ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОНИЦАЕМОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД ПО КРИВЫМ ВЫРАВНИВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ И ОЦЕНКА ПРОНИЦАЕМОСТИ ЗАБОЯ БУРЯЩЕЙСЯ СКВАЖИНЫ Асадов А.Ш.

Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности


Номер: 10-1
Год: 2017
Страницы: 13-15
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В статье приводятся результаты исследований влияния пород с различной проницаемостью на время давления и по характеру кривой выравнивания давления определяется проницаемость породы, толщина корки, глубина проникновения и время скорости фильтрата. Определяется время выравнивания давления в условиях бурящейся скважины и ускорение подбором долот и режимов бурения.

Текст научной статьи

При вскрытии пластов с высокими давлениями имеет место определенное взаимодействие между пластом и забоем скважины [1, 2]. Это способствует изменению давления в зонах разрушения и пред-разрушения, принимаемого за величину динамического пластового давления. На скорость выравнивания давления оказывает влияние проницаемость пласта, динамика развития и распространение трещин на забое скважины в процессе бурения, содержание твердой фазы и водоотдача промывочной жидкости в совокупности с гидродинамикой забоя. Влияние указанных факторов может быть оценено путем определения времени выравнивания давления в каждом конкретном случае в условиях бурящейся скважины, и оно может быть ускорено подбором соответствующих долот и режимов бурения. В настоящей статье приводятся результаты лабораторных исследований влияния пород с различной проницаемостью на время давления. Исследования проводились на установке, состоящей из воздушного баллона высокого давления 1, контейнера для очистки воздуха 2, образцового манометра 3, колонки 4 диаметром 3,3 см, длиной 123 см, газового счетчика 5 и мензурки 6 (рис. 1, а). Рис.1 Сначала колонка заполнялась пористой средой длиной 40 см и определялась воздухопроницаемость среды. Затем сверх пористой среды колонка заполнялась химически обработанным раствором с параметрами: g = 1,25 Г/см3, h = 13 спз, t0 =106 мГ/см3, толщиной корки 5 мм и создавалось давление 18 атм. По мере фильтрации жидкости через пористую среду измерялось уменьшение начального давления и количество отфильтровавшейся жидкости и таким образом определялось время выравнивания давления при различной проницаемости и пористости пород. Из рис.1, б и рис.2, а видно, что увеличение проницаемости в 12 раз, при почти одинаковых значениях пористости, приводит к = увеличению времени выравнивания давления в 25 раз, а установившаяся скорость фильтрации имеет место по достижению времени выравнивания давления. Рис.2 Подобный опыт был произведен также в промежуточной колонне диаметром 299 мм на глубине 2102 м на буровой 294 площади Карадаг после ее спуска и цементирования, где высота цементного стакана была 6 м, а параметры глинистого раствора: g = 1,24 Г/см3, h = 15 спз, t0 = 50 мГ/см2, водоотдача 8 см3, толщина корки 6 мм. Начальное избыточное давление 29,4 атм в колонне создавалось путем нагнетания глинистого раствора при закрытом превентере. Измерение давления осуществлялось образцовым манометром (рис.2, б), причем по кривой выравнивания давления можно определить проницаемость, в данном случае цементного камня, пользуясь формулами упругого режима, аналогичным исследованием, приводящемся в эксплуатационных скважинах с целью оценки «скин» эффекта. На рис.3,а показана зависимость глубины проникновения твердой фазы от проницаемости трех различных видов пород. р=18 атм Рис.3 Из рис.3, а видно, что с увеличением увеличивается k, что может быть объяснено закупоривающим действием твердой фазы, которая приводит к резкому уменьшению расхода фильтрата (см. также рис. 1, б и рис. 2,а). На рис.3,б показаны зависимости толщины корки d и времени выравнивания давления от k, где построена по данным, приведенным на рис.1,б и рис.2,а. Точки 1 и 2 соответствуют времени выравнивания давления при k=100 дарси, полученного из опыта в тех же условиях. Как видно из рис.3,б с уменьшением проницаемости пород уменьшается время выравнивания давления, а с уменьшением проницаемости пористой среды увеличивается толщина корки. Следовательно, по характеру кривой выравнивания давления может быть определена проницаемость породы, толщина корки, глубина проникновения и время установившейся скорости фильтрата. В частности, после определения проницаемости породы глубина проникновения фильтрата и толщина корки могут быть определены по зависимостям, приведенным на рис.3, а и б. Проницаемость забоя скважины в процессе бурения можно определить также перед бурением при закрытом превентере, создав в скважине избыточное давление. Кривая выравнивания давления снимается по показаниям манометра на устье скважины. Затем это повторяется и в процессе бурения. Следует отметить, что при турбинном способе бурения промывка может быть осуществлена через выкид закрытого превентера, а избыточное давление - путем частичного закрытия задвижки на выкиде превентера. При роторном способе бурения - использованием вращающегося превентера. Однако кривая выравнивания давления, полученная в процессе бурения, по характеру должна отличаться от первой. При этом разность в проницаемостях, вычисленных по кривым выравнивания давления, должна характеризовать величину проницаемости забоя скважины в процессе бурения.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.