Часть 1. Исследования в скважинах. Исследования и специальные работы в скважинах
 Скачать 2.36 Mb.
|
|
Основные показатели прибора ДПК-140:
1.5.6. Боковые грунтоносы В тех случаях, когда производится бескерновое бурение или когда имеет место неполный выход керна, для отбора дополниьельных проб из стенок скважины применяются боковые грунтоносы (табл. 1.10). Таблица 1.10. Техническая характеристика боковых стреляющих грунтоносов
Боковой пружинный грунтонос ВСЕГЕИ (рис. 1.38) с профильным вырезом в цилиндрическом корпусе имеет на оси вращающийся стакан-пробник. При спуске грунтоноса в скважину на шлангах или на канате (с тяжелым грузом) стакан-пробник прижимается к стенке силой пружины. При подъеме грунтоноса стакан внедряется в породу стенки скважины, наполняется породой и поворачивается (примерно на 180 0). Рвательная пружина удерживает породу, но если порода и выпадает из стакана, то она задерживается на нижней крышке – дне грунтоноса. Грунтонос служит для отбора мягких пород. Боковой стреляющий грунтонос ГрБС-1  ″ (рис. 1.39) состоит из трех камер, соединяемых между собой. К верхней камере присоединяется серьга, за которую производится спуск и подъем грунтоноса на кабеле. Просушенная камера 3 заполняется порохом, затем укладывается паронитовая прокладка 2; через канал 1 запускается проводник от кабеля с отрезком проволоки высокого напряжения диаметром 0,1-0,2 мм. Отрезок проволоки погружается через отверстие прокладки 2 в порох. На проводник накладывается паронитовая прокладка 4 и стальная прокладка 5, в корпус ввинчивается ствол 6, вставляется боек 8, присоединенный к корпусу тросом 7. Так заряжают все три камеры. При пропускании электрического тока по кабелю проволочки нагреваются и происходит взрыв, под действием которого боек погружается в породу. Во время подъема стальной трос 7 извлекает боек из стенки скважины и удерживает его. 
Боковой стреляющий грунтонос БСГ-1а-2  ″ имеет аналогичную конструкцию с грунтоносом ГрБС-1 ″ и отличается от последнего по наружному диаметру и тем, что боек ввинчивается в штуцер, вместе с которы вставляется в ствол.Боковой стреляющий грунтонос ГРС-2 (рис. 1.40) предназначается для отбора образцов пород из стенок скважин большого диаметра. С  треляющие боковые грунтоносы служат для отбора образцов мягких и средней твердости пород из стенок скважины.______________________________ Рис. 1.40. Боковой стреляющий грунтонос ГРС-2 Пробоотборник бороздовый гидравлический А.А. Зверюги (рис. 1.41) предназначен для срезания породы со стенок скважины с помощью скребков. Пробоотборник опускается в скважину на бурильных трубах до места отбора пробы. Затем в колонну с помощью насоса подается промывочная жидкость, под давлением которой перемещается вниз поршень со штоком 8, имеющим на конце зубчатые рейки. Рейки раздвигают гребенки до упора скребков 5 в стенки скважины. После этого, не выключая насос, производят медленный подъем грунтоноса; при этом скребки срезают породу со стенок скважины, поступающую по лопаткам 4 в шламовую трубу 2. Закончив отбор пробы, выключают насос, пружина поднимает шток, затягивающий скребки в корпус грунтоноса.   Рис. 1.41. Пробоотборник бороздовый гидравлический А.А. Зверюги 1 – гребенка; 2 – труба шламовая; 3 – пробка; 4 – лопатка; 5 – твердосплавный скребок гребенки; 6 – палец; 7 – корпус; 8 – шток поршня с двусторон- ней зубчатой рейкой; 9 – цилиндр; 10 – пружина; 11 – манжета; 12 – шайба; 13 – гайка; 14 – труба; 15 – переходник ________________________________________ Рис. 1.42. Боковой сверлящий грунтонос СГ-150 Боковой сверлящий грунтонос типа СГ-150 спускается в скважину на каротажном кабеле, по которому с поверхности подается электрический ток для работы механизмов и регулирования операций по отбору проб. Станция монтируется на автомашине и состоит из пульта управления, лебедки с кабелем, электростанции и комплекта сверлящих грунтоносов. Грунтонос (рис. 1.42) представляет собой пустотелый бур 5, приводимый во вращательное движение от электромотора 1 через редуктор 3 и телескопический карданный вал 4. Подача бура (давление на коронку) осуществляется с помощью гидравлической системы 13 через уголковый рычаг 15. В момент сверления грунтонос раскрепляется в скважине с помощью двух распорных лап 17, приводимых в действие также гидравликой 11 и 12. Масло в гидросистему нагнетается шестеренчатым маслонасосом 6. Последний получает движение от гидромотора 2. Работа отдельных узлов регулируется клапанами 7, 8, 9 и дросселем 10. Вначале срабатывают распоры гидроподачи и, когда давление сильно возрастет, сработает клапан 9 и масло пойдет через дроссель 10 в цилиндр гидроподачи 13. Когда поршень гидроподачи 13 находится в исходном положении, контакт соприкасается с коническими витками сопротивления 14, связанного с поршнем цилиндра 13. На пульте управления горит зеленая лампочка. По мере продвижения бура количество витков сопротивления 14, соприкасающихся с контактом , уменьшается, что отмечается миллиамперметром на пульте. После внедрения бура на всю длину на пульте зажигается красная лампочка. Сигналы передаются по сигнальному проводу. После этого масло по трубопроводам РН (распор назад) и БН (бур назад) подается в передние части цилиндров, и поршни возвращаются в исходное положение. Масло из задней полости цилиндров сливается по трубопроводам РВ (распор вперед) и БВ (бур вперед). Бур грунтоноса при этом выходит из скважины, извлекая с помощью кернорвателя столбик выбуренной породы. Как только бур займет исходное положение, давление в гидросистеме возрастает настолько, что клапан 8 откроется и масло вновь начнет поступать в переднюю часть цилиндров 11 и 12. Процесс повторяется. Выбуренный ранее керн проталкивается в кассету 16. За один спуск грунтоноса можно отобрать до 10 образцов. После этого грунтонос поднимается на поверхность, из кассеты извлекают керн. Техническая характеристика сверлящего грунтоноса СГ-150
1.6. Гидродинамические методы исследования 1.6.1. Исследование поглощающих зон методом кратковремен ных установившихся закачек. Следует отметить, что в практике бурения нефтяных и газовых скважин эти исследования выполняют как при установившихся закачках, так и при установившихся отборах (откачках) жидкости из скважины. Причем последним отдается предпочтение, так как при этом более полно учитываются особенности поведения пласта при его эксплуатации. Однако закачки жидкости осуществляются легче, поэтому исследование поглощающих горизонтов рекомендуется выполнять методом установившихся закачек.. К тому же здесь более полно будут учитываться особенности поведения поглощающего пласта при изоляционных работах. В первый период закачки жидкости в скважину происходит процесс перераспределения давлений по пласту, продолжительность которого зависит от многих факторов: проницаемости пород, пластового давления, геометрических размеров пласта и т.д. Перераспределение давлений сопровождается повышением динамического уровня жидкости в скважине. По истечении определенного времени приращения забойного давления становятся столь малыми, что практически не могут быть определены. В таких условиях процесс фильтрации жидкости в пласте можно считать установившимся, о чем судят по стабилизации динамического уровня. Таким образом, при установившемся режиме фильтрации определенному расходу жидкости в скважине соответствует определенная величина динамического уровня (давления) нагнетаемой жидкости. Для уверенности режим фильтрации считают установившимся, если при постоянном расходе динамический уровень остается неизменным в течение 10-15 мин. При обработке результатов наблюдений величину динамического уровня переводят в перепад давления на поглощающую зону. 
Суть метода исследования заключается в нагнетании в скважину через устье воды с различными расходами и измерении уровней жидкостей, соответствующих этим расходам при установившемся режиме фильтрации. Необходимо получить не менее трех пар значений расход-уровень. При этом расход жидкости измеряют или с помощью расходомера, или объемным методом. Если величина статического уровня и проницаемость пласта не позволяют получить три значения динамического уровня, то исследования ведут с нагнетанием жидкости при загерметизированном устье скважины. В таком случае устье скважины оборудуется герметизатором, который должен иметь отверстие под манометр (рис. 1.43). Расход нагнетания при этом измеряют расходомером, включенным в нагнетательную линию, а давление на пласт - манометром. В каждом конкретном случае исследователь сам решает вопрос о том, насколько должны отличаться динамические уровни и расходы на различных этапах изучения. При этом он должен стремиться обойтись без герметизации устья, однако не в ущерб точности и надежности измерений. Результаты наблюдений должны заноситься в таблицу:
Затраты времени на исследование определяются числом режимов наблюдения, временем, необходимым на установление уровня, и принятым временем закачки при установившемся уровне. По результатам наблюдений строят график в прямоугольной системе координат Δp-Q, который, как правило, имеет вид кривой. Эту кривую называют индикаторной, она характеризует исследуемый горизонт и может быть использована для нахождения некоторых характеристик пласта (рис. 1.44). По индикаторной кривой можно определить закон фильтрации. Очевидно, отклонение от прямолинейной зависимости должно свидетельствовать о нелинейном законе фильтрации. Однако исследования показывают, что на форму индикаторной кривой влияет целый ряд факторов, учесть которые подчас невозможно. В то же время по индикаторной кривой можно определить коэффициент приемистости пласта Кпр, равный отношению количества закачиваемой в пласт жидкости к приращению пластового давления:  . (1.25)Так как при прочих равных условиях изменение давления на пласт вызовет упругую деформацию трещин, изменит их раскрытие и, следовательно, изменит коэффициент приемистости, используя индикаторную кривую, можно оценить коэффициент сжимаемости трещин βТ:  , (1.26)где  и  - коэффициенты приемистости, соответствующие приращениям давления  и  и определенные по индикаторной кривой.По наклону индикаторной кривой можно косвенно судить о размерах каналов поглощающего горизонта. Чем меньше угол наклона индикаторной кривой к оси абсцисс, тем больше интенсивность поглощения и, следовательно, больше размеры каналов ухода. Учет мощности проницаемого интервала позволяет делать более обоснованные выводы. Сводя на единый график индикаторные кривые по нескольким поглощающим пластам и имея результаты изоляционных работ, можно, учитывая мощность проницаемых зон, прогнозировать на данном месторождении методы ликвидации поглощений и объемы тампонажных материалов. Исследование методом установившихся закачек требует довольно продолжительного времени и, как следствие, сопровождается большими потерями промывочной жидкости. Только при известной мощности проницаемого интервала информативные возможности метода могут существенно расшириться. Возможности построения индикаторной кривой и определения коэффициента сжимаемости βТ делают этот метод перспективным в развитии исследований поглощающих зон при бурении разведочных скважин. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
n
n