Лекционный курс «МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЙ» ЛЕКЦИЯ 3 ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН (ГИС). МЕТОДЫ КАРОТАЖА

ОТБОР ПРОБ ИЗМЕРЕНИЯ В СКВАЖИНЕ (каротаж) - периодические измерения на остановленной скважине - непрерывные измерения на продуктивной скважине - локальные датчики - распределенные датчики

Лабораторные исследования на отобранных пробах и кернах выявляют связь свойств пластовых пород и флюидов с измеряемыми в скважине физическими величинами

Связь электрического сопротивления с открытой пористостью для продуктивных отложений Верхне- Возейского нефтяного месторождения (Республика Коми)

Закономерности, выявленные при лабораторных исследованиях используют для интерпретации данных разнообразных методов каротажа

Механический Газовый Акустический (АК) Электрический (ЭК) диэлектрический (ДК) индукционный (ИК) сопротивления (КС) боковой (БК) Потенциалов самопроизвольной поляризации (ПС) градиента поля ПС Сейсмический Радиоактивный (РК) гамма (ГК) гамма-гамма (ГГК) спектрометрический нейтронный (НК) нейтрон-нейтронный (ННК) нейтронный активационный нейтронный гамма (НГК) нейтронный импульсный (ИНК) Ядерно - магнитный (ЯМК) Спектроскопии ЭПР МЕТОДЫ КАРОТАЖА

Пример выделения маломощных нефтенасыщенных пластов по данным гамма-каротажа

«Умная скважина» с разветвленными стволами, датчиками непрерывного контроля, соединенными системой обратной связи с управляемыми устройствами регулирования притока

Каждая из электронно - управляемых задвижек вблизи перфорационных отверстий «умной скважины» оснащена датчиками положения задвижки, притока флюидов, температуры……. В 2001 г. типичная цена подобной задвижки приближалась к $.

Перепад давления из-за потерь на трение резко снижает приток. В «умной скважине» приток более равномерен. В результате значительно возрастает продуктивность и уменьшается время выработки месторождения

ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУР С ПОМОШЬЮ ОПТОВОЛОКОННЫХ ДАТЧИКОВ Закон Бугера - Ламберта - коэффициент экстинкции (за счет рассеяния) Виды рассеяния - упругое (релеевское) неупругое : а) рассеяние Бриллюена (Мандельштама - Бриллюена) б) комбинационное (рамановское) рассеяние СТ = 0 - кол АСТ = 0 + кол кол = Е кол./h

ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУР С ПОМОШЬЮ ОПТОВОЛОКОННЫХ ДАТЧИКОВ

Лазер Датчик Оптоволоконные системы температурных измерений Incident Raleigh Light Brillouin Anti-Stokes Raman Band Stokes Raman Band Incident Raleigh Light Brillouin Anti-Stokes Raman Band Stokes Raman Band Incident Raleigh Light Brillouin Anti-Stokes Raman Band Stokes Raman Band Излучение лазера Бриллюен Раман (Анти-Стокс) Раман (Стокс) Спектры рассеянного излучения Рассеянное излучение 10 нс импульсы лазерного излучения Оптич. волокно Зеркала

Изменения профиля температур продуктивной скважины (с августа 2000 г. по октябрь 2001 г.) Изменения профиля температур продуктивной скважины (с августа 2000 г. по октябрь 2001 г.) Поступление газа Т пласта Прорыв холодной воды Данные фирмы Sensa, Schlumberger Глубина (метры) Т ( о С)

«Умная скважина» может не только своевременно фиксировать прорывы воды, газа но и «предчувствовать» приближение водяного фронта и принимать меры для предотвращения прорывов

Электрокинетические эффекты в потоке флюидов При контакте проводящей жидкости с породой образуется двойной электрический слой Данные об изменениях «потенциала течения» фиксируют на электродах, размещенных в скважине и используют для управления задвижками

Время T1 Время T2 Фронт воды СКВАЖИНА