Способ определения затрубного дви-жЕНия жидКОСТи B дЕйСТВующЕй СКВАжиНЕ Советский патент 1981 года по МПК E21B47/00 

I

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано для определения затрубного движения жидкости в действующих нефтяных скважинах.

Известен способ определения затрубного движения жидкости путем регистрации температуры вдоль ствола скважины. О наличии заколонного перетока судят по нарушению геотермического поля в зумпфе скважины 1

Недостатки способа - невозможность его использования в скважинах с коротким зумпфом, когда пласт-источник обводнения находится ниже исследуемого интервала, а также невозможность определения затрубного движения жидкости из вышележащих неперфорированных интервалов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ определения затрубного движения жидкости в действующей, скважине путем регистрации серии термограмм после пуска скважины в эксплуата цию. О наличии затрубного движения судят по увеличенному темпу установления теплового поля в зумпфе скважины 2.

Недостаток способа состоит в низкой эффективности при определении затрубного движения жидкости из высоконапорных и низконапорных пластов в скважинах с короткими зумпфами.

Цель изобретения - устранение этого недостатка.

Указанная цель достигается тем, что в способе регистрацию термограмм производят при одновременном изменении отбора жидкости из скважины и о наличии затруб0 ного движения жидкости судят по изменению характера температурной аномйлии в подощвенной части нижнего И (ИЛИ) кровельной части эксплуатируемого пласта.

На фиг. 1 представлены теоретические температурные кривые при отсутствии за5 трубного движения жидкости; на фиг. 2 - при наличии затрубного движения жидкости; на фиг. 3 - при цаличии затрубного движения жидкости из высоконапорного пласта в подбщву перфорированного; на фиг. 4 - при наличии затрубного движения жидкости из высоконапорного вышележащего водоносного пласта; на фиг. 5 - при наличии затрубного движения жидкости из низконапорного вышележащего пласта; на фиг. 6 при наличии затрубного движения жидкости из низконапорного нижележащего водоносного пласта в подошву перфорированного; на фиг. 7 рассмотрен характер изменения температурной аномалии в кровельной части верхнего эксплуатирующего пласта при наличин .затрубного движения жидкости из низконапорного вышележащего пласта; на фиг. 8 - характер изменения температур-Ной аномалии в подошвенной части нижнего эксплуатируемого пласта, при наличии затрубного движения жидкости из низконапорнего пласта. В случае отсутствпя затрубного движения жидкости тепловое поле по оси скважины в подошвенной части. пористой среды определяется теплоотдачей от работающего пласта путем теплопроводности в подстилающие породы. С этим связано сглаживание температурной кривой при приближении к подошвенной части эксплуатируемого пласта. А в случае наличия заколонного движения жидкости тепловое поле по оси скважины в подошвенной части перфорированного пласта определяется эффектом калориметрического смешивания притекающих из перфорированного пласта и по заколонному пространству жидкостей. При наличии высоконапорного пластаобводнителя смешивание жидкостей в подошвенной части перфорированного пласта приводят к отрицательному калориметрическому эффекту. Однако возможно появление на термограмме температурной аномалии, аналогичной последней и при отсутствии заколонного перетока жидкости, в случае, когда в пределах одного пласта в подошвенной части поступает более разогретая жидкость. Это, возможно, например, при прорыве воды по высокопроницаемому пропластику так, что нефть отжимается к подошвенной части пласта и поступает в скважину по подошве пласта. Изменение забойного давления (отбора жидкости из скважины) оказывает влияние на температуру, поступающей в скважину жидкости, а последнее приводит к изменению распределения температуры в подошвенной части перфорированного пласта при наличии затрубного движения. Изменение характера температурной аномалии в подошвенной части эксплуатируемого пласта позволяет однозначно судить о наличии затрубного движения жидкости. Способ осуществляют следующим образом. Непосредственно после обводнения продукции скважины при данном отборе жидкости регистрируют термограмму вдоль оси скважины в процессе работы ее, затем изменяют отбор жидкости скважины и одновременно регистрируют термограммы вдоль оси скважины; по изменению характера температурной аномалии в подошвенной (кровельной) части нижнего (верхнего) эксплуатируемого пласта на термограммах, полученных в результате замеров при изменении отбора жидкости, судят о наличии или отсутствии затрубного движения жидкости.. На фиг. 4 рассмотрен схематический случай изменения температурной аномалии в кровельной части верхнего эксплуатирующегося пласта при наличии затрубного движения жидкости из высоконапорного вышележащего водоносного пласта при изменении (снижении) отбора жидкости из скважины. Типичная температурная аномалия для этого случая - кривая 1 (фиг. 4). Увеличение температуры в кровельной части пласта связано с поступлением более разогретой жидкости из вь1соконапорного выщележащего пласта по заколонному пространству. Поэтому в кровельной части наблюдается положительный эффект калориметрического смешивания. Однако аналогичная аномалия по термограмме будет и в случае, когда по кровельной части пласта поступает нефть. Предлагаемый способ позволяет и в этом случае сделать однозначное заключение о наличии или отсутствии заколонного движения жидкости. Кривая 3 (фиг. 4) соответствует моменту (при снижении отбора жидкости), когда продуктивный пласт не работает, а высоконапорный пласт продолжает работать через заколонное пространство. Предлагаемый способ реализуется и в случае заколонного движения жидкости из низконапорных пластов, как из нижележащих, так и из вышележащих (фиг. 6 и 5 соответственно). В этом случае по заколонному пространству поступает жидкость с более низкой температурой, чем жидкость из продуктивного пласта. На фиг. 7 рассмотрен схематический случай изменения температурной аномалии в кровельной части верхнего эксплуатирующегося пласта при наличии затрубного движения жидкости из низконапорного вышележащего пл-аста при изменении (снижении) отбора жидкости из скважины. Кривая 1 с резким уменьшением температуры (отрицательный калориметрический эффект) в кровельной части перфорированного пласта характеризует приток более холодной жидкости по заколонному пространству. Кривая 3 (фиг. 7) соответствует моменту (при снижении отбора жидкости), когда низконапорный пласт-источник обводнения перестает работать вследствие выравнивания забойного и пластового давлений, а продуктивный продолжает работать, так как пластовое давление в перфорированном пласте зыще, чем в пласте-обводнителе. На фиг. 8 рассмотрен схематический случай изменения температурной аномалии в подошвенной части нижнего эксплуатируемого пласта при наличии затрубного движения жидкости из низконапорного пласта в процессе изменения (снижения) отбора жидкости из скважины. Приток более холодной жидкости в подошву перфорированного пласта приводит к затянутости температурной аномалии на термограмме. Эта затянутость охватывает icpmuipcimmv. .с. чi«,.j,..и w/v.c...... весь пласт так, что нижняя граница работающего пласта не определяется (кривая 1). При снижении отбора жидкости насту пает такой момент в работе скважины, когда забойное давление становится равным пластовому давлению пласта-обводнителя. В этом случае переток по заколонному пространству прекращается, продуктивный пласт продолжает работу. При этом характер температурной аномалии в подошвенной части изменяется и отмечается температурЧСИ.-111 naivicnnci V-Л п V/i ivjcnac I .л n;;iviii pci ijp НОЙ аномалией, соответствующей нормальной-работе пласта. Этому моменту соответствует кривая 3 (фиг. 8). При использовании предлагаемого способа существенно повышается эффективность определения затрубного движения жидкости, в особенности для скважин с короткими зумпфа МИ) появляется возможность выявления заколонного движения сразу после обводнения скважины, а также повышается точность и надежность определения затрубного движения жидкости из вышележаш.их пластов. Формула изобретения Способ определения затрубного движения жидкости в действуюшей скважине путем регистрации серии термограмм вдоль оси скважины, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет определения затрубного движения жидкости из высоконапорных и низконапорных пластов в скважинах .с короткими зумпфами, регистрацию термограмм производят при одновременном изменении отбора жидкости из скважины и о наличии затрубного движения жидкости судят по изменению характера температурной аномалии в подошвенной части нижнего И (ИЛИ) кродиилоспги п 4a..iri iiri«i. v вельной части эксплуатируемого пласта, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Дворкин И. Л. и др. Использование высокочувствительной термометрии для выделения интервалов затрубной циркуляции,-«Нефтяное хозяйство, 1974, № 12. 2 Авторское свидетельство СССР по заявке № 2564990/03, кл. Е 21 В 47/00, 1978.

-4-V

Риг. 1

127S.

0,1 с

1ZT7

Z/fl

(рцг. 3Vui. if

z

I /

(риг. 5

3

(риг. f

I Г

т

Т

(риг. 7

(риг. 8