Обоснование величины депрессии и диаметра штуцера

Величина депрессии (разность между пластовым давлением и давлением на забое скважины при испытании) устанавливают максимально возможной. Это основное условие надежности определения характера насыщения испытуемого горизонта .

Величина депрессии может ограничиваться прочностью бурильных труб, устойчивостью пакера, хвостовика, устойчивостью пород испытуемого интервала.

Ограничение депрессии обеспечивают заполнением части труб водой или промывочной жидкостью скважины.

Минимально допустимая депрессия должна быть не менее величины противодавления столба промывочной жидкости скважины на пласт, действующего в процессе вскрытия пласта бурением.

При ориентировочном определении пластового давления следует брать его минимально возможное значение.

Максимально допустимую депрессию из условия прочности труб на смятие наружным давлением рассчитывают с коэффициентом запаса прочности 1,3 для стальных труб и 1,5 для труб ЛБТ.

Максимально допустимый перепад давления на пакере из условия устойчивости хвостовика определяется.

где: - допустимая сжимающая нагрузка на хвостовик;

- нагрузка для установки пакера;

- площадь поперечного сечения, скважины.

Если в интервале установки хвостовика имеются каверны диаметром до двух диаметров скважины и их мощность составляет 10 м и более, то значение допустимой сжимающей нагрузки уменьшают на 20 %.

При испытании с опорой на цементный мост устанавливается максимально допустимый перепад давления на пакере, из условия устойчивости цементного моста:

где: - предел прочности цементного камня;

- опорная поверхность башмака.

За исходное значение перепада давления на пакере (максимально допустимое) принимается наименьшее из его значений. При этом максимально допустимая депрессия определяется:

где: Р_г - гидростатическое

При наличии в интервале испытания рыхлых песчаников или слабо цементированного песка, которые при высоких депрессиях могут дать осложнения, депрессию следует ограничивать до величины, обеспечивающей испытания без обвалообразования или выноса песка с повышенной интенсивностью. Величина такой депрессии берется на основе опыта испытаний соседних скважин. При отсутствии этих данных испытание таких интервалов следует исключить или при необходимости допустимая депрессия подбирается опытно, путем нескольких испытаний с наращиванием депрессии от минимальной до необходимой.

Аналогичное ограничение депрессии требуется при испытании коллекторов газоконденсатного типа, если вызываемая величина депрессии может привести к снижению проницаемости коллектора вследствие выпадения конденсата.

Штуцер устанавливают для снижения активности проявления высоко-конденсатных горизонтов. Диаметр штуцера может изменяться от 6 до 20 мм. Чем больше начальная депрессия на пласт и чем выше ожидаемая его активность, тем меньший диаметр штуцера следует применять.

Наиболее удобным для широкого диапазона горизонтов различной активности является штуцер диаметром 8 мм. Проведение испытаний без забойного штуцера запрещается. Для предупреждения засорения штуцера его диаметр всегда должен быть больше диаметра отверстий фильтра устанавливаемого под пакером.

Оборудование устья скважины

Оборудование устья скважины должно обеспечить возможность транспортировки пластовой жидкости, поступающей в пластоиспытатель на безопасное расстояние от буровой в специальную емкость; вращение и осевое перемещение колонны труб; прямой и обратной промывки; опробывание горизонтов при заданном режиме; измерение избыточного давления на устье и объемной скорости притока пластовой жидкости; герметизации скважины и задавливания ее, если при подъеме пластоиспытателя начнется проявление; безопасность работ.

До спуска пластоиспытателя устье должно быть оборудовано превентором. Диаметр проходного отверстия плашек превентора должно соответствовать диаметру бурильных труб. Для обеспечения вращения колонны превентор должен быть вращающимся или универсальным. Если при опробывании на устье давление ожидается незначительное, на верхний конец обычно навинчивают ведущую трубу, которую с помощью бурового рукава через стояк соединяют с нагнетательной линией буровых насосов; а к сбросовому патрубку этой линии присоединяют отводную трубу.

Если же может возникнуть высокое давление, то на верхнюю трубу навинчивают специальное устройство - вертикальную головку, которую с помощью металлического устьевого манифольда соединяют с насосом ЦА и с трапом для сбора и сепарации пластовой жидкости.