SU1113523A1 - Устройство дл детальной газометрии скважин в процессе бурени - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕТАЛЬНОЙ ГАЗОМЕТРИИ СКВАЖИН В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ , содержащее делитель потока промывочной жидкости, проточный смеситель , накопитель, термовакуумный дегазатор , газоанализатор, блок измерени  расхода промывочной жидкости и блок регулировки скорости заполнени  накопител , отличающеес  тем, что, с целью повышени  достоверности определени  газонасьпценности промывочной жидкости при низкой концентрации газов в исследуемых пластах , оно снабжено блоком ввода в поток индикаторных меток, блоком регистрации индикаторных меток -и блоком включени  накопител , причем блок ввода в поток индикаторных меток подсоединен через проточный смеситель к входу блока регистрации индикаторных меток, первый выход которого подключен к входу блока измерени  расхода промывочной жидкости, а его первый выход подсоединен к входу делител  потока, первый выход которого подключен к входу блока ввода в поток индикаторных меток, второй выход блока регистрации индикаторных меток через блок включени  накопител  подсоединен к первому входу накопител , второй выход блока измерени  расхода промывочной жидкости через блок регулировки скорости заполнени  накопител  подключен к второму входу накопител , а второй выход делител  потока через включенные последовательно накопитель и термовакуумный дегазатор подсоединен к входу газоанализатора. 2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что накопитель выполнен в виде пробоотборника всасывающего типа.

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  газомстрических исследований скважин в процессе бурени  и может быть использовано преимущественно при пр мых поисках месторождений неф ти и газа дл  изучени  разрезов с низкой газонасыщенностью пластов. Известно устройство дл  газового каротажа нефтегазовых скважин, содержащее делитель потока промывочной жидкости дл  ответвлени  части потока на анализ, последовательно подклю ченные к делителю потока проточный смеситель, дегазатор и газоанализатор , а также блок измерени  расхода циркулирующей по скважине промывочно жидкости 11. Недостатком данного устройства  в л етс  низка  достоверность определе ни  газонасьпценности промывочной жид кости из-за неадекватности составов ответвленного и основного потоков, низкой и непосто нной степени дегаза ции ответвленной части потока. Известно устройство дл  детальной газометрии скважин в процессе бурени , содержащее делитель потока промывочной жидкости, проточный накопитель , проточный смеситель, термовакуумный дегазатор и газоанализатор, а также регул тор скорости накоплени ответвл емой части потока и блок измерени  расхода промывочной жидкости 121. При этом проточный накопитель и проточный смеситель выполнены в виде , так называемого, интегратора, в котором происходит накапливание и последующее перемешивание ответвл емой части потока промывочной жидкости , частично подвергаемой после перемешивани  термовакуумной дегазации Недостатком известного устройства  вл етс  низка , достоверность определени  газонасьпденности промывочной жидкости при невысокой концентрации газов в исследуемых пластах. Это обусловлено несоответствием состава ответвл емой части потока общему гетерогенному по составу потоку из-за отсутстви  перемешивани  промывочной жидкости до ее накоплени , не пропор циональным расходу общего потока отбором его части, который осуществл етс  с заранее установлеь ной посто н ной скоростью, взаимовли нием на газопоказани  соседних проб накапливае мой в проточном накопителе промывочной жидкости вследствие отсутстви  е 23 поршневого вытеснени , а также дегазацией не всего накопленного объема, а лишь части дискретно отбираемой из него промывочной жидкости. Цель изобретени  - повышение достоверности определени  газонасьш4енHocTrf промывочной жидкости при низкой концентрации газов в исследуемых пластах. Поставленна  цель достигаетс  тем, что известное устройство дл  детальной газометрии скважин в процессе бурени , содержащее делитель потока промывочной жидкости, проточный смеситель, накопитель, термовакуумный дегазатор, газоанализатор, блок измерени  расхода промывочной жидкости и блок регулировки скорости заполнени  накопител , снабжено блоком ввода в поток индикаторных меток, блоком регистрации индикаторных меток и блоком включени  накопител , причем блок ввода в поток индикаторных меток подсоединен через проточный смеситель к входу блока регистрации индикаторных меток, первый выход которого подключен к входу блока измерени  расхода промывочной жидкости, а его первыйвыход подсоединен к входу делител  потока, первый выход которого подключен к входу блока ввода в поток индикаторных меток, второй выход блока регистрации индикаторных меток через блок включени  накопител  подсоединен к первому входу накопител , второй выход блока измерени  расхода промывочной жидкости через блок регулировки скорости заполнени  накопител  подключен к второму входу накопител , а второй выход делител  потока через включенные последовательно накопитель и термовакуумный дегазатор подсоединен к входу газоанализато1 а. Кроме того, накопитель выполнен в виде пробоотборника всасывающего типа . На фиг.1 представлена блок-схема устройства дл  детальной газометрии скважин на фиг.2 - газометрические кривые, полученные на опытной скважине по дискретным и интегральным пробам промывочной жидкости; на фиг.З кривые остаточной газонасыщенности разреза, построенные по дискретным и интегральным пробам, на фиг.4 - кривые распределени  случайных ошибок при определении концентрации углеводородов по дискретным и интегральным пробам промывочной жидкости. Устройство дл  детальной газометрии скважин состоит из блока ввода в поток индикаторных меток 1, подключенного через проточный смеситель 2 к входу блока регистрации индикаторных меток 3, первый выход которого подсоединен к входу блока измерени  расхода промывочной жидкости 4, а его первый выход - к входу делител  потока промывочной жидкости 5, первый выход которого подключен к входу блока ввода в поток индикаторных меток Эти последовательно подсоединенные .блоки образуют линию циркул ции промывочной жидкости через опробуемую скважину, К второму выходу делител  потока 5 последовательно подключены накопитель 6, термовакуумный дегазатор 7 и газоанализатор 8, образующие линию ответвлени  части потока промывочной жидкости, второй выход блока регистрации индикаторных меток 3 через бло включени  накопител  9 подключен к первому входу накопител  6, а второй выход блока измерени  расхода 4 чере блок регулировки скорости заполнени  накопител  10 подсоединен к второму входу накопител  6. Дл  обеспечени  продолжительного отбора промывочной жидкости из ее потока за врем  разбуривани  исследу емого интервала разреза накопитель 6 выполнен в виде пробоотборника всасы вающего типа, имеющего, например, несколько последовательно включаемых приемных камер, скорость заполнени  которых поддерживают пропорционально расходу потока с помощью блока 10. Устройство работает следующим образом . При нагнетании промывочной жидкос ти в скважину блоком ввода индикатор ных меток 1 в поток вводитс  индикатор , измен ющий физические свойства жидкости (электрические, магнитные и др.) и обнаруживаемый в ней при опре деленной концентрации, например, дисперсное ферромагнитное вещество. Выход ща  из дкважины промывочна  жидкость, обогащенна  углеводородами из разбуренных пород, поступает в проточный смеситель 2, в котором осу ществл етс  равномерное распределени в потоке компонентов, содержащихс  в промывочной жидкости. По вление индикатора , выход щего из скважины с потоком промывочной жидкости с концентрацией в ней, достаточной дл  1 3 .4 регистрации, обнаруживаетс  блоком регистрации индикаторных меток 3, который формирует сигнал, поступающий со второго выхода блока 3 на вход блока включени  накопител  9, обеспечивающего включение накопител  6. При этом врем  задержки поступлени  промывочной жидкости в накопитель 6 очень мало и соизмеримо с временем включени  накопител . Скорость заполнени  накопител  6 измен етс  блоком регулировки скорости его заполнени  10, на который поступает сигнал со второго выхода блока измерени  расхода 4, пропорциональный по величине расходу потока исследуемой среды. В результате этого накопитель 6 непрерывно отбирает часть потока перемещенной промывочной тшдкости, котора  полностью соответствует по составу общему потоку. Дл  завершени  отбора интегральной пробы промывочной жидкости в поток повторно вводитс  блоком 1 индикаторна  метка, котора  после выхода потока из скважины поступает через проточный смеситель 2 в блок регистрации индикаторных меток 3. Последний формирует сигнал, поступающий с его второго выхода на блок 9, который выключает накопитель 6. Затем отобранную накопителем пробу промывочной жидкости полностью перевод т в термовакуумный дегазатор 7, а извлеченный газ подают в газоанализатор 8. Опробование следующего интервала осуществл ют после очередного ввода в поток индикаторной метки, причем дл  обеспечени  непрерывной газометрии скважины блок 9 включает свободную пробоотборную камеру или другой однокамерный накопитель 6 (не показан), а отбор интегральных проб производитс  в приведенной выше последовательности. В повторных циклах циркул ции npONfciвочной жидкости при разбуривании неследуемого интервала разреза концентрации введенный в нее в начале циркул ции индикатор за счет значительного разбавлени  в отстойнике резко уменьшаетс  и индикаторна  метка не обнаруживаетс  блоком 3. В результате этого исключаетс  случайное отклонение накопител  б в процессе бурени  исследуемого интервала. Отключение происходит только после повторного, ввода в поток индикаторной метки. Технические преимущества от использовани  устройства подтверждают51 с  результатами .газометрии опытной скважины, выполненной по дискретным и интегрально отобранным пробам промывочной жидкости. При этом газонасыщённость промывочной жидкости изме н ли искусственно путем ее обогащени углеводородным газом и разбавлением технически чистой водой. Применение устройства при газомет рических исследовани х скважин повышает достоверность их опробовани , так как результаты определени  газонасыщенности вход щего и выход щего потоков промывЬчной жидкости, полученные по полностью отдегазированным интегральным пробам (фиг.2, кривые 1 и 2), накопленным после перемешивани  жидкости, более стабильны и воспроизводимы, чем результаты, полу ченные по дискретно отбираемым в соответствии с существующей технологией проб (фиг.2, кривые 3 и 4). Кроме того, разность концентраций углеводо родов в интегральных пробах, отобран ных на выходе потока и на его входе в скважину (фиг.З, крива  1), соответствует остаточной газонасьщенности разреза (фиг.2, крива  5) в отличие от показателей, полученных по дискретным пробам (фиг.34 крива  2) Подтверждением повышени  достовернос ти оценки газонасыщенности промывочной жидкости при использовании изобретени   вл етс  изменение характера 36 распределени  случайных ошибок- i /v при определении относительного приращени  концентрации углеводородов ьС/Сср по интег зально накопленным (фиг.4, крива  1) и дискретно отобранным по базовому варианту пробам (фиг.4, крива  2). За счет достижени  указанного технического зффекта при использовании изобретени  повышаетс  геологическа  информативность результатов детальной газометрии скважин. Кроме этого, продолжительное накапливание предварительно усредненной по составу промывочной жидкости, осуществл емое при применении устройства, позвол ет значительно сократить суммарный объем отбираемых проб и, соответственно, затраты средств на их аналитические исследовани . Применение устройства позвол ет исключить необходимость дискретного отбора и анализа не менее 25-30 проб промывочной жидкости из вход щего и выход щего потоков с каждых 100 м проходки скважины. Таким образом, реально достигаемьй экономический эффект от массового применени  изобретени  составл ет за счет сокращени  на 75-80% общих затрат на химико-аналитические исследовани  проб промывочной жидкости около 3 млн. руб. в год.

ПромыВочна 

IW7/f

-1-

11h

200 Ш SDO бон то 12DD №00 Фи1.1

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕТАЛЬНОЙ ГАЗОМЕТРИИ СКВАЖИН В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ, содержащее делитель потока промывочной жидкости, проточный смеситель, накопитель, термовакуумный дегазатор, газоанализатор, блок измерения расхода промывочной жидкости и блок регулировки скорости заполнения накопителя, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности определения газонасьпценности промывочной жидкости при низкой кон центрации газов в исследуемых пластах, оно снабжено блоком ввода в поток индикаторных меток, блоком регистрации индикаторных меток и блоком включения накопителя, причем блок ввода в поток индикаторных меток подсоединен через проточный смеситель к входу блока регистрации индикаторных меток, первый выход которого подключен к входу блока измерения расхода промывочной жидкости, а его первый выход подсоединен к входу делителя потока, первый выход которого подключен к входу блока ввода в поток индикаторных меток, второй выход блока регистрации индикаторных меток через блок включения накопителя подсоединен к первому входу накопителя, второй выход блока измерения расхода промывочной жидкости через блок регулировки скорости заполнения накопителя подключен к второму входу накопителя, а второй выход делителя потока через включенные последовательно накопитель и термовакуумный дегазатор подсоединен к входу газоанализатора.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что накопитель выполнен в виде пробоотборника всасывающего типа.

1 1113523