Главная 7 Колодцы и скважины 7 КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН И ПЛАСТОВ — Научно-популярный портал

КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН И ПЛАСТОВ — Научно-популярный портал

КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН И ПЛАСТОВ

По результатам изучения скважины в период восстановления пластового давления строят кривые спада дебита: по оси абсцисс откладывают время замера после закрытия скважины в с, по оси ординат – величину дебита в см 3 /с или в м 3 /сут (т/сут).

Аппаратура при этом применяется в следующем. Из механических дебитомеров-расходомеров на практике применяются в основном приборы с датчиками турбинного типа – свободно вращающейся вертушки. Чувствительным элементом механических расходомеров является многолопастная турбинка или заторможенная турбинка на струне. Обороты вращения первой и угол поворота второй преобразуются в регистрируемые электрические сигналы. Скорость вращения вертушки пропорциональна объемному расходу смеси.

Используют беспакерные и пакерные расходомеры, последние – только для измерения потоков жидкости. Пакер служит для перекрытия сечения скважины и направления потока через измерительную камеру, в которую помещена турбинка.

Комплексируют с термокондуктивной расходометрией и другими методами изучения «притока-состава».

Метод влагометрии (диэлькометрия) применяют:

– для определения состава флюидов в стволе скважины;

– выявления интервалов притоков в скважину воды, нефти, газа и их смесей;

– установления мест негерметичности обсадной колонны;

– при благоприятных условиях – для определения обводненности (объемного содержания воды) продукции в нефтяной и газовой скважинах.

Ограничения метода связаны с влиянием на показания влагометрии структуры многофазного потока. При объемном содержании воды в продукции свыше 40-60 % метод практически не реагирует на дальнейшие изменения влагосодержания. В наклонных скважинах при отсутствии центраторов и пакера датчик прибора реагирует на влагосодержание только у нижней стенки колонны.

Физические основы метода состоят следующее. Использование диэлькометрической влагометрии для исследования состава скважинной смеси основано на зависимости показаний метода от ее диэлектрической проницаемости.

Первичная обработка включает расчет по данным непрерывных и точечных измерений профиля объемного содержания воды в стволе скважины с использованием градуировочной зависимости без учета температурной поправки и поправок за структуру потока.

Аппаратура применяется следующая. Глубинные диэлькометрические влагомеры представляют собой LC или RC- генераторы, в колебательный контур которых включен измерительный конденсатор проточного типа. Между обкладками конденсатора протекает водонефтяная, газоводяная или многокомпонентная смесь, изменяющая емкость датчика с последующим преобразованием изменения емкости в сигналы разной частоты.

В нефтяных скважинах используют беспакерные приборы для качественной оценки состава флюида и пакерные – для количественных определений. В газовых скважинах все применяемые влагомеры – беспакерные.

Комплексируется с другими методами в рамках комплекса для оценки «притока-состава».

Метод индукционной резистивиметрии

–для определения состава флюидов в стволе скважины;

– выявления в гидрофильной среде интервалов притока воды, включая притоки слабой интенсивности; оценки минерализации воды на забое;

– установления мест негерметичности колонны;

– разделения гидрофильного и гидрофобного типов водонефтяных эмульсий;

– определения капельной и четочной структур для гидрофильной смеси.

Ограничения связаны с одновременным влиянием на показания индукционного резистивиметра водосодержания, минерализации воды, гидрофильного и гидрофобного типов водонефтяной смеси, температуры среды. Для гидрофобной смеси показания близки к нулевым значениям удельной электрической проводимости.

Физические основы метода – резистивиметрия основана на использовании электрических свойств водонефтяной смеси в стволе скважины: удельного электрического сопротивления или проводимости.

Применятся следующая аппаратура. Скважинный индукционный резистивиметр представляет собой датчик проточно-погружного типа, состоящий из двух – возбуждающей и приемной – тороидальных катушек. Объемный виток индукционной связи образуется черех жидкость, находящуюся вокруг датчика.Существуют две модификации резистивиметров:

а) бесконтактные индукционные резистивиметры, предназначенные для измерения удельной проводимости;

б) одноэлектродные резистивиметры на постоянном токе для измерения удельного сопротивления.

59 Fe, 95 Zr, 131 I, 51 Cr.

Измерительная аппаратура и методика проведения замеров в методе индикации радиоактивными изотопами не отличаются от применяющихся в гамма-методе.

Применение радиоактивных изотопов для исследования скважин связано с опасностью облучения. Это препятствие может быть устранено, если в качестве меченой жидкости использовать не радиоактивные элементы, а элементы с аномальными нейтронными характеристиками. Такими элементами являются хлор, бор и кадмий, активно поглощающие тепловые нейтроны(большое сечение захвата) и обладающие высокой гамма-активностью(эффективной эмиссирующей способностью) радиационного захвата нейтронов(особенно хлор).

Метод электромагнитной локации муфт применяют:

– для установления положения замковых соединений прихваченных бурильных труб;

– определения положений муфтовых соединений обсадной колонны;

– точной привязки показаний других приборов к положению муфт;

– взаимной привязки показаний нескольких приборов;

– уточнения глубины спуска насосно-компрессорных труб;

– определения текущего забоя скважины;

– в благоприятных условиях – для определения интервала перфорации и выявления мест нарушения (разрывы, трещины) обсадных колонн.

Метод электромагнитной локации муфт (ЛМ) основан на регистрации изменения магнитной проводимости металла бурильных труб, обсадной колонны и насосно-компрессорных труб вследствие нарушения их сплошности.

Детектор (датчик) локатора муфт представляет собой дифференциальную магнитную систему, которая состоит из многослойной катушки с сердечником и двух постоянных магнитов, создающих в катушке и вокруг нее постоянное магнитное поле. При перемещении локатора вдоль колонны в местах нарушения сплошности труб происходит перераспределение магнитного потока и индуцирование ЭДС в измерительной катушке.

Активный локатор муфт содержит две катушки, каждая из которых имеет возбуждающую и приемную обмотки. Под воздействием переменного магнитного поля, генерируемого подачей переменного напряжения на возбуждающие обмотки, в приемных обмотках возникает переменное напряжение, которое зависит от магнитных свойств окружающей среды. Информативным параметром служит разность напряжений на приемных обмотках, которая зависит от сплошности среды.

Метод электромагнитной дефектоскопии и толщинометрии. Задачами исследований являются:

– выявление местоположения башмака и муфт обсадной колонны (кондуктора, технической), размещенной за колонной, в которой ведутся исследования;

– определения толщины стенок обсадных труб;

– выявления положения и размеров продольных и поперечных дефектов, смятий и разрывов отдельных труб;

– оценка положения муфтовых соединений и качества свинчивания труб в муфтах.

Ограничением метода является сильное влияние на чувствительность прибора зазора между электромагнитным датчиком и внутренней поверхностью трубы, что требует применения сменных зондов для труб различного диаметра.

Электромагнитная дефектоскопия и толщинометрия основаны на изучении характеристик вихревого электромагнитного поля, возбуждаемого в обсадной колонне генераторной катушкой прибора.

В аппаратуре ЭМДСТ-МП используется 17 параметров дефектоскопа и 2 параметра термометра. Конкретный набор параметров определяется задачей при исследовании скважины и конструкцией скважины.

Д1-Д25 – первичные данные по которым определяются локальные дефекты из который автоматически выбираются необходимые значения для расчета стенок труб в зависимости от конструкции скважины.

Т– измеритель абсолютной температуры в цифровом значении.

дТ– высокочувствительный индикатор температуры с возможностью регистрации в одном из 4-х режимов: 0.25С; 0.5С; 1.0С; 2.0С на шкалу. Использование этого параметра позволяет выявлять интервалы негерметичности колонн и интервалы заколонных перетоков.

Гамма-гамма-метод цементометрии позволяет:

– установить высоту подъема цемента;

– определить наличие цемента и характер его распределения в интервале цементации;

– фиксировать наличие переходной зоны от цементного камня к раствору (гель-цемент);

– выявить в цементном камне небольшие раковины и каналы;

– определить эксцентриситет колонны.

Этот метод контроля за качеством цементирования обсадных колонн основан на регистрации рассеянного гамма-излучения при прохождении гамма-квантов через изучаемые среды различной плотности. Поскольку цементный камень и промывочная жидкость значительно различаются по плотности, а интенсивность вторичного гамма-излучения находится в обратной зависимости от плотности, то на регистрируемой кривой ГГМ достаточно четко выделяются участки с цементом и без него.

Для контроля качества цементирования обсадных колонн может применяться одноканальная аппаратура с регистрацией одной кривой ГГМ, трехканальная с регистрацией трех кривых ГГМ (три индикатора расположены под углом 120°), четырехканальная с регистрацией четырех кривых ГГМ (четыре индикатора расположены под углом 90°) и одноканальная с зондом, коллимированным по радиальному углу в пределах 30—50° и вращающимся в процессе измерений с заданной угловой скоростью при подъеме прибора.

– для установления высоты подъема цемента;

– определения степени заполнения затрубного пространства цементом;

– количественной оценки сцепления цемента с обсадной колонной и качественной оценки сцепления цемента в горной породой.

Ограничения этого метода связаны с исследованиями высокоскоростных разрезов (V>5300 м/с), в которых первые вступления при хорошем и удовлетворительном цементировании относятся к волне, распространяющейся в породе; при скользящем контакте цементного камня с колонной, когда волна распространяется преимущественно по колонне; низкой чувствительности к отдельным дефектам цементного кольца.

Акустическая цементометрия основана на измерении характеристик волновых пакетов, создаваемых источником с частотой излучения 20-30 кГц, распространяющихся в колонне, цементном камне и горных породах. В качестве информации используют:

– амплитуды или коэффициент эффективного затухания волны по колонне в фиксированном временном окне, положение которого определяется значением интервального времени распространения волны в колонне, равного 185-187 мкс/м;

– интервальное время и амплитуды или затухание первых вступлений волн, распространяющихся в горных породах;

В приборах акустической цементометрии используются короткие трехэлементные измерительные зонды с расстоянием между ближайшим излучателем и приемником от 0.7 до 1.5 м и базой зондов (расстояние между приемниками)- в пределах 0.3-0.6 м.

Скважинный прибор центрируется.

Модуль цементометрии комплексируют с модулями ГК, ЛМ, термометрии, гамма-гамма-цементометрии и толщинометрии.

Метод интегрального гамма-каротажа применяют для решения следующих задач:

– выделения в разрезах скважин местоположения полезных ископаемых, отличающихся повышенной или пониженной гамма-активностью;

– литологического расчленения и корреляции разрезов осадочных пород;

– оценки глинистости пород;

– массовых поисков радиоактивного сырья;

– в обсаженных скважинах – для выявления радиогеохимических аномалий, образующихся в процессе вытеснения нефти водой;

– увязку по глубине данных всех видов ГИС в открытом и обсаженном стволе.

Гамма–каротаж выполняют во всех без исключения необсаженных и обсаженных скважинах, заполненных любой промывочной жидкостью или газом.

Интегральный гамма-каротаж основан на измерении естественного гамма-излучения горных пород. Измеряемая величина – скорость счета в импульсах в минуту (имп/мин). Основная расчетная величина – мощность экспозиционной дозы в микрорентгенах в час (МЭД, мкР\час).

Измерительная установка ГК состоит из детектора(ов) гамма-квантов и электронной схемы. Точкой записи является середина детектора.

Зонд (модуль) применяют в качестве самостоятельного прибора или включают в состав комплексных приборов, реализующих несколько методов ГИС. Комплекс ГК комплексируется с другими модулями без ограничений.

Методы нейтронного каротажа применяются в необсаженных и обсаженных скважинах и используется для решения следующих задач:

– с целью литологического расчленения разрезов;

– определение положения текущего газонефтяного контакта (ГНК), интервалов прорыва газа, перетока, разгазирования нефти в пласте и оценки газонасыщенности;

– определение положения водонефтяного контакта ВНК в скважинах с высокой минерализацией пластовых вод.

В зависимости от регистрируемого излучения различают: нейтронный каротаж по надтепловым нейтронам – ННК-НТ; нейтронный каротаж по тепловым нейтронам – ННК-Т; нейтронный гамма-каротаж – НГК.

Областями эффективного применения нейтронного каротажа при выделении газоносных пластов, газожидкостного контакта, определении газонасыщенности являются:

– для ННК-НТ – породы с любым водородосодержанием при диаметре скважины, не превышающем 200 мм.

– для ННК-Т – породы с водородосодержанием более 10% при диаметре скважины, не превышающем 250 мм.

– для НГК – породы с водородосодержанием не менее 20%.

Нейтронный каротаж основан на облучении скважины и пород нейтронами от стационарного ампульного источника и измерении плотностей потоков надтепловых и тепловых нейтронов и (или) гамма-квантов, образующихся в результате ядерных реакций рассеяния и захвата нейтронов. Измеряемая величина – скорость счета в импульсах в минуту (имп/мин); расчетная величина – водородосодержание пород в стандартных условиях в процентах.

Переход от скорости счета к геофизическим характеристикам пород и их геологическим параметрам осуществляют с использованием зависимостей между показаниями скважинных приборов и указанными характеристиками или параметрами, установленными на моделях пород, пересеченных скважиной, или методами математического моделирования.

Измерительный зонд нейтронного каротажа содержит ампульный источник нейтронов и один или два (и более) детектора нейтронов (надтепловых или тепловых) или гамма-излучения. Точка записи – середина расстояния между источником и детектором для однозондовых приборов и середина между двумя детекторами для компенсированных (двухзондовых) приборов. ННК-НТ и ННК-Т выполняют, как правило, с помощью компенсированных измерительных зондов, содержащих два детектора нейтронов; НГК – однозондовыми приборами, содержащими источник нейтронов и один детектор гамма-излучения.

Наиболее важными эксплуатационными и метрологическими характеристиками приборов РК являются:

– диапазоны измерения геофизических характеристик;

– предел допускаемой основной погрешности измерений;

– допускаемые максимальные скорости счета;

– нестабильность скорости счета при непрерывной работе прибора;

– максимальные значения температуры и давления в скважине;

– максимальное и минимальное значения внутреннего диаметра исследуемых скважин (обсадных колонн, НКТ);

– вертикальное разрешение метода и глубинность исследований.

Значения этих характеристик и допускаемые отклонения от них регламентируются требованиями эксплуатационной документации на конкретные приборы.

Модуль НК комплексируется с другими модулями без ограничений.

Методы импульсного нейтронного каротажа применяют в обсаженных скважинах для:

– литологического расчленения разрезов и выделения коллекторов;

– выявления водо- и нефтегазонасыщенных пластов;

– определения положений водонефтяного контакта на месторождениях нефти с минерализованными (более 20 г/л) пластовыми водами;

– определения газожидкостных контактов;

– оценки пористости пород;

– количественной оценки начальной, текущей и остаточной нефтенасыщенности;

– контроля за процессом испытания и освоения скважин.

Наиболее эффективный способ применения ИНК – выполнение повторных измерений во времени в процессе изменения насыщенности коллекторов. Такие изменения могут быть вызваны естественным расформированием зоны проникновения, обводнением пластов в ходе их выработки, целенаправленными технологическими операциями, включающими в себя закачку в породы растворов веществ с аномальными нейтронно-поглощающими свойствами.

Импульсный нейтронный каротаж в интегральной модификации основан на облучении скважины и породы быстрыми нейтронами от импульсного источника и измерении распределения во времени интегральной плотности тепловых нейтронов или гамма-квантов, образующихся в результате ядерных реакций рассеяния и захвата нейтронов. В зависимости от регистрируемого излучения различают: импульсный нейтрон-нейтронный каротаж по тепловым нейтронам (ИННК) и импульсный нейтронный гамма-каротаж (ИНГК). Для обоих видов каротажа измеряемыми величинами являются скорости счета во временных окнах, основными расчетными- макросечение захвата тепловых нейтронов в единицах захвата, равных 10 -3 см -1 , и водонасыщенная пористость пород, в процентах.

Количественная оценка насыщенности коллекторов по данным ИННК базируется на зависимости среднего времени жизни тепловых нейтронов в породах от характера и содержания насыщающих флюидов. Уменьшение плотности тепловых нейтронов во времени в однородной среде происходит по экспоненциальному закону с интенсивностью, определяемой нейтронопоглощающими свойствами среды.

Определение коэффициентов газонасыщенности по материалам ИННК основано на различии декрементов затухания в газе и в воде. Указанное различие, а, следовательно, эффективность методики увеличивается с ростом минерализации воды и уменьшением пластового давления.

Измерительный зонд (ИНК) содержит излучатель быстрых (14 МэВ) нейтронов, один или два детектора тепловых нейтронов или гамма-излучения. Точка записи – середина расстояния между излучателем и детектором, для двухзондовых приборов – середина расстояния между детекторами.

Нормируемыми метрологическими характеристиками являются макросечение захвата тепловых нейтронов и коэффициент водонасыщенной пористости, который рассчитывают по измеренным скоростям счета импульсов.

Модуль ИНК обычно комплексируют с модулями ГК и ЛМ.

О admin

Оставить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

x

Check Also

Погружной вибрационный насос Малыш: обзор и характеристики

Насосы Малыш относятся к широко распространенным на рынке вибрационным видам, производителями которых являются более десятка российских и зарубежных фирм. Хорошо известны их аналоги: Вихрь, Родничок, Ручеек (Беларусь), Беламос, Unipump, Зубр, Калибр, RedVerg и Patriot (Китай), ...

Насосы для откачки канализации — Septikland

В процессе монтажа автономной канализации для частного дома, где устанавливается дренажная система своими руками, наличие насоса для фекалий и жидких бытовых отходов очень важный аспект. Потому что именно насос эффективно будет обеспечивать работу трубопровода, предотвращая ...

Водопровод на даче из колодца своими руками — инструкция по созданию!

Схема водопровода из колодца Обеспечение качественного водоснабжения на даче – это одна из важнейших задач хозяина. О комфорте проживания вне городской суеты иначе можно не мечтать. Когда нет возможностей подсоединиться к водопроводу из-за его отсутствия, ...

Погружные дренажные насосы Grundfos Unilift KP, CC, AP, грязевые насосы для дренажа DP, EF, DPK, SL1, SLV

насосы для дренажа DP, EF, DPK, SL1, SLV емкость для KP150A1 / KP250A1 емкость для KP150A1 / KP250A1 АV1 — вертикальный поплавковый выключатель Погружной дренажный насос Grundfos Unilift KP 150 А1, KP 250 A1, KP ...

Погружной насос SBA и SB для колодцев

Насосы Grundfos SB и SBA предназначены для колодцев (3-35, а также 3-45). Это новая разработка подходит для организации водоснабжения в частных жилых домах, перекачивания больших объемов воды их накопительных емкостей, колодцев, скважин. Это устройство для ...

Насос для прокачки скважины: каким насосом прокачать скважину после бурения

Какой насос для прокачки лучше выкачивает всю грязную воду из скважины Устройство любой скважины с установкой буровых обсадных труб на дно водоносного слоя, сопровождается оседанием в водозаборной области большого количества земляной породы, ухудшающей технические характеристики ...

Как подключить дренажный насос: электрическая схема подключения

Как правильно подключить и установить дренажный насос, схема подключения Одним из оптимальных и эффективных решений для борьбы с частым подтоплением цокольных помещений является использование дренажных насосов. Их преимуществом является и то, что подключенный погружной электрический ...

Глубина залегания водоносных слоев: особенности и характеристики

Без воды современный человек не может существовать. Она применяется не только в питьевой сфере, но и хозяйственной. Для тех, кто живёт вдали от города, скважина и колодец, единственные источники воды. Перед совершением работ по прокладке ...

Кессон для скважины своими руками: как сделать металлический, из бетонных колец, установка

Как сделать кессон для скважины своими руками — различные варианты Для защиты источника от воздействия низких температур можно построить кессон для скважины своими руками. Такая работа не потребует специальных навыков, однако для ее выполнения необходима ...

Грязевой погружной насос Гном

Ó íàñ â ïðîäàæå îãðîìíûé âûáîð íàñîñîâ è íàñîñíîãî îáîðóäîâàíèÿ. Âû ìîæåòå êóïèòü ïåðåíîñíîé ïîãðóæíîé ãðÿçåâîé íàñîñ Ãíîì ó íàñ ïî íèçêîé öåíå Ïåðåíîñíîé öåíòðîáåæíûé ïîãðóæíîé íàñîñ äëÿ çàãðÿçíåííûõ âîä òèïà ÃÍÎÌ ïðåäíàçíà÷åí äëÿ îòêà÷êè ...

Кессон для скважины – виды, функции и правила монтажа

Пробуренная скважина и установленный насос – это решение проблемы водоснабжения загородного дома. Оптимально, если в скважину опускается глубинный насос. Он находится ниже уровня промерзания грунта, и если правильно спланировать сам водопровод, то проблем с замерзанием ...

Водопровод в частном доме: схема, разводка и монтаж своими руками

В любом частном доме за городом одной из приоритетных работ является проведение водопровода. Такое дело нельзя назвать простым, особенно, если постройка давно не новая, однако многие работы по устройству водопровода под силу сделать даже своими ...

Лицензия на воду

Лицензия на воду: полное руководство по лицензированию скважин Лицензия на воду официально называется «Лицензия на право пользования участком недр в целях добычи подземных вод, используемых для технологического обеспечения водой объектов промышленности». Расшифруем это название по ...

Скважина-игла: видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности подачи воды на даче, цена, фото

Скважина является довольно дорогостоящим строением, которое при изготовлении требует наличия специальной техники и определенных навыков. При этом если уровень залегания водоносных слоев не глубже 15 метров, то можно использовать простейшую конструкцию, которая применялась еще в ...

Водопровод из колодца на даче своими руками (схема)

Как создать систему водоснабжения из колодца своими руками? Планируя провести автономный водопровод, в качестве источника человек достаточно часто использует колодец: его можно вырыть на любом участке, причем достаточно просто и недорого. Решение вопроса таким способом ...

Поверхностный насос для воды: как работает самовсасывающий насос для скважины?

Как правильно выбрать и рассчитать поверхностный центробежный насос для индивидуального водоснабжения Поверхностные насосы являются одними из наиболее востребованных видов насосного оборудования в домашнем хозяйстве. С их помощью производят полив, наполнение и осушение бассейнов, искусственных прудов, ...

Рейтинг@Mail.ru