4.7.1 Новая технология определения мест негерметичности в муфтовых соединениях обсадных колонн

Определение негерметичных муфтовых соединений традиционно производится комплексом геофизических методов (термометрии, резистивиметрии, шумометрии, акустического многозондового каротажа, высокочувствительной расходометрии – притокометрии и др.). Однако следует особо отметить, что существующие средства и технологии определения мест негерметичности в муфтовых соединениях труб обсадных колонн разрабатывались в основном для нефтяных скважин, а в газовых и газоконденсатных скважинах они обладают существенными ограничениями к применению из–за низкого порога чувствительности по газу. Так, в одной из скважин Кущевской ПХГ межколонное давление достигало значительных величин и было обусловлено малыми утечками газа в нескольких муфтовых соединениях одновременно, причем при опрессовке технической водой эксплуатационная колонна оставалась герметичной при давлении 150 кг/ см ². Поэтому выявление негерметичных муфт вышеуказанным комплексом геофизических методов (ГИС) оказалось невозможным.

Профессором В.В. Климовым предложена новая технология проведения ГИС с применением метода контактной спектральной шумометрии и приборов механо–акустического каротажа СМАШ–42, использующих контактный способ съема информации с помощью измерительных рычагов – волноводов и разработанных для решения комплекса задач, а именно: – обнаружения малых утечек газа в муфтовых соединениях труб обсадных колонн; – определения причин образования межколонных давлений; – выявления межпластовых перетоков флюидов; – определения путей миграции газа в заколонном пространстве газовых скважин.

Новая технология проведения исследований методом контактной спектральной шумометрии позволяет определять:

– фоновые спектральные характеристики шумов в эксплуатационных колоннах (при закрытых измерительных рычагах – волноводах аппаратуры СМАШ–42);

– спектральные характеристики шумов, обусловленных перетоками флюидов (при раскрытых измерительных рычагах аппаратуры СМАШ–42).

На рис. 4.7 показан пример обнаружения негерметичных муфтовых соединений с малыми утечками с помощью аппаратуры механо – акустического каротажа СМАШ–42 в скважине Кущевской ПХГ, где межколонное давление достигало значительных величин и было обусловлено негерметичностью нескольких муфт (выделены красным цветом) в верхней части эксплуатационной колонны, причем при опрессовке технической водой эксплуатационная колонна оставалась герметичной до 150 кг/ см ².

Таким образом, оказывается возможным значительно повысить достоверность результатов ГИС при определении мест негерметичности в эксплуатационной колонны с негерметичными муфтовыми соединениями, муфтовых соединениях труб обсадных колонн, причин образования межколонных давлений, межпластовых перетоков и путей миграции газа в заколонном пространстве скважин.

Рисунок 4.7 – Фрагменты каротажных диаграмм, зарегистрированные в верхней части

4.7.2 Новая технология определения источников обводнения добываемой продукции и выявления интервалов негерметичности заколонного пространства скважин

Проблема выявления интервалов негерметичности заколонного пространства и определения источников обводнения продукции скважин является весьма важной и актуальной. Для ее решения на практике применяются метод термометрии, акустические и радиоактивные методы, трассерные исследования и др.

Их общим недостатком является низкая эффективность. Поэтому определить интервалы негерметичности заколонного пространства и источники обводнения продукции газовых и нефтяных скважин очень сложно.

Их общим недостатком является низкая эффективность. Поэтому определить интервалы негерметичности заколонного пространства и источники обводнения продукции газовых и нефтяных скважин очень сложно.– прибор импульсного нейтрон–нейтронного каротажа 4 поднимают от забоя, устанавливают выше интервала перфорации напротив вышележащего водоносного пласта 14 и облучают его через эксплуатационную колонну;

– регистрируют значения гамма–излучения с помощью датчика 10, установленного на устье скважины на продуктопроводе 11. При этом, в случае подтока вод, содержащих ионы натрия и хлора, через дефекты цементного кольца из верхнего водоносного пласта 14, произойдет увеличение показаний датчика 10 за счет наведенной гамма–активности внутри эксплуатационной колонны 1, а также и в заколонном пространстве.

Таким образом, формируются и регистрируются два всплеска наведенной гамма–активности. Источник обводнения продукции определяют по форме кривой наведенной гамма–активности, причем одногорбая форма свидетельствует о подтоке подошвенных вод, а двугорбая – о поступлении вод из вышележащих пластов.

Реализация указанного способа не представляет затруднений и не требует специального разрешения Ростехнадзора, поскольку факторы экологической опасности и биологической вредности отсутствуют.

9

8

7

Рисунок 4.8 – Новый способ определения источников обводнения продукции скважин.