RU2402046C2 - Способ определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины - Google Patents
Способ определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2402046C2 RU2402046C2 RU2008152086/03A RU2008152086A RU2402046C2 RU 2402046 C2 RU2402046 C2 RU 2402046C2 RU 2008152086/03 A RU2008152086/03 A RU 2008152086/03A RU 2008152086 A RU2008152086 A RU 2008152086A RU 2402046 C2 RU2402046 C2 RU 2402046C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- well
- electrode
- shape
- dimensions
- wellhead
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/18—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
- G01V3/20—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with propagation of electric current
- G01V3/22—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with propagation of electric current using dc
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/30—Assessment of water resources
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области исследований нефтяных скважин, а именно к акустическим измерениям, проводимым для определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины. Техническим результатом является проведение точных измерений при малых размерах области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины. Способ включает подключение генератора электрических импульсов к устью скважины и электроду, измерение акустического отклика на электрическое возмущение и определение формы и размеров области заводнения нефтяного пласта. Электрод устанавливают с заземлением на расстоянии от скважины, достаточном, чтобы избежать электрического пробоя между устьем скважины и электродом, прикладывают импульсное напряжение между устьем скважины и электродом. Для определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта дополнительно применяют алгоритмы 4D сейсмики. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области исследований нефтяных скважин, а именно к электрическим и/или акустическим измерениям, проводимым для определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины.
Предлагается новая методика измерения характерых размеров и формы области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины в реальном масштабе времени. Показывается возможность проведения подобных исследований при приложении единичного прямоугольного электрического импульса напряжения к устью скважины.
При приложении имульсного напряжения между устьем скважины и электродом, заземленным на расстоянии от скважины, достаточном, чтобы избежать электрического пробоя, границы заводненной области нефтяного пласта в окрестностях скважины являются источником электрических и акустических возмущений, которые могут регистрироваться как в совокупности, так и по отдельности. Данные измерения с использованием хорошо разработанных алгоритмов обработки данных позволяют восстанавливать геометрию излучающей поверхности.
Способ предоставляет возможность измерения характерных размеров области заводнения нефтяного пласта следующим образом:
- прикладывают импульсы напряжения между устьем скважины и электродом, заземленным на расстоянии от скважины, достаточном, чтобы избежать электрического пробоя,
- измеряют отклик системы «скважина - заводненная область» на подобные возмущения.
Природа отклика зависит от формы возбуждающего сигнала. В случае прямоугольного импульса основной вклад в сигнал отклика (электрический и акустический) вносится фронтом прискваженной неоднородности, которая выступает как излучающая поверхность (из-за избытка зарядов того или иного знака на этой поверхности при приложении упомянутого импульса напряжения).
Уровень техники
В последние годы идея наблюдения за фронтом заводнения в реальном масштабе времени приобретает все большую актуальность в связи с обеднением нефтяных месторождений и использованием технологий вытеснения остаточной нефти при помощи закачивания воды в инжекторные скважины. Существует большое количество способов определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины. См., например, патенты US 6061634, 2000; US 6182013, 2001.
Наиболее близким аналогом изобретения (прототипом) является способ определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины, включающий подключение генератора электрических импульсов к устью скважины и электроду, описанный в заявке [US 2003/0220750 А1, публ. 27.11.2003]. Авторы предлагают определять характерые параметры прискваженных неоднородностей по данным комбинированных акустических и электрических измерений внутри скважины. Недостатком указанного способа является то, что вероятность осуществления данного способа при размерах неоднородностей, превышающих 1 м, практически невозможна. Кроме того, реализация способа по выбранному прототипу является трудоемким и энергозатратным процессом из-за сложности конструкции системы, использующейся для осуществления данного способа.
Сущность изобретения
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в создании простого, быстрого и эффективного способа определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины.
Технический результат, достигаемый при реализации заявляемого технического решения, заключается в простом техническом осуществлении способа, применении способа в различных полевых условиях и позволяет провести точные измерения при малых размерах области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины.
Поставленный технический результат достигается за счет того, что способ включает подключение генератора электрических импульсов к устью скважины и электроду, при этом электрод установливают с заземлением на расстоянии от скважины, достаточном, чтобы избежать электрического пробоя, прикладывают импульсное напряжение между устьем скважины и электродом, измеряют электрический и/или акустический отклик на электрическое возмущение и определяют форму и размеры области заводнения нефтяного пласта с помощью системы сбора и обработки информации с использованием алгоритмов 4D сейсмики.
Кроме того, в качестве импульсного напряжения прикладывают прямоугольное импульсное напряжение.
Кроме того, электрический и/или акустический отклик на электрическое возмущение измеряют с помощью по меньшей мере одного электрического и/или акустического датчика, расположенного на поверхности или внутри скважины.
При проведении поиска по патентной и научно-технической информации не было обнаружено решений, содержащих всей совокупности предлагаемых признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого способа критерию «новизна».
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Изобретение поясняется чертежом, на котором
схематически представлена реализация предлагаемого способа:
1 - генератор электрических импульсов,
2 - заземленный электрод,
3 - нефтяная скважина,
4 - область заводнения нефтяного пласта,
5 - система акустических и/или электрических датчиков,
6 - система сбора и обработки информации.
Настоящее изобретение относится к способу определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины, включающему подключение генератора электрических импульсов к устью скважины и электроду, установку электрода с заземлением на расстоянии от скважины, достаточном, чтобы избежать электрического пробоя, прикладывание импульсного напряжения между устьем скважины и электродом, измерение электрического и/или акустического отклика на электрическое возмущение и определение формы и размеров области заводнения нефтяного пласта с помощью системы сбора и обработки информации с использованием алгоритмов 4D сейсмики. В качестве импульсного напряжения прикладывают прямоугольное импульсное напряжение. Электрический и/или акустический отклик на электрическое возмущение измеряют с помощью по меньшей мере одного электрического и/или акустического датчика, расположенного на поверхности или внутри скважины.
Жидкость, находящаяся в контакте со скважиной, обладает большей проводимостью, чем окружающая порода. В случае заводнения для наблюдения за фронтом по предлагаемому способу, можно использовать, например, воду с достаточной соленостью. Одна из реализаций заявленного способа схематически изображена на чертеже. Она предполагает подключение генератора электрических импульсов 1 к устью скважины 3 и электроду 2, заземленному на расстоянии от скважины, достаточном, чтобы избежать электрического пробоя. Генератор электрических импульсов может быть подключен к устью скважины путем опускания напрямую конца провода в скважину или присоединен к насососно-компрессорной трубе в случае выполнения скважины обсадной. Далее прикладывают прямоугольный импульс напряжения между устьем скважины 3 и электродом 2, измеряют электрический и(или) акустический отклик на электрическое возмущение при помощи по меньшей мере одного электрического и(или) акустического датчика, расположенного в скважине или(и) на поверхности. Наибольший вкдад в детектируемый сигнал вносят границы области заводнения. Осуществляют обработку данных измерений распределенной системы датчиков 5 с использованием алгоритмов 4D сейсмики (см., например, http://www.4dseismic.com/). На данной стадии происходит определение формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины.
Изобретение соответствует критерию «промышленная применимость», поскольку его осуществление возможно при использовании существующих средств производства с применением известных технологий.
Claims (3)
1. Способ определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины, включающий подключение генератора электрических импульсов к устью скважины и электроду, измерение акустического отклика на электрическое возмущение и определение формы и размеров области заводнения нефтяного пласта, при этом электрод устанавливают с заземлением на расстоянии от скважины, достаточном, чтобы избежать электрического пробоя между устьем скважины и электродом, прикладывают импульсное напряжение между устьем скважины и электродом, а для определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта дополнительно применяют алгоритмы 4D сейсмики.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве импульсного напряжения прикладывают прямоугольное импульсное напряжение.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что акустический отклик на электрическое возмущение измеряют с помощью по меньшей мере одного акустического датчика, расположенного на поверхности или внутри скважины.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008152086/03A RU2402046C2 (ru) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | Способ определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины |
US12/648,868 US20100165789A1 (en) | 2008-12-29 | 2009-12-29 | Method for determination of the oil formation water-flooding area pattern and size in the wellbore zone |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008152086/03A RU2402046C2 (ru) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | Способ определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008152086A RU2008152086A (ru) | 2010-07-10 |
RU2402046C2 true RU2402046C2 (ru) | 2010-10-20 |
Family
ID=42284815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008152086/03A RU2402046C2 (ru) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | Способ определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100165789A1 (ru) |
RU (1) | RU2402046C2 (ru) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2388906C1 (ru) * | 2008-12-30 | 2010-05-10 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Способ определения радиуса области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины |
WO2017086956A1 (en) * | 2015-11-18 | 2017-05-26 | Halliburton Energy Services, Inc. | Monitoring water floods using potentials between casing-mounted electrodes |
CN111025409B (zh) * | 2019-12-23 | 2021-03-02 | 中国石油大学(北京) | 一种水淹层评价方法、装置及存储介质 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1988003276A1 (en) * | 1986-10-30 | 1988-05-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Method of detecting object and apparatus therefor |
US6061634A (en) * | 1997-04-14 | 2000-05-09 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for characterizing earth formation properties through joint pressure-resistivity inversion |
US6899175B2 (en) * | 1997-09-10 | 2005-05-31 | Sergey A. Kostrov | Method and apparatus for seismic stimulation of fluid-bearing formations |
US6216783B1 (en) * | 1998-11-17 | 2001-04-17 | Golder Sierra, Llc | Azimuth control of hydraulic vertical fractures in unconsolidated and weakly cemented soils and sediments |
US6182013B1 (en) * | 1999-07-23 | 2001-01-30 | Schlumberger Technology Corporation | Methods and apparatus for dynamically estimating the location of an oil-water interface in a petroleum reservoir |
US6227045B1 (en) * | 1999-09-16 | 2001-05-08 | Us Army Corps Of Engineers As Represented By The Secretary Of The Army | Groundwater flow measuring system |
US6657551B2 (en) * | 2001-02-01 | 2003-12-02 | Halliburton Energy Services, Inc. | Downhole telemetry system having discrete multi-tone modulation and dynamic bandwidth allocation |
NZ532092A (en) * | 2001-10-24 | 2006-09-29 | Shell Int Research | In situ thermal processing of a hydrocarbon containing formation via backproducing through a heater well |
GB0212015D0 (en) * | 2002-05-24 | 2002-07-03 | Schlumberger Holdings | A method for monitoring fluid front movements in hydrocarbon reservoirs using different types of permanent sensors |
US6739165B1 (en) * | 2003-02-05 | 2004-05-25 | Kjt Enterprises, Inc. | Combined surface and wellbore electromagnetic measurement system and method for determining formation fluid properties |
US7180287B2 (en) * | 2004-05-05 | 2007-02-20 | Baker Hughes Incorporated | Reduction of motion artifacts in NMR |
RU2388906C1 (ru) * | 2008-12-30 | 2010-05-10 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Способ определения радиуса области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины |
-
2008
- 2008-12-29 RU RU2008152086/03A patent/RU2402046C2/ru not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-12-29 US US12/648,868 patent/US20100165789A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20100165789A1 (en) | 2010-07-01 |
RU2008152086A (ru) | 2010-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2921822C (en) | Borehole electric field survey with improved discrimination of subsurface features | |
US20090166030A1 (en) | Method to monitor reservoir fracture development and its geometry | |
CA2834079C (en) | Apparatus and method for multi-component wellbore electric field measurements using capacitive sensors | |
CN106415252B (zh) | 用于产生信号的探针、测量探测仪、及信号产生方法 | |
CA2953542C (en) | Electromagnetic time-lapse remote sensing of reservoir conditions | |
US20170307772A1 (en) | Formation measurements using downhole noise sources | |
US9133699B2 (en) | Electrical methods fracture detection via 4D techniques | |
CA2824762A1 (en) | Methods, systems, and apparatuses for sensing and measuring the electric field within the earth | |
US8841914B2 (en) | Electrolocation apparatus and methods for providing information about one or more subterranean feature | |
US20120169343A1 (en) | Fracture detection via self-potential methods with an electrically reactive proppant | |
US11346973B2 (en) | Capacitive electromagnetic formation surveillance using passive source | |
WO2016159811A1 (ru) | Определение параметров трещины гидроразрыва с использованием магнитного каротажа | |
RU2402046C2 (ru) | Способ определения формы и размеров области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины | |
RU2374438C2 (ru) | Способ контроля развития трещины гидроразрыва пласта и ее геометрии | |
RU2388906C1 (ru) | Способ определения радиуса области заводнения нефтяного пласта в окрестностях скважины | |
US9846251B2 (en) | Electro-hydro-dynamic identification of a subsurface fluid flow | |
Wilt et al. | Casing-integrity mapping using top-casing electrodes and surface based EM fields | |
RU2736446C2 (ru) | Способ электрического мониторинга характеристик пласт-коллектора при разработке залежей нефти с использованием закачки пара | |
US20190219724A1 (en) | Wellbore Integrity Mapping Using Well-Casing Electrodes and Surface-Based Electromagnetic Fields | |
Makarov et al. | FEASIBILITY STUDY OF HYDRAULIC FRACTURE GEOMETRY EVALUATION METHOD USING TIME-LAPSE BOREHOLE MEASUREMENTS OF LOW-FREQUENCY ELECTRIC FIELD | |
Dupuis et al. | Seismoelectric Measurements in a Borehole Penetrating Glaciofluvial Sediments | |
Pezard et al. | CO2 Field Laboratory at Svelvik Ridge (Norway). Electrical Resistivity and Sonic Monitoring during CO2 Shallow Injection |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191230 |