инст пров-я работ ГФ приборами на кабеле. Инструкция по проведению геофизических исследований и работ приборами на кабеле в нефтяных и газовых скважинах
 Скачать 0.95 Mb.
|
|
23.2 Отбор образцов пород сверлящим керноотборником 23.2.1 Аппаратура сверлящего керноотборника состоит из скважинного прибора, пульта управления и разделительно-повышающего трансформатора. В свою очередь скважинный прибор содержит силовой электродвигатель, гидравлические и механические системы, предназначенные для привода исполнительных механизмов, осуществляющих прижатие прибора к стенке скважины, выбуривание образца, отделение его от массива пород и возврат механизмов в исходное положение. 23.2.2 Подготовку прибора к работе в стационарных условиях выполняют согласно требованиям эксплуатационной документации. 23.2.3. Производят разборку, чистку и смазку деталей прибора, проверяют отсутствие деформации и повреждений деталей, потертостей резиновых уплотнительных колец, их твердость и эластичность, сопротивление изоляции токоведущих цепей, сопротивление изоляции двигателя керноотборника. На стенде, позволяющем закрепить прибор в вертикальном положении, проверяют работоспособность керноотборника (выход и возврат в транспортное положение бура и прижимного устройства) и регулируют скорость подачи бура. 23.2.3.1 Отбирают буровые коронки, соответствующие прочностным и абразивным свойствам пород, из которых будут отбираться образцы (пп. 10.2.3.1). 23.2.3.2 Ремонтно-профилактические работы проводят в специальных помещениях площадью не менее 25 м 2 , отвечающих всем требованиям техники безопасности при работах с напряжением до 1000 В. Помещение должно иметь трехфазную сеть напряжением 380 В, принудительную вентиляцию и тельфер грузоподъемностью 200 кг. Для работы с прибором необходим специальный верстак с поворотным механизмом, обеспечивающим установку керноотборника в вертикальное положение для прокачки рабочей жидкости в полости прибора. 23.2.4 Работы на скважине выполняются согласно технологической схеме, описанной в п. 10.2.4. 23.2.4.1 Контроль за процессом выбуривания образца ведут по току нагрузки силового электродвигателя, величине и скорости проходки, которые отображаются приборами, расположенными на панели пульта управления. 23.2.4.2 После литологического описания отобранных образцов их упаковывают в полиэтиленовые мешочки, соответствующие габаритам образцов. В каждый мешочек укладывается этикетка, на которой указаны номер скважины и глубина отбора. 23.2.5 Контроль работ по отбору образцов включает проверку представителями геофизического предприятия и недропользователя правильности привязки глубин отбора, представительности и последовательности выбуренных образцов, правильности упаковки и раскладки образцов и заполнения этикеток. 23.2.6 Результаты работ оформляют актом, форма которого приведена в приложении Н. 24 ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, ОБСАДНЫХ КОЛОНН И ЦЕМЕНТНОГО КОЛЬЦА 24.1 Электромагнитная локация муфт 24.1.1 Метод электромагнитной локации муфт (ЛМ) основан на регистрации изменения магнитной проводимости металла бурильных труб, обсадной колонны и насосно- компрессорных труб вследствие нарушения их сплошности. Применяют для: - установления положения замковых соединений прихваченных бурильных труб; - определения положений муфтовых соединений обсадной колонны; - точной привязки показаний других приборов к положению муфт; - взаимной привязки показаний нескольких приборов; - уточнения глубины спуска насосно-компрессорных труб; - определения текущего забоя скважины; - в благоприятных условиях — для определения интервала перфорации и выявления мест нарушения (разрывы, трещины) обсадных колонн. Контроль вскрытия пластов бескорпусными кумулятивными перфораторами более эффективен, чем для корпусных перфораторов. Интервал перфорации невозможно установить в намагниченных трубах обсадной колонны и при изменении толщины стенки колонны за счет коррозии. 24.1.2 Детектор (датчик) локатора муфт представляет собой дифференциальную магнитную систему, которая состоит из многослойной катушки с сердечником и двух постоянных магнитов, создающих в катушке и вокруг нее постоянное магнитное поле. При перемещении локатора вдоль колонны в местах нарушения сплошности труб происходит перераспределение магнитного потока и индуцирование ЭДС в измерительной катушке. Активный локатор муфт содержит две катушки, каждая из которых имеет возбуждающую и приемную обмотки. Под воздействием переменного магнитного поля, генерируемого подачей переменного напряжения на возбуждающие обмотки, в приемных обмотках возникает переменное напряжение, которое зависит от магнитных свойств окружающей среды. Информативным параметром служит разность напряжений на приемных обмотках, которая зависит от сплошности среды. 24.1.3 Калибровку, проведение измерений и контроль качества данных выполняют в соответствии с требованиями эксплуатационной документации на конкретный прибор. 24.1.3.1 Для учета влияния скважинных условий при выделении интервала перфорации выполняют измерения до и после проведения перфорации. 24.1.3.2 Скорость подъема прибора при отбивке муфт — 1000-2000 м/ч, а в случае одновременной регистрации данных другим видом ГИС — определяется требованиями, предъявляемыми к этому виду. 24.1.3.3 Скорость перемещения прибора при контроле интервала перфорации — 200-300 м/ч. 24.1.3.4 При определении глубины прихвата бурильных груб, а также при выделении интервалов перфорации с предварительным намагничиванием труб, измерения локатором муфт проводят трижды: до намагничивания труб (локация муфт); после намагничивания до перфорации; после перфорации или растягивания (натяжения) колонны. 24.1.4 Процедуры контроля качества и первичной обработки данных не регламентируются. 24.1.5 На твердых копиях кривую локатора муфт отображают в треке T1R (рис.1). 24.2 Трубная профилеметрия 24.2.1 Трубная профилеметрия основана на непрерывной одновременной регистрации нескольких (не менее 8) радиусов (диаметров) обсадных колонн. Измеряемая величина — внутренний радиус (диаметр) трубы. Единица измерения — миллиметр (мм). Применяют для определения внутреннего диаметра, овальности и смятий обсадных труб, обрывов и рассоединения их по муфтам. Ограничения измерений связаны с влиянием загрязнения внутренней поверхности труб и эксцентричным положением скважинного прибора в наклонных скважинах. 24.2.2 Трубные профилемеры представляют собой электромеханические системы для независимых измерений нескольких радиусов. 24.2.2.1 Требования к трубным профилемерам: - диапазон измерения радиусов — 55-170 мм; - количество измерительных рычагов — не менее 8; - основная абсолютная погрешность измерения — не более ±1 мм; - дополнительные ошибки измерения, вызванные изменениями параметров напряжения питания на ±10 % и температуры окружающей среды на 10 °С относительно стандартного значения, равного 20 °С, — 0,1 и 0,2 значения основной ошибки соответственно. 24.2.2.2 Минимальные требования к методическому и программному обеспечению заключаются в наличии методик и программ расчета площади и формы (эллипсность, эксцентриситет) сечения скважины, определения величины смещения прибора с оси скважины. 24.2.2.3 Модуль профилеметрии комплексируют с модулями ЛМ, ГК. 24.2.3 Первичную, периодические и полевые калибровки проводят согласно общим требованиям раздела 6. 24.2.3.1 Основным средством периодических калибровок является набор из пяти образцовых колец или калибровочная установка типа УП-Кв, которые воспроизводят значения радиусов (диаметров) с погрешностью не более ±1,0 мм. Допускается использование калибровочных устройств, поставляемых заводом-изготовителем (так называемые «гребенки»), если погрешность воспроизведения ими диаметров не превышает ±1,0 мм. 24.2.3.2 Полевую калибровку выполняют с помощью не менее чем двух образцовых колец или «гребенки». 24.2.4 Исследования обсадных колон проводят согласно требованиям раздела 6. Их делят на общие и детальные: 24.2.4.1 Общие исследования проводят со скоростью 500-1000 м/ч и шагом записи по глубине 0,1-0,2 м по всей колонне с целью выбора участков детальных работ. 24.2.4.2 Интервалы детальных исследований выбирают: - по признаку существенного различия радиусов, измеренных при общих исследованиях; - в местах повышенной интенсивности искривления скважин; - в интервалах затяжек и посадок бурильного инструмента; - в участках разреза, сложенных высокопластичными породами долями, глинами и др.;. Скорость каротажа - не более 400 м/ч, шаг записи по глубине — не более 0,05 м. 24.2.4.3 Повторное измерение выполняют в интервалах детальных исследований. 24.2.5 Основные положения контроля качества измерений регламентируются разделом 6. Дополнительные требования: 24.2.5.1 Несовпадение результатов калибровок до начала и после каротажа — не более ±5 %. 24.2.5.2 По результатам основного и повторного исследований измеренные значения радиусов трубы должны отличаться не более чем на ±0,5 мм при отклонении прибора от оси скважины менее 2 мм. 24.2.6 На твердых копиях должны быть представлены кривые профилей трубы поданным измерения радиусов с выделенными участками дефектов. Дополнительно могут представляться формы сечения трубы (площадь, эксцентриситет и др.), а также отклонение прибора от оси колонны в процессе измерений. Формат представления данных не регламентируется. 24.3 Электромагнитная дефектоскопия и толщинометрия 24.3.1 Электромагнитная дефектоскопия и толщинометрия основаны на изучении характеристик вихревого электромагнитного поля, возбуждаемого в обсадной колонне генераторной катушкой прибора. Задачами исследований являются: - выявление местоположения башмака и муфт обсадной колонны (кондуктора, технической), размещенной за колонной, в которой ведут исследования; - определение толщины стенок обсадных труб; - выявление положения и размеров продольных и поперечных дефектов, смятий и разрывов отдельных труб; - оценка положения муфтовых соединений и качества свинчивания труб в муфтах. Ограничением метода является сильное влияние на чувствительность прибора зазора между электромагнитным датчиком и внутренней поверхностью трубы, что требует применения сменных зондов для труб различного диаметра. 24.3.2 Основные требования к прибору электромагнитной дефектоскопии и толщинометрии: - минимальный внутренний диаметр исследуемых труб — не менее 52 мм; - максимальный внешний диаметр исследуемых труб — не более 245 мм; - диапазон измеряемых толщин колонн — 3-20 мм; - максимально измеряемая суммарная толщина двух труб -до 19 мм; - основная абсолютная погрешность измерения — не более ±0,5 мм; - дополнительные погрешности, вызванные изменениями магнитной проницаемости материала трубы и температуры среды на 10 °С относительно стандартного значения, равного 20 °С, - не более ±0,5 и ±0,1 мм соответственно; - минимальная протяженность обнаруживаемого дефекта вдоль оси трубы - 75 мм, поперек оси — 0,5 периметра трубы при ширине зазора не менее 0,1 мм; - определение характеристик внешней из двух соосных труб — на качественном уровне. Скважинный прибор центрируется. 24.3.3 Методическое и программное обеспечение заключается в наличии методик и программ расчета изменений толщин стенок труб и выделения дефектов на основе сопоставления с данными модельных измерений в трубах с искусственно созданными дефектами различных типов. 24.3.4 Первичную, периодические и полевые калибровки проводят согласно общим требованиям раздела 6. 24.3.4.1 Основным средством первичной и периодической калибровок является набор из 5 аттестованных стальных труб различного диаметра с разной толщиной стенок и искусственно созданными дефектами типа трещин. 24.3.4.2 Полевую калибровку выполняют не менее чем в 2 точках с помощью аттестованного отрезка стальной трубы, внутренний диаметр которой равен диаметру исследуемой колонны 24.3.5 Исследования колонн выполняют согласно требованиям раздела 6. Скорость проведения измерений - не более 300 м/ч. Для обеспечения контроля изменения состояния обсадных труб во времени рекомендуется проводить электромагнитную дефектоскопию и толщинометрию периодически, начиная сразу после спуска колонны. 24.3.6 Контроль качества материалов выполняют по результатам калибровки до и после каротажа; дополнительно — по сходимости основного и повторного измерений, которые должны совпадать с погрешностью ±0,5 мм. 24.3.7 На твердых копиях представляют зарегистрированные кривые с выделенными участками дефектов. Формат представления данных не регламентируется. 24.4 Гамма-гамма-толщинометрия колонн 24.4.1 Метод гамма-гамма-толщинометрии основан на регистрации интенсивности рассеянного гамма-излучения с помощью центрированного в колонне зонда малой длины, содержащего стационарный (ампульный) источник среднеэнергетического гамма-излучения и детектор рассеянного гамма-гамма-излучения, неколлимированные по радиальному углу и строго коллимированные по вертикальному углу в пределах 40-50° относительно оси зонда. При длине зонда 9-12 см практически исключается влияние на результаты измерений плотности среды за обсадной колонной и обеспечивается высокая чувствительность метода к изменению толщины стенки колонны. Применяют для определения средней по периметру толщины стенки обсадной колонны, местоположения муфт, центрирующих фонарей, пакеров, выделения интервалов с механическим и коррозионным износом труб, изучения влияния перфорации на обсадную колонну. 24.4.2 Основные требования к измерительному зонду: - диапазон измерения толщины стенок колонны - 5-12 мм ; - основная абсолютная погрешность измерений толщины колонны — не более ±0,5 мм; - дополнительные погрешности за счет изменения напряжения питания прибора на ±10 % и температуры окружающей среды на 10 °С относительного стандартного значения, равного 20 °С, — не более 0,2 значения основной погрешности для каждой характеристики; - центрирование прибора в скважине. Рекомендуется комплексирование измерительного зонда в одном модуле с зондом гамма- гамма-цементометрии, в сборке с модулями ЛМ, ГК, компенсированного НК и АКЦ. 24.4.3 Требования к методическому и программному обеспечению заключаются в наличии калибровочных зависимостей, устанавливающих связь между скоростью счета (в импульсах в минуту) и толщиной стальной колонны, и вспомогательных зависимостей, учитывающих влияние на результаты измерения фона естественного гамма-излучения, плотностей жидкости в скважине м цементной смеси в затрубном пространстве. 24.4.4 Первичную, периодические и полевые калибровки выполняют согласно требованиям раздела 6 и эксплуатационной документации. 24.4.4.1 Основным средством первичной и периодических калибровок служит набор аттестованных стальных труб различного диаметра и разной толщины стенок. Для расчета толщинограмм используются данные калибровки для трубы, соразмерной номинальному диаметру и толщине стенки исследуемой колонны. 24.4.5 Измерения в скважинах ведут в режиме общих и детальных исследований. Скорость каротажа — до 800 и 300 м/ч соответственно. 24.4.5.1 Детальные исследования выполняют в интервалах локальных изменений толщин обсадных труб, не отраженных в «мере труб» или при предыдущем исследовании. Для получения опорных данных рекомендуется проводить первое измерение непосредственно после спуска и цементирования обсадной колонны и разбуривания стоп-кольца. 24.4.5.2 Повторное измерение выполняют в интервале детальных исследований. 24.4.6 Контроль качества первичных данных ведут согласно требованиям раздела 6. Повторяемость данных основного и повторного измерений должна быть не хуже ±5%. 24.4.7 На твердых копиях кривую толщинометрии с выделенными участками установленных дефектов колонны отображают в треке Т2 (рис. 1). Трек Т1 должен содержать данные ДС, ПС, ГК, ЛМ, необходимые для привязки толщинограммы к разрезу. 24.5 Гамма-гамма-цементометрия и дефектоскопия 24.5.1 Метод гамма-гамма-цементометрии обсаженных скважин основан на измерении плотности среды в затрубном пространстве непрерывно по периметру колонны либо по ее образующим через 60, 90 или 120°. Применяют для: - установления высоты подъема цемента за колонной; - определения границ сплошного цементного камня, зоны смешивания цемента и промывочной жидкости и чистой промывочной жидкости; - выделения в цементном камне каналов и каверн, при условиях, что они захватывают не менее 10 % от площади сечения затрубного пространства, различие плотностей промывочной жидкости и цементного камня составляет более 0,5-0,7 г/см 3 , диаметр колонны меньше диаметра скважины не менее чем на 50 мм; - оценки эксцентриситета обсадной колонны относительно оси скважины. Результаты измерений не подлежат количественной интерпретации, если толщина зазора между стенкой скважины и колонной составляет менее 30 мм или различия в плотностях цементной смеси и промывочной жидкости не превышают 0,3 г/см 3 при отсутствии диаграмм плотности породы и кавернометрии по открытому стволу. 24.5.2 Простейший измерительный зонд гамма-гамма-цементометрии содержит источник (ампульный) среднеэнергетического гамма-излучения и детектор рассеянного гамма-гамма- излучения, разнесенные на расстояние нескольких десятков сантиметров. В скважинных приборах гамма-гамма-цементометрии и дефектометрии применяют несколько более сложные измерительные зонды: многоканальные центрированные с несколькими (не менее трех) детекторами, расположенными симметрично относительно оси зонда и взаимно экранированными; одноканальные центрированные с вращающимся во время измерения с заданной угловой скоростью экраном, обеспечивающим коллимацию гамма- излучения в радиальном направлении в пределах 30-50°. 24.5.2.1 Основные требования к измерительным зондам: - диапазон измерения плотности среды в затрубном пространстве - 1,0-2,0 г/см 3 ; - основная абсолютная погрешность измерений — не более +0,15 г/см 3 ; - дополнительные погрешности за счет изменения напряжения питания прибора на ±10 % и температуры окружающей среды на 10 °С относительно стандартного значения, равного 20 °С, - не более 0,2 значения основной погрешности для каждой характеристики; - скорость вращения измерительного зонда — не менее 5 оборотов в минуту; - взаимное влияние каналов — не более ±3 %. Рекомендуется комплексирование измерительного зонда в одном модуле с зондом гамма- гамма-толщинометрии, в сборке с модулями ЛМ, ГК, АКЦ, компенсированного НК, устройствами определения пространственной ориентации прибора и привязки полученной информации к апсидальной плоскости скважины. 24.5.3 Требования к методическому и программному обеспечению заключаются в наличии калибровочных зависимостей, устанавливающих связь между скоростью счета в каналах (в импульсах в минуту) и плотностью среды в затрубном пространстве, и интерпретационных зависимостей, предназначенных для решения обратных задач - определения плотности цементного камня и степени заполнения цементом затрубного пространства, выделения в цементном камне дефектов с угловым раскрытием более 30°, оценки эксцентричного положения обсадной колонны, определения мест установки центраторов колонны, турбулизаторов, пакеров. 24.5.4 Калибровки скважинного прибора выполняют согласно требованиям раздела 6 и эксплуатационной документации. 24.5.4.1 Основным средством первичной и периодических калибровок являются отрезки стальных труб разного диаметра и толщин стенок, установленные в емкости с водой и зацементированные в нижней части. 24.5.5 Измерения в скважинах ведут в режимах общих и детальных исследований. Скорость каротажа - не более 800 м/ч и 300 м/ч соответственно. 24.5.5.1 Общие исследования проводят от забоя до отметки, которая находится на 200 м выше уровня (головы) подъема цемента. 24.5.5.2 Детальные исследования проводят в продуктивных отложениях и в интервалах детальных исследований гамма-гамма-толщинометрией. 24.5.5.3 Повторные исследования выполняют в интервале детальных исследований. 24.5.6 Контроль качества первичных данных ведут согласно требованиям раздела 6. Разница данных основного и повторного измерений не должна превышать ±5 %. 24.5.7 На твердых копиях результаты интерпретации данных цементометрии и дефектометрии отображают в треке T3L, первичные данные — в треке T3R (рис. 1). |