Лекции.Орг


Поиск:




ДӘРІС. Жуу сұйықтығы жұтылу белдемдерін бағалау және болжау




 

Жұтылу қабаттарын зерттеудің негізгі мәселелрі келесі: 1) Жұтылу белдемінде таужыныстардың литологиялық ерекшеліктерін, сонымен қатар оның кеуектілігін, жарықшақтылығын және қуыстылығын зерттеу; 2) белдемнің тереңдігін және қалындығын анықтау; 3) жұтылу горизонттарын санын анықтау; 4) жарықшақтардың ашылуын бағалау; 5) қатпарлы қысымды өлшеу; 6) қабаттар арасында қозғалыстың жылдамдығын және бағыталуын анықтау; 7) өткізгіш белдемнің жұтылу қарқындылығын бағалау; 8) зерттеліп жатқан арақашықтықта ұңғыманың фактлік диаметрін анықтау; 9) қатпарлы сулардың минералдығын, қоршаған ортаның температурасын анықтау. Бұл ұңғыманың жұтылу қабатын кездесу мүмкіндігін болжауға, ұңғымадан қабатқа сұйықтықтың сүзілуін алдын-ала ескеру және жою әдістерін дұрыс таңдауға; материалды тиімді шығындау; жұтылуды алдын-ала ескеру және жою бойынша жүргізілетін шараларды сәттілігіне кепілдік беруге мүмкіндік береді.

Жұтылу белдемдерін зерттеу жобалық, фактілоік материалдар бойынша және ұңғыманы бұрғылау кезінде алынатын барлық, яғни геологиялық, гидрогеологиялық, геофизикалық, бұрғылау (бұрғылаушының аспаптары және бақылаулары бойынша) мәліметтерін ескеру мүмкіндігі бойынша, сонымен қатар бұрғылау бригадасының күшімен жүзеге асырылатын ұңғымадағы зерттеулердің оперативті түрінің және геофизикалық немесе гидрогеологиялық бөлімдер орындайтын арнайы зерттеулер көмегімен жүргізіледі.

Оперативті бақылау бақылау мен оперативті зерттеулерден құралған.

Бақылаулар бұрғылау алаңында орналасқан жер беті бақылаулы-өлшегіш аспаптар, оның ішінде КУРС-411, КУРС 613 және т.б. арқылы, ұңғымадағы статикалық деңгейдің және тұндырғышта (циркуляциялық жүйе) жуу сұйықтығының мөлшерінің өзгеруін арнайы деңгей өлшегіштер арқылы; ұңғымадан кіріп-шығып жатқан жуу сұйықтығының мөлшерін шығын өлшегіштер арқылы; сорғышта қысымның өзгеруін, керннің шығуын және оның жарықшақталы дәрежесін, ұңғыманы тереңдеу үрдісін бақылау арнайы аспаптар (өздігінен жазушы ваттметр, жағдайларды әртүрлі талдаушылар) арқылы жүргізіледі.

Ұңғымадағы оперативті зерттеулер жұтылу қабатын бағлау әртүрлі әдістерден құралған және олар жуу сұйықтығының жұтылу белдемдерін анықтаушы (мысалы, «Донбассгеология» ПГО конструкциясын шығарған МЭР-57), әртүрлі пакерлі қондырғылар көмегімен, жұтылу белдемінде бұрғылаудың механикалық жылдамдығының өзгеруі бойынша, шлам бойынша және т.б. анықталады.

МЭР-57 жұтылу белдемін анықтаушы көмегімен кез келген жуу сұйықтығын және жұтылу қарқындылығында – шамалыдан қарқындыға дейін жұтылу белдемдерінің шекарасын анықтайды. Барлық жұмыстарды бұрғылау бригадасы жүргізеді. МЭР-57 датчик-шығынөлшегіш ұңғымаға бір желілі кабелде КУРС аспабының шығыры көмегімен түсіріледі. Жұтылу белдемдері жер беті өлшегіш пульт арқылы анықталады. 800 м жоғары тереңдігі бар ұңғымалар үшін МЭР-57 шығынөлшегішпен операциялар шығыр және ұзындығы 1500 м болатын каротажды кабельмен жабдықталған АЭКС-1500 каротажды станциясы арқылы жүзеге асырылады. В.И. Лисянский мәліметтері бойынша АЭКС станциясы ұңғымаларды зерттеулерді жүргізуді, сонымен қатар жұтылу белдемдерін тампождауды қамтамасыз ететін аспаптармен және техникалық құралдармен жабдықталған.

Қарапайым пакерлі қондырғының көмегімен жұтылу қабаттарының шекараларын анықтау үшін пакер (тампон) түбі жабылған бұрғылау құбырында бекітіледі. Пакердің үстінде және астында саңылаулар бар және олар қажет жағдайларда қақпақтармен жабылады. Пакер астындағы саңылау ашылып, снаряд бұрғылау құбырлармен ұңғымаға қабатқа сұйықтықтың кетіп қалу мүмкіндігі бар жеріне дейін түсіріледі; бұрғылау құбырларына су жіберіледі. Ұңғыма оқпаны бойынша аспапты қозғай отырып, оны белгілі уақыттан кейін тоқтатып, сұйықтықтың берілуін қосады. Жұтылу белдемінен жұтпайтын белдемге көшкен кезінде сорғыштың манометрінде қысымның кенет өзгеруі байқалады. Жоғарғы шекараны анықтау үшін ұқсас операциялар жүргізіледі, бірақ алдын ала пакердің астындағы саңылауды жауып, үстіндегі саңылауды ашып қояды. Аспапты оқпан бойынша қабаттың төменгі шекарасынан жоғары қарай қозғалтады. Жұтылу қабаты жабынынан жоғары пакер тоқтаған кезінде, ұңғымадан бұрғылау ерітіндісі шыға бастайды.

Механикалық каротаж көмегімен жұтылу белдемдерін бағалау кезінде Б.М. Курочкин және т.б. [8] анықтаған жұтылу белдемі бойынша бұрғылаудың механикалық жылдамдығының Дум өсуі және жанасатын жұтпайтын таужыныстардың жарықшақтардың ашулы дәрежесі арасындағы эмпирикалық тәуелділікті қолданады (9.1 сурет).

анықтаудың әдістемесі шығарылған және оған сәйкес келесі формула бойынша анықталады:

 

= / *100%, (9.1)

 

мұндағы және – сәйкесінше жұтылу белдемінде және жұтпайтын шекаралық таужыныстарда бұрғылаудың орташа жылдамдығы, м/сағ.

мәні бойынша (9.1 суретті қара) анықталады.

9.1. сурет Бұрғылаудың механикалық жылдамдығының өсуінен жарықшақтардың жабылу дәрежесінің тәуелділігі

 

Берілген әдістемені бұрғылау құралы түсіп кеткен жағдайларда қолдануға болмайды (суретте – штрихталған облыс, >20 мм). Егер жуу сұйықтығының жұтылуы ұңғыманы тереңдету кезінде емес, басқа технологиялық операцияларды жүзеге асыру кезінде орын алатын болса, онда бұл қабаттың гидравликалық үзілісімен байланысты, ал ол өз кезегінде жарықшақтардың 10 мм дейін ашылуымен негізделеді. В.Д. Шведов жұтылу белдемдерін болжау үшін d-экспоненттің модифицирленген әдісін қолдануды ұсыныған, ал оның ең төменгі мәні жуу сұйықтығының жұтылу белдемдеріне сәйкес келеді. Механикалық каротаждардың мәліметтерін геологиялық-барлау жұмыстардың тәжірибесіне енгізу қажетті. Мәліметтер қорында фактілі аймақтық материалдың жиналуы күрделіктерді профилактика жасау және жоюдың дұрыс әдістерін таңдауға, сонымен қатар тампонажды жұмыстарды жүзеге асыру үшін уақыт, еңбек және материалдар шығындарын төмендетуге және жалпы күрделі жағдайларда ұңғымаларды бұрғылау өнімділігін жоғарлатуға мүмкіндік береді.

Шлам бойынша жуу сұйықтығының сүзілу арналарының ашылуын анықтау әдістемесі жұтылу арналарына кететін ірі фракция бөлшектерінің орташаландырылған өлшемдері бойынша жарықшақтардың ашылу дәрежесін бағлауға мүмкіндік береді. Әдістеме ВолгоградНИПИнефтьпен ұсынылған.

А.Д. Елисеев ұңғыма сағасынан жұтылу белдеміне дейінгі арақашықтықты (м) анықтау үшін келесі формуланы ұсынды:

 

=H/( +1), (9.2)

 

мұндағы H – ұңғыма тереңдігі, м; және – жұтылу қарқындылығының бірдей мәндерінде өлшенген және сәйкесінше тура және кері жуу кезінде ұңғыманың шығу бөлігіндегі жуу сұйықтығының мөлшері.

Берілген әдісті жүзеге асыру үшін туры және кері жуу сұйықтығы кезінде ұңғымаға берілетін жуу сұйықтығының мөлшерін анықтау қажет. соңғысы жұтылу белдемінің орналасуын анықтау нақтылығын жоғарлатады. Әдістеме толық көлемде тек сағалық герметикалық қондырғының болған кезінде ғана жүзеге асырылады.

АзНИПИнефте Р.М. Мамедов, Х.Я. Рашидов, Д.Т. Амбарцумов және т.б. жұтылу белдемінің тереңдігін автоматты түрдеу анықтауға арналған қондырғыны шығарған. Әдістеме негізінде – ұңғыманың кіру бөлігінде сұйықтықтың қысымын және ұңғымадан циркуляциялық жүйеге шыққан кезінде оның мөлшерін өлшеу.

Ұңғыманы бұрғылау үрдісінде ұңғымадан шығып жатқан және сорғышқа берілген жуу сұйықтығының нақты мөлшері кезінде ұңғыма сағасында жуу сұйықтығын айдау қысымын өлшеу арқылы жұтылу горизонтының орналасу тереңдігін анықтау әдістемесі белгілі.

Арнайы әдістерге ұңғымадағы геофизикалық және гидродинамикалық зерттеулер жатады. Геофизикалық зерттеулер геологиялық жағдайларға байланысты ұңғыманың әртүрлі каротаждау әдістерін: шығынөлшегіш, кавернометрия, акустикалық, гамма-гамма-тығыздық, стандартты каротаж, термометрия, резистовиметрия, электрометрия және т.б. қолданудан құралған. Осы әдістермен қатар, фотоға түсіру, ұңғыма қабырғаларын телевизиялық қарау әдістері де қолдануы мүмкін. Гидродинмикалық зерттеулер екі әдістен құралған: 1) тұрақсыз режим кезінде ұңғымаға суды құю немесе суды шығару кезінде статикалыққа дейін сұйықтық деңгейінің төмендеуін (көтерілуін) бақылау; 2) ұңғыманың герметикалық сағасы және тұрақты режимі кезінде қабатқа сұйықтықты қысқа мерзімді шығару немесе айдау.

Біріншісі статикалық деңгейі 30 м жоғары болған жағдайларда қолданады. Зерттеулер реті келесі: статикалық деңгейі анықталады, кейін ұңғыманы циркуляция қалпына келгенше дейін сумен толтырады және ұңғымада статикалық деңгейдің қалпына келу уақытын өлшейді. Уақыт ұңғыма сағасы арқылы сұйықтықты құю аяқталған уақытынан бастайды. Ұңғымада судың деңгейінің төмендеу уақытын 5 немесе 10 м сайын өлшеп, қабатқа репрессияның ден дейін өзгеруін ескереді. Ұңғыманың диаметрін (м) ескере отырып қысымның өзгеруінен сұйықтық шығынының тәуелділігі Q3/сағ) анықталады, яғни Q = тәуелділігі табылады. Әр учаскі үшін

 

, (9.3)

 

мұндағы – ұңғымада уақыт ішінде сұйықтық деңгейінің өзгеруі, м.

Берілген қабат репрессиясы келесі формула бойынша есептеледі:

, (9.4)

Мұнай және газға ұңғыманы бұрғылау кезінде біршама нақты алғашқы мәліметтерді тереңдік манометрлердің көмегімен алады.

Қабатқа репрессиясының әртүрлі мәндері үшін (9.3) формула бойынша , ,..., мәндері анықталады; олар бойыншалогарифмдік () және тікбұрышты ()координаттар жүйесінде жұтылу қабатының индикаторлы жолақтарын салады. Біріншілері жұтылу қабатын зерттеу үшін, ал екіншілері – алған нәтижелерді бейнелеу және оларды растау үшін қолданылады. Жүргізілген зерттеулер бойынша сүзілу режимі анықталып, жұтылу горизонтының негізгі параметрлері анықталады. Бұл жағдайда әртүрлі өткізу орталарындағы сүзілу әртүрлі заңдылықтар бойынша өту мүмкіндігін ескереді: жарықшақты-қуысты ортада – Краснопольский-Шезидің квадраттық заңдылығы бойынша: ; орташа кеуекті ортада – Дарси заңдылығы бойынша ;, ұсақ кеуекті ортада – әртүрлі өлшемді кеуектерде қысымның алғашқы градиенттерін өту арқылы сүзілу заңдылығы бойынша . Жұтылу қабатының толық гидродинамикалық сипаттамасы келесі тәуелділікпен көрсетіледі:

 

+ + , (9.5)

 

мұндағы Q – жұтылу қарқындылығы, м3/сағ; – қабатқа түсетін қысымның өзгеруі, МПа; , , – қабаттың жұтылу қабілетін сипаттайтын көрсеткіштер.

Барлау сатысына (іздеу, алдын-ала, жете немесе пайдалану барлау жұмыстары) тәуелді және әр учаскі (кенорын) үшін тәжірибелік жолмен жұтылу белдемдерінің зерттеудің тиімді кешені анықталады және ол жұтылуды жоюмен байланысты профилактикалық, тампонажды және басқа жұмыстарды жүргізу үшін жеткілікті болуы қажет. ұңғымада зерттеулердің шектелген кешенің жүзеге асыру үшін уақыт және қаражаттың үлкен шығының қажет ететінің ескере отырып, оларды негізінен бірнеше (екі-үш) тіректі ұңғымалар мәліметтері бойынша жұтылуды белдемдерінің тереңдік және аудандық болжамын жүзеге асыруға мүмкіндік беретін кенорындар ғана жүргізеді. Ал күрделі геологиялық жағдайлары бар, яғни әр ұңғыма өзіндік зерттеу нысанасы бола алатын кенорындарда әдетте жұтылу қабаттарын зерттеудің оперативті әдістерін жүргізумен ғана шектеледі. Кейде бұл жұмыстарды шығын және кавернометрияны жүргізумен толтырады. ТСР-34/70ЭМ, ДАУ-ЗМ және т.б. ұңғымалық шығынөлшегіштер көмегімен өткізгіш белдемдердің орналасу тереңдігін және қалындығын, жұтылу қарқындылығын немесе сулылығын, сонымен қатар ұңғымада жеке белдемдер арасында сұйықтықтың ағыс бағыттарын анықтауға болады.

Жұтылу белдемдерін болжау үшін [9] әдістемесі ұсынылған. (6.8) тәуелділігін қолдана отырып және , жәнк көрсеткіштері нөлге айналатын жұтылу қабаты бір немесе екі орталармен берілу мүмкіндігінен шыға отырып жұтылу үрдісі келесі формулалармен сипатталады:

; ; (9.6)

+ ; + ; + .

 

9.2сурет. Күрделіктерді жою тәсілдерін анықтауға арналған график





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2017-01-28; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 771 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Свобода ничего не стоит, если она не включает в себя свободу ошибаться. © Махатма Ганди
==> читать все изречения...

811 - | 734 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.01 с.