SU1046490A1 - Способ определени локальных деформационных воздействий на колонну обсадных труб - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА КОЛОННУ ОБСАДНЫХ ТРУБ, включающий намагничивание колонны импульсами тока с посто нным шагом, равным длине магнитной метки, и регистрацию нам;агниченности до и после деформации , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности определени  границ и характера деформации , намагничивание производ т периодически измен ющимис  по мощности импульсами тока. (Л

Description

4

о:) 4:

СО

Изобретение относитс  к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано дл  контрол  технического сост4фни  колонн обсадных труб нефт ных и газовых скважин.

Вскрытие продуктивных пластов пефорацией оказывает значительное воздействие на обсадную колонну и зачастую приводит к нарушению целостности обсадных труб в интервале прострела ,, возникновению трещин, порывов , вздутий, что может  витьс  причиной увеличени  сроков освоени  скважины, резкого уменьшени  их дебита , увеличени  сроков межремонтного периода. В св зи с элгим излучение деформадионных воздействий- на обсадную колонну . вл етс  одной из важных и широко распространенных задач на всех этапах строительства и эксплуатации скважин.

Известен метод индукционной дефектоскопии обсадных труб, заключающийс  в возбуждении в .трубах пол  вихревых и регистрации его комплексных составл ющих, величина которых.зависит от электрических, магнитных, геометрических параметро труб, наличи  и характера дефектов в них С 1 .

. Дл  разделени  вли ющих факторов измерение производитс  одновременно двум  каналами, один из- которых регистрирует сигналы, обусловленные изменением диаметра и магнитн.бй проницаемости труб, а другой - сигналы вызванные .порывами, трещинами и изменени ми электропроводности.

Недостатком этого метода  вл етс то, что он чувствителен не только ,к изменению поперечного сечени  колонны , но и к изменению электрических , магнит.ных и прочностных характеристик обсадных труб, 1зменению рассто ни  от магнитного зонда до стенок колонны. Это вызывает необходимость- одновременного применени  других дефектоскопических методов, а также значение физических свойств установленных в скважину труб, марок стали, что существенно снижает эффективность его -практического при менени  в геофизике. Среди пр мых, методов исследовани . технического состо ни  скважин наиболее широко примен етс  метод про .филеметрии, принцип действи  которого основан на измерении магнитного сопротивлени  зазора межру стенкой излучаемой т;р|убы и датчиком 2.

Дл  построени  профил  колонны требуетс  внесение большого количесва поправок за счет условий измерений , которые .не всегда могут .быть достоверно определены. Существенным недостатком  вл етс  также низка  производительность исследовани  (150-200 м/ч) и возможность пропуск

отдельных и возможно весьма существенных нарушений целостности юбсадных колонн даже при малом (1-2 м) шаге измерений по глубине. .

Наиболее близким по техйической 5 сущности и достигаемому -результату к предлагаемому  вл етс  способ определени  лок.а:г1ьных деформационных воздействий на колонну обсадных труб, включающий дискретное намагничивание

0 труб S-интервале перфорации и регистрацию изменени  их намагниченности после прострела ГЗ J.

Воздействие ударной волны в мо мент отстрела перфоратора приводит

5 к деформации обсадной колонны и необратимому изменению ее намагничен ности . Намагничивание колонны производ т . Спосто нным шагом, равным длине магнитной метки, но за счет эффектов рассе ни  магнитного пол  Jна образующихс  при перфорации отверсти х , трещинах, вздути х оста- . точна  намагниченность колонны в интервале перфорации резко отличаетс  по своему -характеру от искусствен5 ной заданной -намагниченности вне интервала прострела.-О характере и гра ницах деформации суд т по нарушению регул рности в намагниченности колонны .после деформации. .

0 Недостат1сом этого способа  вл етс  его низка  чувствительность к воздействи м слабых напр ж.ений. В случае проведени  перфорации колонны вследствие экспоненциального

5 затухани  ударной волны участки слабого воздействи  соответствуют границам интервала перфорации.. Поскольку намагниченность колонны в зоне воздействи  слабого напр жени  измёд . мало, то на фоне участков, намагниченных практически до технического насБщени , перераспределение магнитного пол  за счет эффектов рассе ни  на рбразовавшихс  отвер :ти х,трещинах, на границе интервала перфорации плохо заметно.

Это не позвол ет точно установить границы интервала перфорации i .. Цель изобретени;  - повы1чение точности определени  границ и характе50 ра деформации, в частности при проведении перфорации скважин.

Это достигаетс  тем, что согласно способу определени  локальных деформационных воздействий на колон55 иу обсадных труб, включающему намагничивание колонны импульсами тока с посто нным шагом, равным длине магнитной метки, и регистрацию намагниченности до и после деформаци ,

Р намагничивание производ т пер иодически измен ющимис  по мощности импульсами тока.

В случае проведени  перфорации колошш с пособ определени  локапь65 нь&с дефо{ 1ационных воздействий на колонну обсадных тру ос тцествл ют следующим о.браэом. До. перфорации в предполагаемом интервале ее проведени  и на несколь ко дес тков метров ниже и выше ее обсадные, трубы дискретно намагничивают с посто нным шагом, но разными. по мощности импульсами посто нного тока. При этом, одни участки обсадной колонны намагничиваютс  сильно, до технического насыщени , а другие слабо , в области, определ емой процессами смещени  границ. Дл  обеспечени  чет.кой регистрации намагничивание производ т, следующим образом: два-три импульса большой мощности, затем два-три импульса малой мощности м т.д.. При контрольной локации намагниченных участков регистрируе .тс  крива  гармонического вида rieременной амплитуды, что соответствует реальному характеру остаточной намагнич енности обсадной колонны. Высокий уровень сигнала соответствует участкам, намагниченным до технического насыщ-ени , низкий уровень слабо намагниченнын. участкам. После проведени  перфорации производ т повторную запись остаточной намагни .ченности колонны.. Сравнива  магнитограммы до и после -перфорации, по уменьшению намагниченности и нарушению регул рности в намагниченности сильно и слабо намагниченных участков обсадной колонны опреде л ют .интервал воздействи  деформации верхнюю и нижнюю границы интервала пе и1 орации и харг.ктер вскрыти . В тех случа х, когда контрольна  локаци  остаточной, намагниченности колонны осурдествл етс  одновременно, с /регистрацией каких-тоестественных. реперов в скважине (крива  ГК, НГК, муфтовые соединени ), осуществл ют прив зку интервала прострела к гёоло тическому раврезу скважины. Если намагничивание колонныв интервале перфорации производить только путем нанесени  магнитных меток, намагниченных до технического насыщени , то в этом случае определение верхней и нижней границы интервалапрострела затруднено вследствие то .го, что на границе интервала простре ла ударное воздействие взрывной вол ны при пер)форации вызывает слабую деформацию колонны и, как следствие незначительное уменьшение намагниченности , на фоне которой трудно определить нарушение регул ности намагниченности путем перераспределени  магнитного пол  на отверсти х, ВЗДУТИЯХ, трещинах. Если бы на обсадную колонну наносились только .слабые магнитные метки, то экспоненциально затухающее ударное воздействие взрывной волны вызвешо бы изменение намагниченности колонны в гораздо более широком интервале , чем интервал прострела, чгго также затрудн ет возможность точного оп-. ределени  границ интервала перфорации. В .данном способе верхн   и нижн   границы интервала прострела и характер вскрыти  точно определ ют по значительному уменьшению намагниченностти на участках слабых магнитных меток и нарушению ее регул рности в этой зоне и неизменности намагниченности на соседнрис с ними участках сильных магнитных меток. На фиг. 1 показана диаграмма на- . магниченнос.ти колонны до перфорации; на фиг. ,2- то же, после, перфорации tA - интервал перфорации).Предварительное намагничивание ко- .. .лонны осуществл етс  двум  уровн ми: намагниченными участками 1-9 колонны,. причем участки 1,3, 5, 7 и 9 намагничиваютс  до. технического насыщени ,. участки 2, 4, б и 8 колонны - до области , определ емой процессами сме- . щени  границ самопроизвольной намагниченности . Как видно из фиг.- 2, в интервале перфорации намагниченность обсадной колонны претерпевает -сущест-венные изменени  - в интервале сильного воздействи  деформации уменьшаетс  намагниченность как участков 5, так и 6, по вл ютс  нарушени  в регул рном характере намагниченности от образовавшихс  отверстий, трещин в обсадной трубе (участки 5 и 6). Верхн   граница интерваиа перфорации совпадает с участком 4 слабых магнитных меток, что вызывает резкое уменьшение намагниченности этого участка и нарушение ее регул рности в зоне, попавшей в интервал прострела (участок 4). Намагниченность соседнего этим.участка 3 практически не измен етс  и имеет вид гармонической кривой (участок 3}. Нижн   граница интервала перфорации совпадает с участком 7 магнитных меток, намагниченных до технического насыщени , что. вызывает незначительное уменьшение намагнич;еннрсти всего участка и нарушение регул рности намагниченности в зоне/ попавшей в интервал прострела (участок 7). На соседнем участке 8 происходит значительное уменьшение намагниченности без нарушени  ее регул рности (участок 8)f в то врем , как на участке 9 никаких изменений после перфорации не происходит . Таким образом, интервал прострела определ етс  границами участков , подверженньсг после перфорации измен ению намагниченности и нарушению ее. регул рности.; Положительный эффект изобретени  достигаетс  тем что предлагаемый способ позвол ет повысить точность определени  местоположени  локальной деформации частности границ интервала перфорации и характера деформации, о

(ftu&.f

Фиг. 2

Claims (1)

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА КОЛОННУ ОБСАДНЫХ ТРУБ, включающий намагничивание колонны импульсами тока с постоянным шагом, равным длине магнитной метки, и регистрацию намагниченности до и после деформации, отличающийся тем, что, с целью повышёния точности определения границ и характера деформации, намагничивание производят периодически изменяющимися по мощности импульсами тока.

   >