Способ выявления нефтегазоносных и водоносных пластов и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к геофизическим методам исследования продуктивных комплекторов в разрезе скважин. Цель - повышение достоверности выявления нефтегазоносных и водоносных пластов. Для этого жидкость-носитель 2, активированную радиоактивным веществом, переводят в газообразное состояние путем сжигания в ней порохового или иного пиротехнического заряда (ПЗ) 1 в исследуемом интервале, регистрируют давление в зоне, горения и поддерживают его величину на уровне, не превышающем давление гидроразрыва, а устройство для осуществления данного способа , представляющее контейнер с радиоактивным веществом и ПЗ 1, снабжено датчиком давления 16 и прикрепленным к ПЗ 1 полым баллоном 2, выполненным с возможностью его разрушения при давлении гидроразрыва. 2 с.п.ф-лы, 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (I I) (sI)s Е 21 В 47/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4758359/03 (22) 11.10.89 (46) 23.03.92. Бюл. М 11 (71) Волгоградский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) А.Н. Шишлянников, B,Н. Киляков и

Д.Б.Пинкензон (53) 622.241 (088.8) (56) Фридляндер Л.Я. Справочник по прострелочно-взрывной аппаратуре. — М.: Недра, 1983, с,61-369.

Авторское свидетельство СССР

N -621217, кл. G 01 Н 5/00, 1975. (54) СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ НЕФТЕГАЗОНОСНЫХ И ВОДОНОСНЫХ ПЛАСТОВ И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к геофизическим методам исследования продуктивных комплекторов в разрезе скважин. Цель— повышение достоверности выявления нефтегазоносных и водоносных пластов. Для этого жидкость-носитель 2, активированную радиоактивным веществом, переводят в газообразное состояние путем сжигания в ней порохового или иного пиротехнического заряда (ПЗ) 1 в исследуемом интервале, регистрируют давление в зоне. горения и поддерживают его величину на уровне, не превышающем давление гидроразрыва, а устройство для осуществления данного способа, представляющее контейнер с радиоактивным веществом и ПЗ 1, снабжено датчиком давления 16 и прикрепленным к

ПЗ 1 полым баллоном 2, выполненным с возможностью его разрушения при давлении гидроразрыва. 2 с.п.ф-лы, 3 ил, 1721223

Изобретение относится к геофизическим методам исследования продуктивных коллекторов в разрезе скважин.

Известен способ выявления нефтегазоносных и водоносных пластов скважин, включающий закачку жидкости-носителя, активированной радиоактивным веществом, и последующий гамма-каротаж.

Существующий способ неэффективен при выявлении нефтегазоносных и водоносных пластов ввиду того, что показания, регистрируемые геофизической аппаратурой, будут отражать количество радиоактивного вещества, а не физические свойства коллекторов, т.е, расчленить пласты по эффективной пористости будет затруднено из-за разной глубины проникновения жидкостиносителя, активированной радиоактивным веществом.

Такое возможно только при наличии зоны проникновения во всех изучаемых проницаемых пластах, превышающей радиус зоны исследования регистрирующей аппаратурой.

Известен способ, предусматривающий выявление трещин, образующихся в результате ТГХВ, путем введения в пороховые заряды металлического кадмия.

Однако известный способ не дает возможности разделить пласты по характеру их насыщенности, так как кадмий активно адсорбируется на твердой фазе породы. Следовательно, в результате воздействия на пласты пороховыми газами в смеси с радиоактивным кадмием последний адсорбируется в узкой прискважинной области пласта независимо от того проницаем пласт или нет. При этом радиоактивность против проницаемых пластов (с учетом -фона) будет выше, так как она пропорциональна объему прошедших в пласт меченых газов и жидкости, особенно, если пласт прорезан трещиной.

Таким образом ) -эффекты свидетельствуют только об объеме прошедшего в каждый пласт меченого вещества, но не содержат никакой информации о характере насыщения пласта и его емкостных GBQAGTвах.

Если одним недостатком способа является значительная зависимость полученного результата от равномерности распределения радиоактивного вещества по всему объему образующихся пороховых газов вплоть до того, что его определительские возможности сводятся только к выявлению образующихся трещин, а отличить техногенные трещины от нетехногенных весьма сложно.

Целью изобретения является повышение достоверности определения проницаемых нефтегазоносных и водоносных пластов.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе выявления нефтегазоносных и водоносных пластов, включающем закачку жидкости-носителя, активированной радиоактивным веществом, и последующее проведение гамма-каротажа, переводят в газообразное состояние жидкость-носитель, активированную радиоактивным веществом, сжигаемым в ней порохового или иного пиротехнического заряда в исследуемом интервале, регистрируют давление в зоне горения и поддерживают его величину на уровне, не превышающем давление гидроразрыва.

Для осуществления способа предложено устройство, содержащее опускаемые в скважину на геофизическом кабеле контейнер с радиоактивным веществом и пороховой заряд. Устройство снабжено датчиком давления и прикрепленным к пороховому заряду полым баллоном, выполненным с возможностью его разрушения при давлен ии гидро ра эры ва.

На фиг.1 изображено устройство,осуществляющее способ; на фиг. 2 — узел крепления мембраны (увеличено); на фиг, 3— устройство, вариант.

Устройство содержит пороховой заряд

1 и прикрепленный к нему полый баллон 2, разрушающийся при давлении гидроразрыва, Способ выявления нефтегазоносных и водоносных пластов осуществляется следующим образом.

В излучаемый интервал через инструмент или НКТ закачивают жидкость-носитель 3, активированную радоном, с перекрытием изучаемого разреза на 10-20 м, а также вязко-упругий буфер 4 для предотвращения смешивания скважинной жидкости 5 с жидкостью-носителем 3. Затем трубы поднимают и в скважину 6 на геофизическом кабеле 7 спускают пороховой заряд 1 с прикрепленным к нему полым баллоном 2.

Длина баллона и соответственно объем выбираются, исходя из скважинных условий, Баллон (кусок бурильной трубы 2) заглушен сверху, а в нижнем конце пробке 9 установлена шайба 10 (меняя диаметр шайбы, изменяем величину давления, при котором разрушается мембрана) и мембрана 11, закрепленная гайкой 12, Заряд подвешивается к петле 13. Отверстия в гайке 12 замазывается пластилином для предотвращения прогорания мембраны. После установки в

1721223

15

25

55 излучаемом интервале против пропластков

15 воспламеняют известным способом пороховой заряд 1. Изменение давления во времени фиксируется тензодатчиком 16.

При горении порохового заряда 1 под действием образующихся газов (1 кг пороха дает 1000-1200 л газов) происходит переход жидкости-носителя, активированной радоном, в газообразное состояние за счет теп; ла, выделяющегося при сгорании порохового заряда 1, регистрируют давление в зоне горения тензодатчиком 16 и поддерживают давление на уровне, не превышающем давление гидроразрыва.

После осуществления активации исследуемого интервала скважина промывается в течение полуцикла, затем проводится ГК в интервале обработки призабойной зоны пласта.

По резко отличающимся значениям у -активности на диаграмме индикаторного ГК судят о положении водонефтяного контакта (ВНК) и определяют пористость изучаемых коллекторов.

Способ рационально применять тогда, когда необходимо однозначно установить коллекторские свойства пластов, а также при определении точного местонахождения

ВНК.

Устройство для осуществляется способа работает следующим образом.

При горении заряда и достижении давления гидроразрыва, на которое рассчитана мембрана, открывается полость баллона и давление падает. Объем баллона выбирается таким образом, чтобы давление в исследуемом интервале при горении заряда было ниже давления гидроразрыва, но не ниже пластового давления, чтобы не вызвать приток из пласта и не вымыть вещество-индикатор. Объем баллона регулируется заливкой воды или бурового раствора.

В стволе скважины 17 в исследуемом интервале 18 располагают пороховой заряд и корпус 20 с расположенным в нем полым баллоном 21, выполненным с возможностью его разрушения при давлении гидроразрыва, а условия для разрушения создают при помощи разрушаемой мембраны (или пиротехнического реле). Во втором случае в полом баллоне размещают петлю 22, Из двойного детонирующего шнура и взрыватель 23, срабатывающий при определенном давлении, а баллон изготавливают из стекла, пластмассы и т.п. легко разрушаемого материала.

Перед спуском в скважину баллон 21 заполняется водой, наиболее энергоемкой при испарении жидкостью. При горении заряда и достижении давления гидроразрыва срабатывает пиротехническое реле, баллон разрушается и вода разбрызгивается в газовом пузыре, температура резко падает и горение заряда прекращается.

Эффективность предлагаемых технических решений основана на достоверности выделения продуктивных коллекторов, правильном прогнозировании интервалов испытания и получения реальных оценок запасов излучаемой залежи. Использование изобретение сокращает затраты на повторные испытания и на бурение дополнительных скважин, Формула изобретения

1. Способ выявления нефтегазоносных и.водоносных пластов, включающий закачку жидкостиносителя, активированной радиоактивным веществом, и последующее проведение гамма-каротажа, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности выявления нефтегазоносных и водоносных пластов, переводят в газообразное состояние жидкость-носитель, активированную радиоактивным веществом, сжиганием в ней порохового или иного пиротехнического заряда в исследуемом интервале, регистрируют давление в зоне горения и поддерживают его величину на уровне, не превышающем давление гидроразрыва.

2. Устройство для выявления нефтегазоносных и водоносных пластов, содержащее опускаемые в скважину на геофизическом кабеле контейнер с радиоактивным веществом и пороховой заряд, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено датчиком давления и прикрепленным к пороховому заряду полым баллоном, выполненным с возможностью его разрушения при давлении гидроразрыва.

1721223

72

Фиа 2 п

31

Фаг.D

Составитель В, Стрельченко

Техред М.Моргентал Корректор Н. Король

Редактор М. Янкович

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 935 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5