е 21 В 47/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР O 287864, кл. Е 21 В 47/00, 1969 (прототип).