Способ контроля газонефтеводопроявлений Советский патент 1982 года по МПК E21B47/00 E21B47/18 

возникают при спуско-подъемных оперггциях и остановках, когда циркуляция отсутствует, оценить только качественное поступление пластового флюида в ствол скважины, при прохождении гидравлических импульсов по гидравлическому каналу связи изменяется их форма, вследсвтие чего погрешность увеличивается до 20-30% и сложность.

Цель изобретения - повышение точности определения виде и количественного содержания пластового флюида в промывочной жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что дополнительно производят излучение упругих колебаний с диаметрально противоположной стороны обсадной колонны с Длиной волны излучения, кратной радиусу потока жидкости, определяют эталонные значения фазового сдвига, коэффициента затухания и отношение спектров ynpy гих колебаний, соответствующие промывочной жидкости без пластового флюида, измеряют в зависимости от глубины зйбоя скважины изменение этих величин при газонефтеводопроявлении, сравнивают их с эталонными значениями и по результатам сравнения судят о виде и количественном содержании пластового Флюида в промывочной жидкости.

На чертеже показана функциональная схема системы для реализации способа.

Схема содержит акустические преобразователи-излучатели 1 и 1 упругих колебаний, соединенные с генератором 2 упругих колебаний при помощи проводного манала 3 связи, акустический преобразователь-приемник 4 упругих колебаний, установленные на акустических изоляторах 5 и 5 , закрепленных на трубе 6 обсадной колонны, усилитель 7, блок 8,измерения фазового сдвига, блок 9 измерения коэффициента затухания, блок 10 измерения отношения частотных спектров, выходы которых подключены к блоку 11 визуализации и отображения информации и через блок 12 определения количественного содержания пластового флюида -. к блЬку-13 управления. I

Способ осуществляется следуняцим

образом.

В процессе проводки скважины при помощи излучателей 1 и 1 в затрубном пространстве обсадной колонны возбуждаются упругие колебания, которые принимаются при помощи приемника 4, разнесенного по длине колонны 6 от излучателей 1 и. 1 на базу измерения, составляющую 1-2 м.

Акустические преобразователи-излучатели 1 и l упругих колебаний

устанавливаются в затрубном пространстве обсадной колонны на максимально возможной глубине.

Упругие колебания, принятые приемником 4, передаются по каналу 3 связи на дневную поверхность, где усиливаются усилителем 7, после чего подают ся в блоки 8, 9 и 10, там измеряются фазовые сдвиги П1 .-.. .

0 где П1-1

-моменты прихода упругих колебаний к приемнику 4;

И1-Г

-моменты излучения упругих колебаний излучателями 1 и 1 ,

5 коэффициент затухания al, ,

АИ

где АИ - амплитуда сигнала, принято, го от излучателя 1; АИ - амплитуда сигнала, принятого от. излучателя I отношение частотных спектров K(f)

.JjLin

-SH,

- I- (f)

где S(f) - частотный спектр упругиз л . колебаний на приемни, ке 4;

S,-l (f) - частотный спектр упругих колебаний на излучателях 1 и 1 .

Измерение величины Ai , с и К регистрируются непрерывно в зависимости от глубины и времени при помощи блока 11 визуализации и отображения информации, например на многоканальном самописце. В случае поступления пластового флюида в ствол скважины происходит аномальное изменение этих величин.

Одновременно сигналы с блоков 8, 9 и 10 передаются в блок 12 вычисления количественного содержания пластового флюида, который вычисляет его процентное содержание относительно эталонных значений Л-t , d и К в случае отсутствия пластового флюида.

При наличии критической (опасной концентрации пластового флюида в промывочной жидкости через блок 13 управления срабатывает сигнализация и подается команда для включения механизмов, обеспечивающих предотвращение выброса, т.е. .закрытие превентора, обеспечение увеличения произ водительности прокачиваемой в скважине промывочной жидкости, включение устройств для дегазации бурового pacTjBopa при наличии в нем газа.

Описываемый способ позволяет заблаговременно фиксировать вид и количественное поступление пластового

флюида в ствол скважины при проведе. -НИИ любых работ (бурение, спуско; - подъ емные one раци и, геофиз иче ские .исследования и т.п.), что дает воз5 можнрсть получить исчерпывающую информацию о начале проявления и оперативно принять решение для его ликвидации при любом способе буренид, сократить затраты времени ч средств, на ликвидацию осложнений, связанный с поступлением пластового флюида в ствол скв 1жины, за счет оперативно го его обнаружения. Кроме того, исключается возможность выброса.

Экономический эффект при ликвидации одного газонефневодопроявления составляет 26 ыс.руб. Предлагаемый способ особенно эффективен в случае бурения глубоких и сверхглубоких скважин на равновесии с применением буровых установок любых типов.

Формула изобретения

г

Способ контроля газоне фтеводопроявлений в процессе проводки скважин, 1ВкпючающиЯ возбуждение упругих коле банки в пром ||вочной жидкости и их регистрацию, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повииения точности определения -вида и количественного содержания пластового флюи .да в прО1««вочной жидкости, дополнительно производят излучение упругих колебаний с диа 4етрально противоположной стороны обссшной колонны с длиной волны излучения, кратной радиусу потока жидкости, определяют эталонные значения фазового сдвига, коэффициента затухания и отношения спектров упругих колебаний, соответствующие промлвочиой жидкости без пластового флюида, измер5пот в зависимости от глубины забоя скважины изменение этих величин при газонефтеводопроявлении, сравнивают их с эталонными значениями и по результатам сравнения судят о виде и количественном .содержании пластового флюида в промывочной жидкости.

Источники цнформации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 64872, кл. Е 21 В 47/00, 1974.

2.Патент O-IA 3776032, кл. 73-155, опублик. 1974.