Измерение кривизны ствола скважины. Построение инклинограммы и геологических карт. Проведение измерения диаметра скважины. Возможные причины повреждения обсадных колонн. Определение места нарушения колонны. Исследование скважин по шумовым эффектам.
Аннотация к работе
Измерение кривизны скважины
Все глубокие скважины являются наклонными. Вертикальная часть может быть только в верхних интервалах 0-500 м. Искривление ствола бывает задано по проекту проводки скважины и по технологическим причинам, связанным с разрушением горных пород. Необходимость наклонного направления ствола скважины наглядно понятна и очевидна при кустовом бурении, когда отход забоя от устья составляет сотни метров.
Измерение кривизны ствола скважины проводится после разбуривания некоторого интервала глубин 300-500 м. Скважинный прибор для измерения кривизны - инклинометр. Во всей промысловой геофизике это единственный метод, при котором не записывается сплошная диаграмма по стволу скважины. Измерение угловых величин производится по точкам. Расстояние между соседними точками называют шагом измерения, которое принято брать 5 или 10 м. Для контроля правильности работы инклинометра измерения в каждой точке дублируются. Отсчеты измеряемых величин оператор берет по стрелочному прибору измерительной панели и записывает в журнал. После измерения кривизны скважины бурение продолжается. Затем измеряется кривизна в новом интервале глубин. При каждом следующем глубинном интервале повторно перекрываются три точки предыдущего интервала измерений. Это необходимо для контроля правильности работы инклинометра.
На каждой точке измеряются два угловых параметра - угол наклона (отклонение от вертикали) и азимут.
Угол наклона скважины (g) - это угол между направлением ствола скважины и вертикалью, проходящего через точку измерения. Направление ствола показывает инклинометр, длина которого 3 м, а для обозначения вертикали в измерительной системе прибора есть отвесный грузик. Измерение угла электроконтактное. После фиксации отвесом вертикали измерительная стрелка прижимается к реохорде с помощью электромагнитного реле, и по рабочей части сопротивления реохорды измеряется угол наклона.
В этом треугольнике показана геометрия параметров определения кривизны. l - шаг измерения по стволу скважины, g - угол наклона, h - расстояние по вертикали между соседними точками шага, а - отход от вертикали.
Угол наклона скважины
Все геологические карты и профили строятся по величинам h, для этого определяется удлинение определяется по готовым таблицам, в которых указаны cos g.
Аналогично
- определяется отход от вертикали: Удлинение скважины можно определить для пласта (по кровле пласта) и до забоя: Азимут искривления скважины (a) - это двугранный угол между плоскостями скважины и магнитного меридиана, проходящего через точку измерения. Он измеряется в плане от северного направления до проекции скважины. Отсчет берется по ходу часовой стрелки. Азимут изменяться по всему кругу от 0 до 360 градусов. Для измерения азимута в инклинометре есть магнитная буссоль, стрелка которой всегда направлена на север. Стрелка имеет металлические контакты, которыми она прижимается к круговой реохорде. Контактное прижимание производится с помощью электромагнитного реле после короткого успокоительного перехода.
Азимут искривления скважины
Измерение производится по величине ?U, взятой с части круговой реохорды, соответствующей угловой величине азимута.
Построение инклинограммы
Инклинограмма - это проекция скважины на горизонтальную плоскость. Строится она по измеренным величинам азимутов (a) и вычисленным величинам отходов от вертикали (а). Если в верхней части скважины есть вертикальный участок, то он проектируется в точку (А). Построение начинается с первого шага измерения, где есть угол наклона.
Через первую точку на плане проводится направление магнитной стрелки, отмечается угловая величина азимута, и на этом направлении откладывается отрезок (а). Для построения следующего отрезка магнитная стрелка переносится в конец предыдущего отрезка, и построение продолжается аналогично предыдущему интервалу.
Последняя точка (В) (забой скважины) и этот отрезок АВ - есть отход забоя от устья скважины. Отход используется при построении карт расположения скважин по пласту. При этом на топографической основе располагаются устья скважин, а забои наносятся по отходам АВ с сохранением азимутального направления.
Инклинограмма
При картировании ствола скважины учитывается одно важное обстоятельство - существует два северных полюса Земли, один географический, являющийся отметкой оси вращения Земли, а другой - магнитный. Они не совпадают, смещены на расстояние около 600 км.
Измерение азимута с помощью инклинометра ориентируется на магнитный полюс. А все географические и топографические карты, в т.ч. и инклинограмма, строятся в географических координатах. Расхождение между географической и магнитной системами координат отмечается угловой величиной (b), которая называется магнитным склонением. При этом вершиной угла b является точка расположения скважины. Величины b указаны в каталогах картографии для каждого района. Для Альметьевского района b= 100. Азимут, с поправкой на магнитное склонение, называют дирекционным
Список литературы
Иванов А. Н., Рапацкая Л. А., Буглов Н. А., Тонких М. Е. Нефтегазоносные комплексы; Высшая школа - Москва, 2009. - 232 c.
Карнаухов М. Л., Пьянкова Е. М. Современные методы гидродинамических исследований скважин; Инфра-Инженерия - Москва, 2010. - 432 c.
Корзун Н. В., Магарил Р. З. Термические процессы переработки нефти. Учебное пособие; КДУ - Москва, 2008. - 864 c.
Кязимов К. Г., Гусев В. Е. Эксплуатация и ремонт оборудования систем газораспределения; НЦ ЭНАС - Москва, 2008. - 420 c.
Малофеев Г. Е., Мирсаетов О. М., Чоловская И. Д. Нагнетание в пласт теплоносителей для интенсификации добычи нефти и увеличения нефтеотдачи; НИЦ "Регулярная и хаотическая динамика", Институт компьютерных исследований - Москва, 2008. - 224 c.
Матвейчук В. В., Чурсалов В. П. Взрывные работы. Учебное пособие для вузов; Академический проект - Москва, 2002. - 384 c.
Михайлов Ю. В., Красников Ю. Д. Ценные руды. Технология и механизация подземной разработки месторождений; Академия - Москва, 2008. - 256 c.
Молчанов А. Г. Машины и оборудование для добычи нефти и газа; Альянс - Москва, 2013. - 588 c.
Подвинцев И. Б. Нефтепереработка. Практический вводный курс; Интеллект - Москва, 2011. - 120 c.
Покрепин Б. В. Разработка нефтяных и газовых месторождений; Феникс - Москва, 2015. - 320 c.
Потехин В. М., Потехин В. В. Основы теории химических процессов технологии органических веществ и нефтепереработки; Химиздат - Москва, 2007. - 944 c.
Ржевский В. В. Открытые горные работы. Производственные процессы. Учебник; Ленанд - Москва, 2015. - 512 c.
Ржевский В. В. Открытые горные работы. Технология и комплексная механизация; Либроком - Москва, 2013. - 552 c.
Рухин Л. Б. Основы литологии; Государственное научно-техническое издательство нефтяной и горно-топливной литературы - Москва, 1995. - 672 c.
Сердюк Н. И. Перспективы использования эффекта кавитации для повышения эффективности буровых технологических процессов; МГГРУ - Москва, 2005. - 405 c.
Снарев А. И. Расчеты машин и оборудования для добычи нефти и газа; Инфра-Инженерия - Москва, 2010. - 232 c.
Тагиров К. М. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин; Academia - Москва, 2012. - 336 c.
Халлыев Н.Х., Будзуляк Б.В. Капитальный ремонт линейной части магистральных газонефтепроводов. 2-е изд., перераб., и доп. Халлыев Н.Х., Будзуляк Б.В.; МАКС Пресс - Москва, 2011. - 833 c.
Шубин В. С., Рюмин Ю. А. Надежность оборудования химических и нефтеперерабатывающих производств; Химия, КОЛОСС - Москва, 2006. - 360 c.