Методика проведения геотермических исследований. Как применяется при контроле разработки месторождений нефти и газа

При термических исследованиях в скважине измеряют температуру, величина которой обусловлена естественным тепловым полем Земли, наличием бурового раствора, цемента, физико-химическими процессами в скважине и тепловыми свойствами горных пород. Измерение температуры производится непрерывно с помощью высокочувствительных электрических термометров.

Термометрия сважин широко применяется в промышленности для определения высоты подъема цемента за колонной (отбивки цементного кольца). В этом случае используется тепло экзотермической реакции схватывания цемента.

Область применения метода:

- определение геотермического градиента;

- изучение глубинного строения района исследований;

выделение в разрезе полезных ископаемых, создающих локальные тепловые поля (соль, газ, нефть, сульфиды), определение высоты подъема цемента за колонной, утечек газа, притоков вод.

Термические методы ГИС основаны на изучении естественных и искусственных тепловых полей. Различают методы естественных и искусственных тепловых полей. Знание естественной температурынедр необходимо для учета факторов, определяющих условия образования нефти и газа, их миграцию, скопление в виде залежей, фазовое состояние в пластовых условиях. Дифференциация горных пород по удельной теплопроводности позволяет в ряде случаев осуществить литологическое расчленение разрезов скважин по диаграмме изменения температуры в зависимости от глубин. Для этого геотермограмму разбивают на отдельные участки с близкими значениями градиентов температуры. Локальные изменения температуры в нефтеносных и газоносных горизонтах образуются при поступлении в скважину нефти или газа. Газ вызывает резкое снижение температуры, нефть создает небольшие положительные аномалии. Изменения геотермического градиента в галогенных отложениях обусловлены эндотермическими реакциями растворения солей промывочной жидкостью. На термограммах эти отложения выделяются понижением температуры. В рудных, особенно сульфидных отложениях возникают положительные изменения геотермического градиента, обусловленные процессами экзотермического окисления руды промывочной жидкостью. По тем же причинам положительными аномалиями градиента отмечаются угольные пласты. Существует ряд факторов, позволяющих использовать термометрию для контроля технического состояния скважин. Это притоки пластовой и поглощение промывочной жидкостей, затрубная циркуляция вод, экзотермический процесс затвердевания цементного камня.

Метод искусственного теплового поля основан на изучении изменения во времени теплового поля, искусственно созданного в скважине. Различная скорость изменения температуры обусловлена дифференциацией горных пород по температуропроводности или наличием притоков, поглощений и затрубной циркуляции жидкости. Искусственные аномалии теплового поля в скважине могут быть созданы путем заполнения ствола промывочной жидкостью с температурой, отличающейся от температуры пород, или нагреванием жидкости в результате экзотермической реакции затвердевания цемента. Метод искусственного теплового поля применяют для контроля разработки нефтегазовых месторождений или при изучении технического состояния скважин.

При интерпретации результатов температурных исследований газовых скважин могут быть решены следующие задачи:

- определение границ газоотдающих интервалов по разрезу залежи с высокой точностью и достоверностью;

- определение рода флюида, продуцируемого различными пластами и пропластками;

- определение относительной производительности пластов и пропластков;

- определение мест нарушения эксплуатационных колонн и участков перетоков флюидов.

Дата добавления: 2015-05-10