Технология гидродинамических исследований скважин и пластов

При измерениях в скважинах глубиной свыше 1500 м применяют только механизированные глубинные лебедки.

Для спуска приборов в скважины (с избыточным давлением на устье) на фонтанной арматуре должен быть установлен лубрикатор 1 (рис. 5.1), представляющий собой полый цилиндр и имеющий в верхнем торце сальник для прохода проволоки или кабеля, манометр 2 и кран 4 для сообщения лубрикатора с атмосферой. К корпусу крепится направляющий и оттяжные ролики 3 для прохода проволоки или кабеля 5.

Рис. 5.1. Оборудование фонтанной скважины для глубинных измерений

Установка с лебедкой располагается примерно в 25—40 м от устья. Установку ставят таким образом, чтобы вал барабана лебедей был перпендикулярен направлению движения проволоки от скважины до середины барабана.

Для подготовки глубинного прибора 6 к спуску конец проволоки от лебедки 7 пропускают через сальник лубрикатора, вывинтив его предварительно из корпуса. Закрепив конец проволоки в подвесной части прибора, его помещают в корпус лубрикатора и завинчивают сальник. Сальник затягивают так, чтобы надежно уплотнить проволоку, но при этом обеспечить возможность движения ее через сальник.

Лебедка Азинмаш-8 (Азинмаш-8А и Азинмаш-8Б) монтируется на автомашине ГАЗ-66.

Она предназначена для спуска и подъема в скважину измерительных приборов на глубину до 6000 м (глубинные манометры, термометры), а также для измерения глубины скважин и уровня жидкости в них. Привод ее осуществляется от коробки передач автомашины через карданный вал и узел цепной передачи. Для ручного подъема приборов предназначена рукоятка, смонтированная на барабане лебедки.

Техническая характеристика лебедки представлена в таблице 5.1.

Таблица 5.1 – Техническая характеристика лебедки

Диаметр бочки барабана, мм
Длина бочки барабана, мм
Диаметр проволоки, мм	1,6–1,8
Габаритные размеры, мм:
длина
ширина
высота
Габаритные размеры агрегата, м:
длина	6,1
ширина	2,1
высота	2,8
Масса, кг:
агрегата
лебедки (без проволоки)

Для точного отсчета глубины спуска прибора лебедка оборудована мерительным аппаратом: мерного шкива с двумя нажимными роликами, предупреждающими проскальзывание проволоки, и счетчика, связанного с мерным шкивом одной парой передаточных шестерен.

Мерительный аппарат позволяет определить глубину положения прибора с точностью до 0,1 м. Лебедка управляется рычагами.

5.1.1 Исследование добывающих и нагнетательных скважин при установившихся режимах работы (методом установившихся отборов)

При исследовании фонтанных скважин методом установившихся отборов режим эксплуатации изменяют путем смены штуцера, а при исследовании компрессорных скважин — уменьшением или увеличением противодавления на устье (с помощью штуцера или регулировочного вентиля), либо расхода рабочего агента.

Режим эксплуатации нагнетательных скважин изменяют с помощью регулирующих устройств на насосной станции, а забойное давление определяют по манометру, установленному на устье.

В общем случае для исследования добывающих скважин методом установившихся отборов необходимо на нескольких установившихся режимах эксплуатации (обычно трех–четырех) измерить ее дебит, обводненность продукции, газовый фактор и забойное давление или перепад (р_пл—р_заб). В зависимости от конкретных условий программа измерений может быть сокращена. Так, если при всех режимах эксплуатации забойное давление остается выше давления насыщения нефти газом, то газовый фактор можно определить только на одном режиме цикла или воспользоваться данными предшествующих исследований. В тех случаях, когда имеется полная уверенность, что индикаторная диаграмма по скважине должна быть прямолинейной, достаточно ограничиться измерением дебита, обводненности, забойного давления и депрессии (р_пл—р_заб) только на одном режиме.

Исследование может быть начато с режима минимального или максимального отбора. Время установления каждого нового режима зависит от свойств продуктивного пласта и на каждом объекте определяется опытным путем. При прочих равных условиях это время меньше при фильтрации в пласте однофазной жидкости и больше при фильтрации газированной жидкости.

На большинстве объектов, разрабатываемых при давлениях выше давления насыщения, скважины эксплуатируются на каждом режиме исследовательского цикла от одного до пяти дней.

Дебит и забойное давление измеряют в конце периода установления режима. После этого скважину переводят на следующий режим. Забойные давления на каждом режиме определяют только в тех случаях, когда скважины эксплуатируются при сравнительно больших депрессиях (более 0,5—1,0 МПа). Ошибки измерений при этом обычно не приводят к большому разбросу точек при построении индикаторных диаграмм в координатах q—р_заб. При малых депрессиях (порядка 0,2—0,3 МПа) разброс может быть настолько большим, что индикаторную диаграмму в этих координатах построить не удается. В этих случаях на каждом режиме следует измерять и забойное и пластовое давление, а диаграмму строить в координатах q—Δp. Депрессия Δp, определяемая на каждом режиме, имеет, как правило, меньшую относительную ошибку, чем р_заб, так как при измерениях за один спуск прибора абсолютные ошибки р_пл и р_заб примерно одинаковы и поэтому на разность (р_пл−р_заб)=Δp почти не влияют. Однако при незначительных депрессиях (до 0,3—0,4 МПа) на точность определения Δp начинают оказывать влияние ошибки расшифровки бланков манометров. Тогда для измерений Δp следует пользоваться дифференциальными глубинными манометрами.