RU2269000C2 - Method for permeable well zones determination - Google Patents

Method for permeable well zones determination Download PDF

Info

Publication number
RU2269000C2
RU2269000C2 RU2003118701/03A RU2003118701A RU2269000C2 RU 2269000 C2 RU2269000 C2 RU 2269000C2 RU 2003118701/03 A RU2003118701/03 A RU 2003118701/03A RU 2003118701 A RU2003118701 A RU 2003118701A RU 2269000 C2 RU2269000 C2 RU 2269000C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flowmeter
fluid
horizontal bore
horizontal
flexible pipes
Prior art date
Application number
RU2003118701/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003118701A (en
Inventor
Борис Михайлович Курочкин (RU)
Борис Михайлович Курочкин
Фанзат Завдатович Исмагилов (RU)
Фанзат Завдатович Исмагилов
дев Юрий Рафаилович Стерл (RU)
Юрий Рафаилович Стерлядев
Раис Салихович Хисамов (RU)
Раис Салихович Хисамов
Наиль Зангирович Ахметов (RU)
Наиль Зангирович Ахметов
Original Assignee
ОАО НПО "Буровая техника"
ОАО "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ОАО НПО "Буровая техника", ОАО "Татнефть" им. В.Д. Шашина filed Critical ОАО НПО "Буровая техника"
Priority to RU2003118701/03A priority Critical patent/RU2269000C2/en
Publication of RU2003118701A publication Critical patent/RU2003118701A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2269000C2 publication Critical patent/RU2269000C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Abstract

FIELD: geophysical investigations, particularly oil and gas well drilling.
SUBSTANCE: method involves lowering flowmeter in well; injecting liquid and lifting the flowmeter along with continuous liquid injection. The flowmeter is suspended by elongated flexible pipes to reach horizontal bore face and then circulation is provided through hole annuity and elongated flexible pipes along with simultaneous lifting thereof to move the flowmeter over the full horizontal bore length. The flowmeter records rate of fluid flowing via the hole annuity.
EFFECT: provision of accident-free flowmeter lowering in horizontal bore due to direct determination of permeable zone boundaries in horizontal bore.
2 dwg

Description

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к способам геофизических исследований.The invention relates to the drilling of oil and gas wells, and in particular to methods of geophysical exploration.

Известен способ определения проницаемых зон в стволе обсаженных и необсаженных скважин с помощью геофизических исследований путем измерений с помощью комплекса: стандартного каротажа, каверномера, термометра. Однако способ не позволяет определить точно интервалы проницаемых зон и интенсивность их приемистости [1].There is a method of determining permeable zones in a cased and uncased wellbore using geophysical surveys by measurements using a complex: standard logging, caliper, thermometer. However, the method does not allow to determine exactly the intervals of the permeable zones and the intensity of their injectivity [1].

Ближайшим техническим решением, принятым за прототип, является способ определения проницаемых зон скважины, включающий спуск расходомера в скважину, закачку жидкости и подъем расходомера при непрерывной закачке жидкости [2].The closest technical solution adopted for the prototype is a method for determining the permeable zones of the well, including the descent of the flow meter into the well, pumping fluid and raising the flow meter with continuous pumping [2].

Для исследований в скважину спускается на кабеле расходомер и закачивается жидкость, при подъеме расходомера измеряется скорость потока жидкости, движущегося по стволу скважины. Данные по изменению скорости потока по кабелю передаются на поверхность. Измеряя скорость потока по стволу, проведенному через породы с несколькими проницаемыми зонами определяют их мощность, интервалы расположения.For research, a flow meter descends on the cable and the fluid is pumped; when the flowmeter is raised, the flow rate of the fluid moving along the wellbore is measured. Data on the change in the flow rate through the cable is transmitted to the surface. By measuring the flow rate along the trunk conducted through rocks with several permeable zones, their power and location intervals are determined.

Использование расходометрии с использованием расходомеров, спускаемых на кабеле в скважину, затруднительно в горизонтальных стволах, что ограничивает ее применение. В горизонтальные стволы длиной 300-400 м и более, тем более в необсаженные стволы, доставить расходомер к их забою практически невозможно. В практике кабель спускают вместе с прибором, причем кабель при этом спускается в межколонное пространство: между стволом скважины и насосно-компрессорными трубами. Проведение такой операции опасно из-за возможного защемления кабеля при спуско-подъемных операциях, обрыва его. Как следствие этого - аварийные работы.The use of flow metering using flowmeters lowered on a cable into the well is difficult in horizontal shafts, which limits its use. In horizontal trunks with a length of 300-400 m or more, especially in uncased trunks, it is practically impossible to deliver a flowmeter to their bottom. In practice, the cable is lowered along with the device, and the cable is then lowered into the annular space: between the wellbore and the tubing. Carrying out such an operation is dangerous because of the possible jamming of the cable during tripping, breaking it. As a result of this - emergency work.

В горизонтальном стволе расходомер спускают к забою. Затем начинают закачивать жидкость, продавливая ее в проницаемые зоны. При этом эмульсия, шлам поступает навстречу расходомеру, поднимаемому из ствола. Образующиеся пробки не позволяют осуществить замеры расходомером.In a horizontal barrel, the flowmeter is lowered to the bottom. Then they begin to pump liquid, forcing it into the permeable zones. In this case, the emulsion, sludge goes towards the flowmeter, lifted from the barrel. The resulting plugs do not allow measurements by a flowmeter.

Задача - обеспечение безаварийного спуска расходомера в горизонтальный ствол.The task is to ensure a trouble-free descent of the flow meter into the horizontal barrel.

Задача решается за счет того, что в способе определения проницаемых зон, включающем спуск расходомера в скважину, закачку жидкости и подъем расходомера при непрерывной закачке жидкости, расходомер спускают на длинномерных гибких трубах до забоя горизонтального ствола, затем создают круговую циркуляцию через затрубное пространство и длинномерные гибкие трубы и одновременно осуществляют их подъем для перемещения расходомера по всей длине горизонтального ствола. При этом расходомером фиксируют расход потока жидкости по затрубному пространству.The problem is solved due to the fact that in the method for determining permeable zones, including the descent of the flowmeter into the well, the injection of fluid and the raising of the flowmeter with continuous injection of fluid, the flowmeter is lowered on long flexible pipes to the bottom of the horizontal wellbore, then circular circulation is created through the annulus and long flexible pipes and at the same time carry out their rise to move the flow meter along the entire length of the horizontal barrel. In this case, the flowmeter fixes the flow rate of the fluid in the annulus.

Длинномерные гибкие трубы (ДГТ) в этом случае являются средством доставки и транспортировки расходомера по горизонтальному стволу, а также каналом для создания круговой циркуляции в скважине.Long flexible pipes (DHT) in this case are a means of delivery and transportation of the flow meter along the horizontal wellbore, as well as a channel for creating a circular circulation in the well.

Применение круговой циркуляции жидкости с разной производительностью позволяет устанавливать зависимость между расходом жидкости (Q) в зону поглощения и давлением на устье скважины (Р) для каждой из проницаемых зон, т.е. определять конкретную ее гидродинамическую характеристику.The use of circular fluid circulation with different capacities allows us to establish a relationship between the flow rate of the fluid (Q) into the absorption zone and the pressure at the wellhead (P) for each of the permeable zones, i.e. determine its specific hydrodynamic characteristic.

На фиг. 1 приведена общая схема проведения исследований в скважине 1 с горизонтальным стволом 2, с зонами высокой проницаемости 3, в которую спущена колонна труб, например ДГТ, 4 с расходомером 5.In FIG. 1 shows a general scheme for conducting research in a well 1 with a horizontal wellbore 2, with zones of high permeability 3, into which a pipe string, for example, DHT, 4 with a flow meter 5, is lowered.

Способ расходометрии в горизонтальных стволах с применением ДГТ заключается в следующем.The method of flow measurement in horizontal trunks using DHT is as follows.

В открытый горизонтальный ствол 4 спускаются ДГТ 4 с расходомером 5 на их конце, замеряющим скорость потока жидкости в пространстве между ДГТ и стволом скважины. В обсаженной колонне замер производится между колонной и ДГТ.DHT 4 descends into an open horizontal wellbore 4 with a flowmeter 5 at their end measuring the fluid flow rate in the space between the DHT and the wellbore. In a cased column, measurement is made between the column and the DHT.

Расходомер допускается до забоя горизонтального ствола (фиг. 1). Создается круговая циркуляция. Жидкость (например, пластовая вода) закачивается в затрубное пространство с производительностью Q0. Поток жидкости проходит по заколонному пространству, достигает расходомера 5 и через ДГТ 4 поднимается к поверхности с производительностью Qi. При прохождении через горизонтальный ствол скорость потока уменьшается по мере прохождения от одной проницаемой зоны 3 к другой. При подъеме ДГТ 4 с расходомером 5, прибор фиксирует изменение скорости потока (фиг.2) после прохождения каждой проницаемой зоны.The flow meter is allowed to the bottom of the horizontal trunk (Fig. 1). A circular circulation is created. Liquid (e.g. produced water) is pumped into the annulus with a capacity of Q 0 . The fluid flow passes through the annular space, reaches the flow meter 5 and rises through the DHT 4 to the surface with a capacity of Q i . When passing through a horizontal trunk, the flow rate decreases as it passes from one permeable zone 3 to another. When lifting DHT 4 with a flow meter 5, the device captures the change in flow rate (figure 2) after passing through each permeable zone.

Одновременно на поверхности фиксируется скорость потока выходящей жидкости из скважины через ДГТ.At the same time, the flow rate of the outgoing fluid from the well through DHT is recorded on the surface.

На фиг. 2 выделены этапы в проведении исследований в горизонтальном стволе с помощью расходомера 5 и ГДТ 4 при наличии 3-х проницаемых зон (1'; 2'; 3'). На фиг. 2 отмечены этапы "а"; "б"; "в" соответственно после того, как в процессе исследований при подъеме ГДТ 4 расходомер 5 последовательно прошел 3'; 2'; 1'; зоны.In FIG. 2, the stages in conducting research in a horizontal well using a flowmeter 5 and a hydraulic turbine 4 in the presence of 3 permeable zones (1 '; 2'; 3 ') are highlighted. In FIG. 2 marked stages "a"; "b"; “c”, respectively, after the flowmeter 5 successively passed 3 'in the process of research when lifting the gas turbine engine 4; 2 '; one'; zones.

В начале операции по исследованию горизонтального ствола 2, когда расходомер 5 находится на забое, поток жидкости, закачиваемой через затрубное пространство, выражается в следующем виде:At the beginning of the operation to study the horizontal shaft 2, when the flowmeter 5 is on the bottom, the flow of fluid pumped through the annulus is expressed as follows:

Q0=QP+q1+q2+q3,Q 0 = Q P + q 1 + q 2 + q 3 ,

где: Q0 - расход потока жидкости, закачиваемой на поверхности в затрубное пространство;where: Q 0 is the flow rate of the fluid pumped on the surface into the annulus;

QP - расход потока, фиксируемый расходомером на конце ДГТ;Q P - flow rate recorded by the flow meter at the end of the DHT;

q1, q2, q3 - расход потоков жидкости в проницаемые зоны (фиг.2) 1'; 2'; 3', которые пересек горизонтальный ствол.q 1 , q 2 , q 3 - flow rate of fluid flows into the permeable zone (figure 2) 1 '; 2 '; 3 ', which crossed the horizontal trunk.

В данном положении расход потока QP, фиксируемый расходомером равен расходу потока Qi, выходящему по ДГТ на поверхность.In this position, the flow rate Q P , fixed by the flow meter, is equal to the flow rate Q i that emerges from the DHT to the surface.

При подъеме ДГТ во время измерения "утечек" по горизонтальному стволу Qi будет изменяться, т.к. через расходомер будет проходить только часть потока. Другая часть общего потока жидкости будет уходить в проницаемые зоны, которые расходомер при подъеме ДГТ миновал.When lifting DHT during the measurement of "leaks" along the horizontal trunk, Q i will change, because only part of the flow will pass through the flowmeter. Another part of the total fluid flow will go into the permeable zones that the flow meter has passed when raising the DHT.

Величина Qi практически остается постоянной во время всего процесса подъема ДГТ с расходомером из горизонтального ствола.The value of Q i practically remains constant during the whole process of raising DHT with a flow meter from a horizontal shaft.

На фиг. 2 показаны этапы измерений "утечки" жидкости в 3 проницаемые зоны.In FIG. Figure 2 shows the steps for measuring fluid "leakage" into 3 permeable zones.

После прохождения 1-ой зоны расходомер покажет следующее изменение потока:After passing through the 1st zone, the flow meter will show the following flow change:

Qp1=Q0-q1-q2 Q p1 = Q 0 -q 1 -q 2

После 2-ой зоны:After the 2nd zone:

Qp2=Q0-q1 Q p2 = Q 0 -q 1

Подъем расходомера дальше 1-ой зоны, где Qp=Q0 может 5ыть контрольным, на основе которого должно проводиться уточнение величин "утечек" q1, q2 и q3.Raising the flow meter further than the first zone, where Q p = Q 0 can be a control, on the basis of which the values of the "leaks" q 1 , q 2 and q 3 should be refined.

Уточненную гидродинамическую характеристику проницаемых зон в горизонтальном стволе можно получить, если исследования будут проводиться неоднократно с разной производительностью закачки жидкости с устья в скважину.An updated hydrodynamic characteristic of the permeable zones in the horizontal wellbore can be obtained if the studies are carried out repeatedly with different productivity of fluid injection from the wellhead.

Данные исследований скважин с закачкой жидкости под давлением в проницаемые зоны не всегда совпадают с данными исследований, когда они проводятся при депрессии на пласты, т.к. при повышенном давлении (выше пластового давления), например, в трещиноватых породах трещины раскрываются, при снижении давления ниже пластового часть трещин смыкается.The data of studies of wells with injection of fluid under pressure into permeable zones do not always coincide with the data of studies when they are carried out with depression on formations, because at elevated pressure (above reservoir pressure), for example, in fractured rocks, cracks open, and when the pressure decreases below the reservoir, part of the cracks closes.

Предлагаемый способ определения проницаемых зон в горизонтальных стволах позволяет проводить исследования как при повышенном давлении на зоны, так и при понижении давления ниже пластового. Для этого в горизонтальную скважину закачивается аэрированная жидкость, пена или нефть. При давлении в горизонтальном стволе ниже пластового из зон будет происходить интенсивный приток жидкости. Во время круговой циркуляции аэрированной жидкости расходомер будет фиксировать увеличение потока жидкости по затрубному пространству. Поток будет изменяться по мере подъема гибких труб из горизонтального ствола и фиксироваться на автономном записывающем устройстве, соединенном с расходомером.The proposed method for determining permeable zones in horizontal shafts allows studies to be carried out both with increased pressure on the zones and with a decrease in pressure below the reservoir. To do this, aerated fluid, foam or oil is pumped into a horizontal well. At a pressure in the horizontal well below the reservoir zone, an intensive flow of fluid will occur. During a circular circulation of aerated fluid, the flowmeter will record an increase in fluid flow through the annulus. The flow will change as the flexible pipes rise from the horizontal barrel and will be fixed on a stand-alone recording device connected to the flowmeter.

Передача данных измерений расходомером может осуществляться разными способами.The transmission of measurement data by a flowmeter can be carried out in various ways.

Например, автономно. В расходомер встроено записывающее устройство. После подъема ДГТ запись расшифровывается и представляется для анализа. Применение ДГТ обеспечивает СПО с расходомером за самое короткое время и не представляет затруднений в организационном плане.For example, autonomously. A recording device is built into the flowmeter. After the rise of DHT, the record is decrypted and submitted for analysis. The use of DHT provides open source software with a flowmeter in the shortest time and is not difficult in the organizational plan.

Другим способом для регистрации работы расходомера может быть использование гидравлического канала. Пульсацию потока в ДГТ в этом случае создают с помощью вертушки расходомера, которая при вращении перекрывает часть отверстия в ДГТ.Another way to record the operation of the flowmeter may be to use a hydraulic channel. The pulsation of the flow in DHT in this case is created with the help of a rotor of the flow meter, which during rotation blocks part of the hole in the DHT.

Преимуществом заявляемого способа является прямое физическое определение границ зон проницаемости в горизонтальном стволе фиксацией изменения расхода жидкости при подъеме расходомера, причем наличие круговой циркуляции жидкости в процессе исследований исключает опасность прихвата прибора в скважине.The advantage of the proposed method is the direct physical determination of the boundaries of the zones of permeability in the horizontal wellbore by fixing changes in fluid flow when the flowmeter rises, and the presence of circular fluid circulation during research eliminates the risk of sticking the device in the well.

Источники информации             Information sources

1. Крылов В.И., Блинов Г.С., Сидоров И.А., Сухенко Н.И. Осложнения при бурении скважин. М.: Недра, 1965, с. 27-39.            1. Krylov V.I., Blinov G.S., Sidorov I.A., Sukhenko N.I. Complications when drilling wells. M .: Nedra, 1965, p. 27-39.

2. Ивачев Л.М. Борьба с поглощениями промывочной жидкости при бурении геологоразведочных скважин. М.: Недра, 1982, с. 42-70.              2. Ivachev L.M. The fight against the absorption of flushing fluid while drilling exploration wells. M .: Nedra, 1982, p. 42-70.

Claims (1)

Способ определения проницаемых зон, включающий спуск расходомера в скважину, закачку жидкости и подъем расходомера при непрерывной закачке жидкости, отличающийся тем, что расходомер спускают на длинномерных гибких трубах до забоя горизонтального ствола, затем создают круговую циркуляцию через затрубное пространство и длинномерные гибкие трубы и одновременно осуществляют их подъем для перемещения расходомера по всей длине горизонтального ствола, при этом расходомером фиксируют расход потока жидкости по затрубному пространству.The method of determining permeable zones, including the descent of the flowmeter into the well, fluid injection and raising the flowmeter with continuous fluid injection, characterized in that the flowmeter is lowered on long flexible pipes to the bottom of the horizontal barrel, then create a circular circulation through the annulus and long flexible pipes and at the same time carry out their rise to move the flow meter along the entire length of the horizontal barrel, while the flow meter fixes the flow rate of the fluid through the annulus.
RU2003118701/03A 2003-06-24 2003-06-24 Method for permeable well zones determination RU2269000C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003118701/03A RU2269000C2 (en) 2003-06-24 2003-06-24 Method for permeable well zones determination

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003118701/03A RU2269000C2 (en) 2003-06-24 2003-06-24 Method for permeable well zones determination

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003118701A RU2003118701A (en) 2005-02-27
RU2269000C2 true RU2269000C2 (en) 2006-01-27

Family

ID=35285698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003118701/03A RU2269000C2 (en) 2003-06-24 2003-06-24 Method for permeable well zones determination

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2269000C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475645C2 (en) * 2006-09-20 2013-02-20 Бейкер Хьюз Инкорпорейтед Resistivity tools with bearing segmented antennas with azimuth sensitivity and methods of their production
RU2515641C1 (en) * 2013-01-16 2014-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" Surveying method of horizontal well

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527960C1 (en) * 2013-10-25 2014-09-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Well surveying method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ИВАЧЕВ Л.М. Борьба с поглощениями промывочной жидкости при бурении геологоразведочных скважин. М.: Недра, 1982, с. 42-70. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475645C2 (en) * 2006-09-20 2013-02-20 Бейкер Хьюз Инкорпорейтед Resistivity tools with bearing segmented antennas with azimuth sensitivity and methods of their production
RU2515641C1 (en) * 2013-01-16 2014-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" Surveying method of horizontal well

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003118701A (en) 2005-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2577568C1 (en) Method for interpreting well yield measurements during well treatment
US9822626B2 (en) Planning and performing re-fracturing operations based on microseismic monitoring
RU2362875C2 (en) Method of evaluating pressure in underground reservoirs
US6543540B2 (en) Method and apparatus for downhole production zone
US10570729B2 (en) Thermally induced low flow rate fracturing
Baldwin Fiber optic sensors in the oil and gas industry: Current and future applications
CN106522928B (en) Well testing method for unstable pressure drop of well logging head by stopping pump after acidizing and fracturing
US10689975B2 (en) Petroleum well tracer release flow shunt chamber
EA033702B1 (en) Method for interpretation of distributed temperature sensors during wellbore treatment
RU2531414C1 (en) Method of borehole and wellhead equipment layout for well survey envisaging injection of injection fluid to formation and extraction of fluids from formation
CN104594889B (en) A kind of Accurate Determining oil well remaining oil preserves the devices and methods therefor of position
RU2371576C1 (en) Method of simultaneously-divided survey and development of multipay field (versions)
RU2680566C1 (en) Method for determining flow profile in low-rate horizontal wells with multi-stage hydraulic fracturing
US5492175A (en) Method for determining closure of a hydraulically induced in-situ fracture
RU2269000C2 (en) Method for permeable well zones determination
Panhuis et al. Single-Phase Production Profiling in Conventional Oil Producers Using Fiber-Optic Surveillance
WO2001049973A1 (en) Method and apparatus for downhole production testing
RU2485310C1 (en) Well surveying method
RU2527960C1 (en) Well surveying method
RU2243372C1 (en) Method for hydrodynamic examination of horizontal wells
RU2528307C1 (en) Well surveying method
Laurence et al. Using real-time fibre optic distributed temperature data for optimising reservoir performance
RU2810364C1 (en) Method for hydrodynamic diagnostics of open hole of well under construction
RU2270918C1 (en) Device to control well parameters during well operation
RU45776U1 (en) DEVICE FOR RESEARCH OF MULTI-WELL WELLS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060625

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20080420

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090625