Общие сведения о промысловых и геофизических исследованиях

       Жидкости и газы находятся в пласте под определенным давлением, которое называется пластовым. Пластовое давление - показатель, характеризующий природную энергию. Чем больше пластовое давление, тем большей энергией обладает пласт.

Начальное пластовоедавление - давление в пласте до начала его разработки, как правило, находится в прямой связи с глубиной залегания нефтяного (газового) пласта и может быть определено приближенно по формуле :

 где: Р_пл.н - начальное пластовое давление

       Н                 - глубина залегания пласта

       r                 - плотность воды

       g                 - ускорение свободного падения (9.81 м/сек²)

       10⁴               - переводный коэффициент, Па.

       Обычно пластовое давление бывает больше или меньше вычисленного по формуле. Такое его значение определяют при непосредственных замерах глубинным манометром, которым обычно определяют забойное давление - давление на забое работающей или простаивающей скважины.

       Геофизические методы исследования разрезов скважины основаны на изучении горных пород по их физическим свойствам.

       К геофизическим методам исследования скважин относят:

· различные методы каротажа, проводимые для исследования с целью определения характера пройденных скважиной пластов;

· методы контроля тектонического состояния скважины.

     В настоящее время насчитывается более 30 методов геофизического исследования скважин, из них более 25 методов каротажа, при осуществлении которых применяют около 50 зондов, т.е. установок, служащих для измерения кажущегося сопротивления и содержащих несколько электродов, различающихся как размерами, так и назначением.

К наиболее распространенным методам относятся:

§ электрический каротаж,

§ гамма-каротаж (ГК),

§ нейтронный гамма-каротаж (НГК),

§ гамма-гамма-каротаж (ГГК).

       Электрический каротаж- способ измерения кажущегося удельного сопротивления (КС) пород и потенциала самопроизвольного возникающего электрического поля (ПС) вдоль ствола скважины и получение кривых, показывающих изменение этих двух величин.

       Гамма-каротаж- основан на различной степени естественной радиоактивности горных пород, которые содержат наибольшее количество радиоактивных элементов в рассеянном состоянии. Так радиоактивность пород отличается по силе излучения, т.о. по ее значению можно судить о характере исследуемых пород.

       Нейтронный гамма-каротажпроводят следующим образом. В скважину вместе с ионизационной камерой спускают радиоактивный источник. Нейтроны источника, проникая сквозь колонну скважины, бомбардируют ядра атомов элементов горных пород, окружающих ствол скважины, и вызывают их повышенную активность, которая отмечается ионизационной камерой. Вылетающие из источника нейтроны в результате столкновения с ядрами атомов породы замедляют движение и конечном итоге захватываются ими. Захват нейтронов ядрами атомов породы сопровождается гамма-излучением, называемым вторичным. В зависимости от свойств породы замедление и захват нейтронов, а соответственно и интенсивность вторичного гамма-излучения в области расположения индикатора изменяется. Обычно гамма-каротаж и нейтронный гамма-каротаж осуществляются одновременно.

       Гамма-гамма-каротаж(рассеянное гамма-излучение) основан на определении интенсивности гамма-излучения от источника гамма-квантов, укрепленного в скважинном приборе на некотором расстоянии от индикатора гамма-излучения. Горные породы вследствие их различной плотности поглощают гамма-излучени от источников в различной степени, а именно: плотные породы сильнее, а породы, обладающие меньшей плотностью, слабее. Поэтому плотные породы на диаграммах ГГК отличаются пониженными показаниями, а менее плотные - повышенными.

       Гамма-каротаж, нейтронный гамма-каротаж и гамма-гамма-каротаж можно применять в незакрепленной скважине обсадной колонной, так и в закрепленной скважине, т.к. гамма лучи проникают сквозь металл. Поэтому эти методы особенно ценны при исследовании скважин, в том числе и тех, в которых электрокаротаж не был использован.

       Геофизические методы исследования широко применяют для контроля тектонического состояния скважин и решения ряда других задач, возникающих при бурении, эксплуатации и капитальном ремонте скважин.

Система ПЛАСТ- СКВАЖИНА – НЕФТЕСБОРНЫЙ КОЛЛЕКТОР

 При эксплуатации скважины движение пластовой жидкости осуществляется в трех системахПЛАСТ- СКВАЖИНА–КОЛЛЕКТОР, которые действуют независимо друг друга, при этом взаимосвязаны между собой.

 Рассмотрим эти системы

ПЛАСТ

При эксплуатации скважины важнейшее значение имеет перепад давления на забое, которое является определяющим при работе скважины. Оно представляет собой разницу между пластовым давлением и забойным давлением.

Перепад давления = Р_пл. – Р_заб.

Индекс продуктивности – J или PI представляет собой отношение дебита скважины к перепаду давлений на забое. Индекс продуктивности можетбыть как для нефти, так и для пластовой жидкости.

J = PI = q_н / Р_пл. – Р_заб.

Движение жидкости в коллекторе исследовано и происходит по закону Дарси и определяется по формуле при стабильном состоянии скважины

· при псевдо-стабильном состоянии скважины

Где μ_н  - вязкость пластового флюида

r_зал – радиус скважины

k – проницаемость

S – скин

β_н – пластовый объемный фактор

r_зал – радиус зоны пласта откуда осуществляется добыча

h –мощность пласта

Перепад давленияПерепад давления