RU2389872C1 - Pressurisation and survey method of oil and gas wells - Google Patents
Pressurisation and survey method of oil and gas wells Download PDFInfo
- Publication number
- RU2389872C1 RU2389872C1 RU2008134796/03A RU2008134796A RU2389872C1 RU 2389872 C1 RU2389872 C1 RU 2389872C1 RU 2008134796/03 A RU2008134796/03 A RU 2008134796/03A RU 2008134796 A RU2008134796 A RU 2008134796A RU 2389872 C1 RU2389872 C1 RU 2389872C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- packer
- well
- pressure
- measurement
- oil
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Description
Заявленное техническое решение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для опрессовки и исследования скважин, а также при капитальном и текущем ремонте скважин.The claimed technical solution relates to the oil and gas industry and can be used for pressure testing and well research, as well as for overhaul and maintenance of wells.
Известен способ опрессовки и исследования нефтяных и газовых пластов, включающий спуск в скважину прибора, посадку над кровлей пласта, замер давления в подпакерпой зоне, запись показателей в режиме реального времени, создание испытательного давления с устья и определение герметичности колонны, который осуществляется посредством универсального пакера для опрессовки и исследования колонн (патент РФ № 2268988, МПК Е21В 33/12, Е21В 47/00, опубл. 2006.01.27).A known method of pressure testing and research of oil and gas reservoirs, including the descent into the well of the device, landing above the roof of the reservoir, measuring pressure in the under-pocker zone, recording real-time indicators, creating test pressure from the mouth and determining the tightness of the column, which is carried out using a universal packer crimping and research of columns (RF patent No. 2268988, IPC ЕВВ 33/12, ЕВВ 47/00, publ. 2006.01.27).
Недостатком данного способа является низкая разрешающая способность обнаружения нарушений с малой приемистостью (менее 400 л/час), высокая трудоемкость способа (большие материальные и временные затраты), резкие перепады давления, приводящие к аварийным ситуациям (обрыв кабеля), невозможность однозначно идентифицировать при одном замере вид нарушения.The disadvantage of this method is the low resolution for detecting violations with low injectivity (less than 400 l / h), the high complexity of the method (high material and time costs), sudden pressure drops leading to emergency situations (cable break), the inability to clearly identify with one measurement type of violation.
Задачей заявленного технического решения является создание способа, обеспечивающего опрессовку и исследование скважин и пластов, выявляющего и идентифицирующего нарушения в скважинах и пластах за один спуск прибора.The objective of the claimed technical solution is to create a method that provides pressure testing and investigation of wells and reservoirs, identifying and identifying violations in wells and reservoirs in one run of the device.
Поставленная задача достигается за счет того, что в способе опрессовки и исследования нефтяных и газовых скважин, включающем спуск в скважину прибора, посадку над кровлей пласта, замер давления в подпакерной зоне, запись показателей в режиме реального времени, создание испытательного давления с устья и определение герметичности колонны, новым является то, что единовременно производят дополнительный замер давлений, динамики изменения температуры и расходов скважинной жидкости в надпакерной зоне посредством установки датчиков давления и термокондуктивного индикатора в надпакерной зоне, а расходомера на устье скважины, осуществляют последующее сопоставление и расчет полученных показателей, при этом при наличии стабильных показателей судят об отсутствии нарушений в скважине, при получении нестабильных показателей судят о нарушениях в над- и подпакерных зонах пласта и скважины, производят распакеровку и посадку прибора в другой интервал скважины с последующим замером данных.The problem is achieved due to the fact that in the method of pressure testing and research of oil and gas wells, including the descent into the well of the device, landing above the roof of the reservoir, measuring pressure in the under-packer zone, recording real-time indicators, creating test pressure from the wellhead and determining the tightness columns, new is that at the same time they additionally measure pressures, dynamics of changes in temperature and flow rates of well fluid in the overpacker zone by installing pressure sensors and thermoconductive indicator in the above-packer zone, and the flowmeter at the wellhead, carry out subsequent comparison and calculation of the obtained indicators, while in the presence of stable indicators they judge the absence of disturbances in the well, when receiving unstable indicators they judge violations in the over- and sub-packer zones of the reservoir and well , perform unpacking and landing of the device in another interval of the well with subsequent measurement of data.
Замер давлений скважинной жидкости в над- и подпакерных зонах и расходов скважинной жидкости в надпакерных зонах в скважинах с поглощающими пластами или с низкими пластовыми давлениями при разнице давлений в указанных полостях в 3-5 атмосфер осуществляют после выравнивания давлений, при разнице давлений в указанных полостях более 3-5 атмосфер производят плавное стравливание давления, при выравнивании показаний давления в указанных полостях производят срыв пакера.Measurements of well fluid pressures in the over- and sub-packer zones and flow rates of well fluid in the over-packer zones in wells with absorbing formations or with low reservoir pressures with a pressure difference in the indicated cavities of 3-5 atmospheres are carried out after pressure equalization, with a pressure difference in the indicated cavities more 3-5 atmospheres produce a smooth pressure relief; when the pressure readings in the indicated cavities are equalized, the packer is disrupted.
Способ осуществляется посредством прибора для опрессовки и исследования скважин (ПОИС-К) (заявка РФ № 2006141929). Заявленное техническое решение характеризуется фиг.1-7. На фиг.1 представлен прибор для опрессовки и исследования скважин. На фиг.2 приведен пример нарушений над пакером (два нарушения). На фиг.3 приведен пример нарушений над пакером и в пакере. На фиг.4 приведен пример нарушений в пакере (два нарушения). На фиг.5 приведен пример нарушений под пакером (два нарушения). На фиг.6 представлена сводная диаграмма № 1 обнаружения нарушений в скважине.The method is carried out by means of a device for pressure testing and well research (POIS-K) (RF application No. 2006141929). The claimed technical solution is characterized by figures 1-7. Figure 1 presents the device for crimping and research wells. Figure 2 shows an example of violations over the packer (two violations). Figure 3 shows an example of violations over the packer and in the packer. Figure 4 shows an example of violations in the packer (two violations). Figure 5 shows an example of violations under the packer (two violations). Figure 6 presents a summary diagram No. 1 of the detection of disturbances in the well.
На фиг.7 представлена сводная диаграмма № 2 исследования скважины. Прибор для опрессовки и исследования скважин (см. фиг.1) состоит из полого корпуса 1, в котором расположены датчик давления 2, измеряющий гидростатическое давление над прибором, датчик температуры 3, датчик термокондуктивного индикатора 4, датчик локатора муфт 5, электромеханического пакера 6, имеющего электродвигатель 7, редуктор 8, гайка 9 и винт 10, образующие винтовую пару для превращения вращательного момента электродвигателя 7 в осевую силу, центрального штока 11 соединенного с винтом 10 в верхней части, а в нижней части соединенного с толкателем 12, перегородки 13 с уплотнительными кольцами 14 и непосредственно пакером 15, имеющего конус 16 с подвижно расположенными плашками 17, неподвижным 18 и подвижным 19 фланцами, резиновой манжеты 20, расположенной на неподвижном патрубке 21, подвижную втулку 22, седло 23 и уплотнительные кольца 24, расположенные на центральном штоке 11, образующие управляемый клапан, аварийной шайбы 25, гайки 26, датчика давления 27 расположенного в центральном штоке 11 и через канал 28 сообщенного с подпакерным пространством, блока обработки и выдачи результатов исследования 29, расположенного на геофизическом подъемнике 30, кабель-каната 31, и блока обработки с пультом выдачи результатов 29 и пультом управления 32, расходомера жидкости 33 и датчика давления 34, расположенных на устье от линии заполнения скважины жидкостью 35, устьевого герметизатора кабель-каната 36.Figure 7 presents a summary chart No. 2 of the study well. The device for crimping and researching wells (see Fig. 1) consists of a hollow body 1 in which a
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
Прибор для опрессовки и исследования скважин спускается в скважину на кабель-канате 31, при этом через блок обработки и выдачи информации запускается в работу датчик давления 2, датчик температуры 3, датчик термокондуктивного индикатора 4, датчик локатора муфт 5. Поступившаяся информация с датчиков записывается в блок обработки и выдачи результатов исследования 29 и показывается на мониторе компьютера в реальном времени.A device for crimping and researching wells is lowered into the well on a cable rope 31, while a
Прибор спускается до кровли пласта и пакер 15 сажается к колонне и полость скважины разделяется на две части - верхняя I и нижняя II (см. фиг.2).The device goes down to the top of the reservoir and the packer 15 is planted to the column and the cavity of the well is divided into two parts - the upper I and lower II (see figure 2).
Для этого с пульта управления 32 подается на электродвигатель 7 ток прямой полярности, он передает крутящий момент через редуктор 8 на гайку 9, винт 10 перемещается вверх, вместе с ним перемещаются вверх центральный шток 11 и толкатель 12, в свою очередь, толкатель 12 перемещает вверх плашки 17 по конусу 16 в вертикальном и горизонтальном направлениях которые закрепляются к стенке колонны, далее корпус 1 перемещается вниз, подвижный фланец сжимает резиновую манжету 20, т.к. подвижная втулка 22 садится на неподвижный патрубок 21. Резиновая манжета 20 деформируется в поперечном направлении сечения и перекрывает ствол скважины, при этом уплотнительные кольца 24 заходят в седло 23 и герметично закрывают подвижное соединение центрального штока 11, образуя клапан. Таким образом, пакер 15 плотно герметизирует верхнюю полость I от нижней полости II.To do this, the direct polarity current is supplied from the
После закрепления пакера 15 к колонне снимаются показания со всех датчиков на блок обработки и выдачи результатов исследования 29. С устья с помощью агрегата ЦА-320 скважина заполняется жидкостью, устьевой герметизатор 36 плотно прижимает кабель-канат 31 и создается давление в полости I - Ропр.After the packer 15 is fixed to the column, the readings are taken from all sensors on the processing unit and the results of the
Величина давления в полости I контролируется датчиком давления на устье 34, расход жидкости контролируется расходомером жидкости 33.The pressure in the cavity I is controlled by a pressure sensor at the
Если колонна не герметична, то давление в полости I будет падать, т.к. через нарушения в колонне жидкость уходит за колонну, что покажет датчик (см. фиг.6, участок a1-в1) давления 34, расходомер жидкости 33 покажет, какое количество жидкости Q1 уходит через имеющееся нарушение (см. фиг.6, участок d1-d2 - линия расхода жидкости на устье). Датчик давления 27, расположенный в центральном штоке 11, покажет давление под пакером, т.е. в полости II (фиг.6, участок P1-P2 - линия гидростатического давления под пакером), если пакер 6 посажен герметично, то давление под пакером будет постоянно, линия гидростатического давления под пакером горизонтальна, если пакер посажен не герметично, то на диаграмме будет наклонная линия гидростатического давления под пакером на участке P1-P2.If the column is not tight, then the pressure in the cavity I will fall, because through violations in the column, the liquid leaves the column, which will be shown by the sensor (see Fig. 6, section a 1 -b 1 ) of
Для обнаружения (поиска) интервала нарушения пакер срывается с колонны, для этого с пульта управления 32 подается электрический ток обратной полярности на электродвигатель 7, все детали электромеханического пакера 6 начинают работать в обратном направлении. Пакерная резина 20 восстанавливает первоначальную форму, плашки 17 отходят от стенок колонны, электромеханический пакер срывается с колонны и сажается выше на h2. На диаграмме № 1 (см. фиг.6) видны показания всех датчиковTo detect (search) the violation interval, the packer breaks off the column, for this, the reverse polarity electric current is supplied to the electric motor 7 from the
Когда нарушение оказывается в зоне регистрации, т.е. между пакером 15 и датчиками 2, 3, 4, 5, где расстояние 1,5 метра, при создании давления в полости I датчики температуры 3, термокондуктивного индикатора 4 показывают динамику изменения температуры, а расходомер жидкости 33 на устье показывает количество поглощаемой жидкости Q2, а манометр 34 показывает падение давления в полости I, на участке а2-в2 диаграммы № 1 (фиг.6) показан интервал нарушения h2. Для определения границы нарушения пакер снова срывается и сажается выше (см. фиг.4), в интервале h3, снова, создавая давление в полости I с помощью агрегата ЦА-320, уточняют интервалы нарушений, когда второе нарушение попадает в зону регистрации (см. фиг.6, диаграмма №1, участок а3-в3).When the violation appears in the registration area, i.e. between the packer 15 and
Расходомер жидкости 33 на устье показывает количество поглощаемой жидкости Q3 через нарушение 2, что оно намного меньше, чем в предыдущем интервале h2, что подтверждает наличие первого нарушения.The
Q1-Q2-Q3+Q'1;Q 1 -Q 2 -Q 3 + Q '1;
Q1'=Q1-Q3;Q 1 '= Q 1 -Q 3 ;
где Q'1 - количество поглощаемой жидкости через I нарушение.where Q ' 1 is the amount of absorbed fluid through I violation.
Также скорость падения давления меньше в интервале h3 (см. фиг.6), датчики 2, 3, 4 подтверждают это нарушение. Таким образом, спрессовывая поинтервально по всей высоте скважины, определяются все имеющиеся нарушения. Степень точности обнаружения интервала нарушения составляет ±0,75 м, т.к. расстояние между пакером 15 и датчиками, являющимся зоной регистрации нарушения, 1,5 м.Also, the pressure drop rate is lower in the range of h 3 (see FIG. 6),
Диаграмма № 2 (см. фиг.7) показывает работу прибора в скважинах с поглощающими пластами или с низкими пластовыми давлениями, где невозможно исследовать скважину ранее используемыми техническими средствами (1) и (2).Diagram No. 2 (see Fig. 7) shows the operation of the device in wells with absorbing layers or with low reservoir pressures, where it is impossible to examine the well with previously used technical means (1) and (2).
В таких скважинах вначале спускается прибор, пакер 15 сажается на колонну, только после этого производится заполнение скважины жидкостью (полость I), технология исследования и опрессовка остается прежней (см. фиг.2, фиг.3, фиг.4, фиг.5). Процесс срыва пакера производится следующим образом.In such wells, the device first descends, the packer 15 is placed on the column, only after that the well is filled with liquid (cavity I), the research and pressure testing technology remains the same (see figure 2, figure 3, figure 4, figure 5) . The process of disruption of the packer is as follows.
Прежде чем открыть регулируемый клапан сравниваются показания датчиков давления над пакером 2 и под пакером 27, если разница в 3-5 атмосфер, то регулирующий клапан можно открыть до конца, тем самым через него происходит выравнивание давления в полостях I и II и после производится срыв пакера. А если разница намного больше, чем 3-5 атмосфер, то в начале приоткрывается регулирующий клапан, при этом необходимо следить за снижением давления в полости I по датчику давления 2 и ждать выравнивания показаний с датчиком давления 27, расположенным под пакером. После выравнивания давления в полостях I и II производится срыв пакера, что исключает обрыв кабель-каната 31.Before opening the adjustable valve, the readings of the pressure sensors above the
Для уточнения вида нарушений, например, при необходимости локализации нарушений с малой приемистостью, возникает необходимость проведения дополнительных исследований посредством применения других приборов, эти операции связаны с дополнительными подготовительными работами на скважине и приводят к значительному удорожанию работ (часовая стоимость работы бригады из трех человек обходится около в 2700 руб., таким образом, повторное исследование скважины в сутки при трехсменной работе обходится около 2700 руб.*24=64800 руб.).To clarify the type of violations, for example, if it is necessary to localize violations with low injectivity, there is a need for additional studies through the use of other devices, these operations are associated with additional preparatory work at the well and lead to a significant increase in the cost of work (the hourly cost of a team of three people costs about 2700 rubles., Thus, re-examination of the well per day during three-shift work costs about 2700 rubles. * 24 = 64800 rubles.).
Заявленный способ обладает следующими преимуществами по сравнению с ближайшим аналогом:The claimed method has the following advantages compared with the closest analogue:
- обладает высокой разрешающей способностью обнаруживать нарушения с малой приемистостью (менее 400 л/час), в том числе и за счет применения в верхней части устройства известного скважинного термокондуктивного индикатора;- has a high resolution to detect violations with low throttle response (less than 400 l / h), including due to the use of the well-known borehole thermoconductive indicator in the upper part of the device;
- не требует больших затрат на подготовку скважины и ее многократные исследования;- does not require large expenses for well preparation and its multiple studies;
- позволяет контролировать нарушения в скважине за одно опускание прибора;- allows you to control violations in the well for one lowering of the device;
- исключает аварийные ситуации, например обрыв кабеля (при давлении в пласте 60-80 атм под пакером, а над пакером 100 атм) при работе в скважине на больших глубинах с низким пластовым давлением за счет контролирования снижения перепада давления над и под пакером посредством блока обработки и выдачи результатов исследования в реальном времени, и проведения ряда дополнительных замеров, снятия показаний датчиков, в том числе и дополнительных датчиков термокондуктивного индикатора и давления, расположенного над пакером;- eliminates emergency situations, for example, cable breakage (at a pressure in the reservoir of 60-80 atm under the packer, and above the packer at 100 atm) when working in the well at great depths with low reservoir pressure by controlling the reduction in pressure drop above and below the packer through the processing unit and issuing the results of the study in real time, and conducting a number of additional measurements, taking readings of the sensors, including additional sensors of the thermoconductive indicator and pressure located above the packer;
- обеспечивает возможность однозначной идентифицикации видов нарушений при одном замере, например:- provides the ability to uniquely identify the types of violations in a single measurement, for example:
а) неплотной пакеровке прибора в скважине при попадании прибора на стык труб, на негерметичный участок,a) loose packing of the device in the well when the device hits the pipe joint, in the leaky section,
в) при попадании пакера на участок с какими-либо загрязнениями,c) when the packer enters the area with any contamination,
г) небольшой разгерметизации скважины, находящейся выше пакера.d) a small depressurization of the well above the packer.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008134796/03A RU2389872C1 (en) | 2008-08-22 | 2008-08-22 | Pressurisation and survey method of oil and gas wells |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008134796/03A RU2389872C1 (en) | 2008-08-22 | 2008-08-22 | Pressurisation and survey method of oil and gas wells |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008134796A RU2008134796A (en) | 2010-02-27 |
RU2389872C1 true RU2389872C1 (en) | 2010-05-20 |
Family
ID=42127647
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008134796/03A RU2389872C1 (en) | 2008-08-22 | 2008-08-22 | Pressurisation and survey method of oil and gas wells |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2389872C1 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2449119C1 (en) * | 2010-10-12 | 2012-04-27 | Виктор Алексеевич Полубабкин | Device for fluid control that circulates through well |
RU2527960C1 (en) * | 2013-10-25 | 2014-09-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Well surveying method |
CN104747175A (en) * | 2013-12-31 | 2015-07-01 | 中国石油天然气股份有限公司 | Layered seal testing instrument |
CN104912549A (en) * | 2015-05-05 | 2015-09-16 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | Coalbed methane regional parameter test method |
RU181713U1 (en) * | 2018-02-06 | 2018-07-26 | Общество с Ограниченной Ответственностью "ТНГ-Групп" | PACKER GEOPHYSICAL MULTI-CHANNEL |
RU2761909C1 (en) * | 2021-01-11 | 2021-12-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Уренгой" | Method for pressure testing of operational casing column of idle well |
RU2801322C2 (en) * | 2014-05-09 | 2023-08-07 | Веллтек Ойлфилд Солюшнс АГ | Well completion system |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114934756B (en) * | 2022-06-28 | 2024-01-05 | 中核通辽铀业有限责任公司 | Well plugging structure, layered liquid extraction amount measuring device and measuring method thereof |
-
2008
- 2008-08-22 RU RU2008134796/03A patent/RU2389872C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Научно-технический вестник "Каротажник", №111, 112, г.Тверь, 2003, с.103-111. * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2449119C1 (en) * | 2010-10-12 | 2012-04-27 | Виктор Алексеевич Полубабкин | Device for fluid control that circulates through well |
RU2527960C1 (en) * | 2013-10-25 | 2014-09-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Well surveying method |
CN104747175A (en) * | 2013-12-31 | 2015-07-01 | 中国石油天然气股份有限公司 | Layered seal testing instrument |
RU2801322C2 (en) * | 2014-05-09 | 2023-08-07 | Веллтек Ойлфилд Солюшнс АГ | Well completion system |
CN104912549A (en) * | 2015-05-05 | 2015-09-16 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | Coalbed methane regional parameter test method |
CN104912549B (en) * | 2015-05-05 | 2017-12-15 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | Coal bed gas region parameter method of testing |
RU181713U1 (en) * | 2018-02-06 | 2018-07-26 | Общество с Ограниченной Ответственностью "ТНГ-Групп" | PACKER GEOPHYSICAL MULTI-CHANNEL |
RU2761909C1 (en) * | 2021-01-11 | 2021-12-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Уренгой" | Method for pressure testing of operational casing column of idle well |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008134796A (en) | 2010-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2389872C1 (en) | Pressurisation and survey method of oil and gas wells | |
US4860581A (en) | Down hole tool for determination of formation properties | |
US4936139A (en) | Down hole method for determination of formation properties | |
WO2016019824A1 (en) | Multipoint coal and rock mass stress real-time monitoring device and method | |
CN107063963A (en) | A kind of compact reservoir microcrack extension and the test device and method of seepage flow characteristics | |
CN108490151A (en) | Gas hydrates decompression exploitation hypergravity simulation system | |
CN108119132B (en) | Tight sandstone gas reservoir near-wellbore-zone radial seepage water saturation simulation device and method | |
CN106546292A (en) | Coal underground mining coal and rock multi- scenarios method test device and method | |
CN202562823U (en) | Compressible fluid high-temperature high-pressure density test system | |
CN107014698A (en) | The measurement apparatus and measuring method of a kind of high temperature compressed coefficient of rock and permeability | |
RU2535324C2 (en) | Method for determination of parameters for well bottomhole and bottomhole area | |
RU2339811C2 (en) | Instrument for pressure testing of wells | |
RU2584169C1 (en) | Device for hydrodynamic investigations and testing of wells | |
CN210768732U (en) | Shaft production section monitoring simulation experiment device based on distributed optical fiber sound and temperature monitoring | |
CN111042801A (en) | Device and method for measuring annulus cement slurry weight loss | |
CN109100182B (en) | Sampling device for simultaneously acquiring characteristic data of different water levels and application method thereof | |
CN110487838A (en) | A kind of portable salt marsh soil scene original position frost heave and molten sunken detection device | |
CN113882837A (en) | Water cone state simulation and water control and viscosity reduction experimental device and method for horizontal well of bottom water heavy oil reservoir | |
CN101592588A (en) | A kind of pile soil interaction mechanism testing device for riser | |
CN102966344B (en) | Shaft bottom air current uplift parameter detection device for coal bed gas exhaust and recovery shaft | |
CN102003177B (en) | Hydrogeological parameter observation instrument for underground single drill hole | |
CN207600859U (en) | A kind of Soil K+adsorption instrument | |
CN201924922U (en) | Small-diameter stratum testing sampler | |
CN201810306U (en) | Hydrogeological parameter observation instrument used for singly drilling underground | |
CN104912549B (en) | Coal bed gas region parameter method of testing |