SU1357553A1 - Способ поиска месторождений углеводородов и газосодержащих руд - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области геолого-разведочного , нефтегазопоискового и геохимического машиностроени . Цель изобретени  - повышение информативности и производительности исследований. Бур т скважины с обратной промывкой гидротранспортом или пневмотранспортом керна. Производ т принудительную автоматическую интенсификацию процесса газоотдачи несомых восход щим потоком керна, шлама и пульпы выбуренных горных пород в наземной части систе.мы транспортного манифольда. Периодически отбирают одномерные пробы промывочной жидкости или вынос щего воздуха до их контакта с атмосферой из зоны наибольшего интенсифицированного газовыделени . Определ ют в пробах содержание природного газа. Сопоставл ют газонасыщенности проб с различных глубин бур щейс  и ранее пробуренных скважин. По полученным данным ориентируют направление поиска месторождений. 1 ил. f СО ел СЛ О1 со

Description

Изобретение относитс  к области геолого-разведочного нефтегазопоискового геохимического машиностроени  и может быть использовано при поисковых работах на суше и в море на нефть, газ, уголь, горючие с сланцы, серу, алмазы, ртуть и другие полезные ископаемые, залегание которых св зано с наличием природных газов и флюидов в продуктивных или вмещающих толщах горных пород и т.д.

Целью изобретени   вл етс  повышение 0 информативности и производительности исследований при проведении поисковых работ на углеводороды и газосодержащие руды.

На чертеже показана схема принудительгистрации количественно-качественных газопоказаний , сопоставлени  среднефоновых значений газонасыщенности природным газом вынос щих рабочих агентов и данных фактического газового анализа по каждому дискретному рейсу буровой коронки в бур щейс  и ранее пробуренных скважинах дл  экспрессной коррекции ориентации поиска непосредственно в полевой обстановке.

Поиск месторождений углеводородов и га- зосодержащих руд осуществл етс  следующим образом.

При выходе на земную поверхность в зоне гидросистемы или пневмосистемы комплекса, где давление практически близко

ной автоматической интенсификации газоот- с к атмосферному, внезапно расшир ют про- дачи несомых потоком выбуренных горныхточный канал трубопровода, чем достига25

пород.

Схема содержит штуцер 1, внутренний и наружный шланги-рукава 2 и 3, керн 4, заборную перфорированную колбу 5, кран 6, патрубок 7.

Способ осуществл етс  следующим образом .

Используетс  принципиально новый в неф- тегазопоисковой геохимии прием - применение метода бурени  скважин с гидротранспортом и пневмотранспортом керна - используетс  наиболее высокий газовый показатель - природный газ, выдел ющийс  в циркулирующий (восход щий) поток из транспортируемых им керна, шлама и пульпы горных пород до их соприкосновени  с воздухом атмосферы.

Дл  более глубокого извлечени  из транспортируемых обратным потоком керна, шлама и пульпы не только свободного, но и сорбированного газа, т.е. всего количества миграционного эпигенетического при- 05 родного газа, в технологию бурени  методом гидро- и пневмотранспорта керна ввод т новую операцию, обеспечивающую автоматическую интенсификацию газоотдачи керна, шлама и пульпы горных пород в зоне их выхода из скважины, также до момента соприкосновени  циркулирующего вынос щего рабочего агента с атмосферным воздухом, что осуществл ют, использу  кер- ноотБОД щее устройство бурового станка

етс  принудительное воздействие на керн, щлам и пульпу перепада напора, обеспечивающее интенсификацию их газоотдачи- выделени  дополнительного количества сво- 20 бодного и сорбированного природного газа в вынос щий рабочий агент - промывочную жидкость либо воздух.

При этом интенсификаци  газоотдачи всех видов транспортируемых восход щим

потоком разбуриваемых и разрушенных циркулирующих рабочим агентом горных пород определ етс  двум  технологическими факторами , обеспечивающими простую и доступную реализацию данного технологического приема: увеличением времени пребывани  oQ горных пород в зоне минимального (близкого по величине к атмосферному) давлени , что Обусловлено внезапным изменением (расширением) диаметра трубопровода на границе присоединени  керноотвод щего рукава к распределительному вентилю нисход щего и восход щего потоков вынос щего горные породы циркулирующего рабочего агента, в результате которого (при Рмот X Рат)Н2 HI и V2 Vi, где Н, и Vi - напор и скорость потока до расширени  диаметра трубопровода Н2 и Vo - после расширени ; изменением степени сжати  потока пропорционально отношению площадей сечений трубопровода после внезапного расширени  и до него, п , от которой зависит, согласно формулам 1эор40

(первого агрегата комплекса бурени  с гидро- ., да, величина коэффициента внезапного растрлнспортом или пневмотранспортом керна ) - керноотвод щий шланг-рукав.

Оснащают прицеп - емкость комплекса бурени  с гидротранспортом керна либо прицеп дл  отбора керна при его пневмотранспорте (второй агрегат) - технической системой отбора в процессе бурени  пробы-дозы вынос щего жидкостного или газового агента из зоны максимального интенсифицированного газовыделени  из керна , щлама и пульпы горных пород (перед выходом из керноотвод щего рукава в атмосферные услови ), дегазации жидкостной пробы-дозы, измерени  объема природного газа, анализа газа обеих видов проб, реширени  евн.р, определ юща  интенсивность газоотдачи горных пород, несомых потоком. Так, например, дл  жидкостного (гидродинамического ) потока: при евн., а при п 10 евн.р 81. На практике

50 коэффициент п выбираетс  исход  из условий обеспечени  нормального движени  керна и. составл ет, ориентировочно 3-5 единиц . Таким образом в результате воздействи  на поток технологических факторов интенсивность газоотдачи может возрастать

55 практически неограниченно, что создает ус- лви , при которых из керна диаметром 30 .мм (КГК), а тем более шлама и пульпы , имеющих большую поверхность (плогистрации количественно-качественных газопоказаний , сопоставлени  среднефоновых значений газонасыщенности природным газом вынос щих рабочих агентов и данных фактического газового анализа по каждому дискретному рейсу буровой коронки в бур щейс  и ранее пробуренных скважинах дл  экспрессной коррекции ориентации поиска непосредственно в полевой обстановке.

Поиск месторождений углеводородов и га- зосодержащих руд осуществл етс  следующим образом.

При выходе на земную поверхность в зоне гидросистемы или пневмосистемы комплекса, где давление практически близко

5

5

етс  принудительное воздействие на керн, щлам и пульпу перепада напора, обеспечивающее интенсификацию их газоотдачи- выделени  дополнительного количества сво- 0 бодного и сорбированного природного газа в вынос щий рабочий агент - промывочную жидкость либо воздух.

При этом интенсификаци  газоотдачи всех видов транспортируемых восход щим

потоком разбуриваемых и разрушенных циркулирующих рабочим агентом горных пород определ етс  двум  технологическими факторами , обеспечивающими простую и доступную реализацию данного технологического приема: увеличением времени пребывани  Q горных пород в зоне минимального (близкого по величине к атмосферному) давлени , что Обусловлено внезапным изменением (расширением) диаметра трубопровода на границе присоединени  керноотвод щего рукава к распределительному вентилю нисход щего и восход щего потоков вынос щего горные породы циркулирующего рабочего агента, в результате которого (при Рмот X Рат)Н2 HI и V2 Vi, где Н, и Vi - напор и скорость потока до расширени  диаметра трубопровода Н2 и Vo - после расширени ; изменением степени сжати  потока пропорционально отношению площадей сечений трубопровода после внезапного расширени  и до него, п , от которой зависит, согласно формулам 1эор0

, да, величина коэффициента внезапного расширени  евн.р, определ юща  интенсивность газоотдачи горных пород, несомых потоком. Так, например, дл  жидкостного (гидродинамического ) потока: при евн., а при п 10 евн.р 81. На практике

0 коэффициент п выбираетс  исход  из условий обеспечени  нормального движени  керна и. составл ет, ориентировочно 3-5 единиц . Таким образом в результате воздействи  на поток технологических факторов интенсивность газоотдачи может возрастать

5 практически неограниченно, что создает ус- лви , при которых из керна диаметром 30 .мм (КГК), а тем более шлама и пульпы , имеющих большую поверхность (площадь дегазации) за врем , в среднем 0,6- 1,0 мин, выделитс  не менее 50-90% свободного и значительное количество сорбированного природного газа, обусловленное спецификой химизма каждой конкретной разности разбуриваемых горных пород.

В зоне наибольшей газоотдачи, вблизи выхода керна, шлама и пульпы горных пород (в восход щем потоке) в атмосферные услови , устанавливают систему известС помощью приспособлени  дл  отбора герметизированных проб промывочную жидкость отбирают по двум возможным вариантам , использу  известный дегазатор: герметическим дегазационным поршневым пробоотборником с выделением в нем свободной фазы, переводом пробы в дегазационную герметическую камеру, где из нее выводитс  сорбированный газ, с последующим измерением общего количества газа и

ных технических средств, обеспечивающих в 10 его анализом на хроматографе (перено- течение рейса буровой коронки на длинусном, малогабаритном) либо в автомаединичной бурильной трубы отбор, дегазацию герметизированной пробы промывочной жидкости, измерение объема, анализ

тизированном режиме, использу  струю самотеком и под действием перепада давлений в 1,2-1,3 кгс/см изливающейс  в природного газа, регистрацию результатов .- дегазационную камеру (Д) промывочной анализа и их интерпретацию.жидкости с измерением ее расхода за рейс

Выход щий из распределител  потоков (вентил ), размещенного на первом агрегате комплекса - буровом станке, поток, несущий выбуренную горную породу, попадает в полость штуцера 1, к которому 20 того, возможны гидравлический и руч- прикреплены внутренний 2 и наружный 3 стан- ной приводы камеры дегазатора, дартные шланги-рукава (движение керна 4Герметическа  проба насыщенного приосуществл етс  во внутреннем рукаве). От-родным газом циркулирующего воздуха срабор пробы-дозы газонасыщенного рабочегозу подаетс  на анализ. При этом устаагента (промывочной жидкости либо возду-навливаетс  количество природного газа в неха ) производ т встроенным в наружный ру-скольких мини-пробах (2-3 см ), а затем

коронки и количества выделившегос  газа, с последующим производством его анализа (привод электродвигател  камеры возможен от дополнительного автоаккумул тора), крокав приспособлением, включающим заборную металлическую перфорированную колбу 5, кран 6 и патрубок 7.

Вход щий в штуцер 1 поток имеет плоndi

щадь живого сечени  ш j , при которой (расход жидкости либо воздуха -- величина посто нна ) он имеет определенную величину параметров напора HI и скорости V|. Штуцер 1 на длине L), равной, ориентировочно, 1,0 м, при общей длине телескопически св занных рукавов 2 и 3 до 35 15,0 м засверлен отверсти ми Oi, суммарна  площадь которых равна или больше площади живого сечени  после внезапноопредел етс  общее количество газа в пробе- дозе (500 СМ ) при одновременном получении данных и его компонентного состава. На основании анализа проб-доз газа с ,Q различных глубинных интервалов как бур щейс  скважины, так и ранее пробуренных скважин изучаемого геологического района, ориентируют направление поисковых

работ.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   го расширени  трубопровода, т.е. jid

   Способ поиска месторождений углеводородов и газосодержащих руд на суще и в море, включающий бурение скважин, дегазацию про.мывочной жидкости со шламом гор - , где поток характеризуетс  умень- 40 ных пород, анализ газа и регистрацию щением напора и скорости (Н2 и Vg).данных анализа, отличающийс  тем, что, с

   целью повышени  информативности и производительности исследований, используют метод бурени  с гидротранспортом или пневВо внутреннем рукаве 2, ориентировочно на каждом погонном метре его длины, выполн етс  по одному-двум разгрузочным отверсти м О2 через которые газы керна, шлама и пульпы горных пород, продолжают проникать в кольцевое пространство между рукавами 2, 3. Поэтому наиболее предпочтительна  зона (наибольшего интенсифицированного газовыделени ), в которой сле45

   мотранспортом керна обратной промывкой.

   осуществл ют принудительную автоматическую интенсификацию процесса газоотдачи несомых восход щим потоком керна, шлама и пульпы выбуренных горных пород в наземной части системы транспортного мадует установить приспособление дл  отбора нифольда, периодически отбирают гермети- максимально насыщенных природными газа- зированные одно.мерные пробы промывочной ми герметизированных проб вынос щих рабочих агентов (промьшочной жидкости и воздуха ), находитс  в конечной части телескопического рукава на рассто нии L2 от его

   торца, равном примерно 0,5-1,0 м, т.е. перед 55 родного газа, а на основании сопостав- непосредственным выходом потока и несо- лени  газонасыщенностей проб с различ- . мых им горных пород в атмосферу и сбо- ных глубин бур щейс  и ранее пробу- ром последних в керноприемном устрой- ренных скважин ориентируют направление стве КУ.поиска месторождений.

   жидкости или вынос щего воздуха до их контакта с атмосферой из зоны наибольшего интенсифицированного газовыделени  и определ ют в пробах содержание приС помощью приспособлени  дл  отбора герметизированных проб промывочную жидкость отбирают по двум возможным вариантам , использу  известный дегазатор: герметическим дегазационным поршневым пробоотборником с выделением в нем свободной фазы, переводом пробы в дегазационную герметическую камеру, где из нее выводитс  сорбированный газ, с последующим измерением общего количества газа и

   того, возможны гидравлический и руч- ной приводы камеры дегазатора, Герметическа  проба насыщенного прикоронки и количества выделившегос  газа, с последующим производством его анализа (привод электродвигател  камеры возможен от дополнительного автоаккумул тора), кроскольких мини-пробах (2-3 см ), а затем

   определ етс  общее количество газа в пробе- дозе (500 СМ ) при одновременном получении данных и его компонентного состава. На основании анализа проб-доз газа с различных глубинных интервалов как бур щейс  скважины, так и ранее пробуренных скважин изучаемого геологического района, ориентируют направление поисковых

   работ.

   Формула изобретени 

   мотранспортом керна обратной промывкой.

   осуществл ют принудительную автоматическую интенсификацию процесса газоотдачи несомых восход щим потоком керна, шлама и пульпы выбуренных горных пород в наземной части системы транспортного манифольда , периодически отбирают гермети- зированные одно.мерные пробы промывочной

   родного газа, а на основании сопостав- лени  газонасыщенностей проб с различ- ных глубин бур щейс  и ранее пробу- ренных скважин ориентируют направление поиска месторождений.

   жидкости или вынос щего воздуха до их контакта с атмосферой из зоны наибольшего интенсифицированного газовыделени  и определ ют в пробах содержание

   clilH:,Vi,i,l

   a: