9.3 Методика підготовки та проведення газового каротажу після буріння

Газовий каротаж після буріння свердловин базується на вивченні газовмісту промивної рідини, яка збагачується газоутворюючими вуглеводнями, що надходять із пластів, у період перериву її циркуляції.

Газовий каротаж після буріння проводиться при відновленні циркуляції промивної рідини після простою свердловини. Про газонасиченість пластів судять за вмістом в промивній рідині вуглеводневих газів, що надходять з пластів в свердловину. Істотною задачею при цьому є вибір оптимального часу перерви циркуляції рідини. Недостатня перерва циркуляції рідини приводить до пропуску покладу, а дуже велика - до утруднення локалізації покладу. Оптимальний час складає від 3 до 20 годин.

При газовому каротажі після буріння проводиться безперервна реєстрація газовмісту промивної рідини у перебігу часу, достатнього для виходу двократного об'єму цієї рідини з досліджуваної глибини до земної поверхні.

Для визначення істинної глибини розміщення аномальних газосвідчень (до початку спуску бурильних труб) користуються виразом:

, (9.9)

де Н_а – глибина аномального газосвідчення, зафіксованого на кривій після спуску колони; Н_к – глибина спущеної бурової колони до початку циркуляції; V_к – об’єм рідини, що витісняється колоною бурильних труб завдовжки 1 м; V₀ – об’єм 1 м відкритого стовбура свердловини.

Газометрія свердловин після буріння включає визначення вмісту газу в промивній рідині:

• при відновленні циркуляції без обробки стовбура свердловини;

• при обробці стовбура свердловини після перериву циркуляції;

• при розширенні стовбура свердловини після перериву циркуляції.

При проведенні газометрії свердловин після буріння розв’язують наступні задачі:

• виявлення покладів нафти і газу;

• визначення характеру покладів (газовий, нафтовий, обводнений);

• визначення глибини залягання покладів.

9.4 Метрологічне забезпечення апаратури

Визначення основної відносної похибки газоаналізатора на нижніх межах вимірювальних діапазонів приладу по метану, етану, пропану, бутану, пентану (виконується тільки при випуску газоаналізатора з виробництва або ремонту) виконується за наступною схемою:

- за допомогою динамічного генератора газових сумішей ГГС-03-03 відповідно до керівництва по його експлуатації складають газову суміш і подають її на газоаналізатор, як показано на рисунку 9.2;

1 - редуктор кисневий балонний; 2 - вентиль точного регулювання; 3 - штуцер газоаналізатора “Вхід аналізованого газу”; 4 - штуцер газоаналізатора “Вихід аналізованого газу”; 5 - поглинач Зайцева; 6 - шар дистильованої води; 7 - пінний вимірник витрати; Б1 - балон з газовою сумішшю 1; Б2 - балон з газовою сумішшю 2

Рисунок 9.2 – Схема подачі на газоаналізатор газової суміші, складеної за допомогою ГГС-03-03

- за допомогою редуктора, вентиля точного регулювання й пінного вимірника витрати встановлюють витрату газової суміші через газоаналізатор рівним 30 см³/хв. Продувають газоаналізатор газовою сумішшю протягом 5 хв;

- не перериваючи потоку газової суміші, роблять аналіз проби. Фіксують результати виміру по всіх обумовлених компонентах крім етилену й гідрогену, що видані газоаналізатором;

- виконують оцінку основної відносної похибки газоаналізатора по всіх обумовлених компонентах крім етилену та гідрогену по формулі:

, (9.10)

де  – основна відносна похибка газоаналізатора по обумовленому компоненту, %; Z_В – результат виміру, %; Z_Д – дійсна молярна частка обумовленого компонента в аналізованій газовій суміші, %.

Основна відносна похибка газоаналізатора не повинна перевищувати по метану - 15%; по етану - 15%; по пропану - 15%; по бутану - 20%; по пентану - 25%.

Визначення основної відносної похибки газоаналізатора на нижніх межах вимірювальних діапазонів приладу по етилену та гідрогену проходить за наступною схемою:

- за допомогою ГГС відповідно до керівництва по його експлуатації готують суміш і подають її на газоаналізатор, як показано на рисунку 9.2;

- за допомогою редуктора, вентиля точного регулювання й пінного вимірника витрати встановлюють витрату газової суміші через газоаналізатор рівною 30 см³/хв. Продувають газоаналізатор газовою сумішшю протягом 5 хв;

- не перериваючи потоку газової суміші, виконують аналіз проби. Фіксують результати вимірів по всіх обумовлених компонентах;

- роблять оцінку основної відносної похибки газоаналізатора по всіх обумовлених компонентах по формулі (9.10).

Основна відносна похибка газоаналізатора не повинна перевищувати по метану - 15%; по етану - 15%; по етилену - 25%; по пропану - 15%; по бутану - 20%; по пентану - 25%; по гідрогену - 20%.

Визначення основної відносної похибки газоаналізатора у верхній частині вимірювального діапазону по метану й при мінімально припустимих відношеннях молярних часток етану, пропану (1/200) і гідрогену (1/400) до молярної частки метану в пробі виконують за схемою:

- за допомогою ГГС відповідно до керівництва по його експлуатації готують суміш і подають її на газоаналізатор, як показано на рисунку 9.2.

- за допомогою редуктора, вентиля точного регулювання й пінного вимірника витрати встановлюють витрату газової суміші через газоаналізатор рівною 30 см³/хв. Продувають газоаналізатор газовою сумішшю протягом 5 хв;

- не перериваючи потоку газової суміші, роблять аналіз проби. Фіксують результати вимірів по всіх обумовлених компонентах;

- виконують оцінку основної відносної похибки газоаналізатора по всіх обумовлених компонентах по формулі (9.10). Основна відносна похибка газоаналізатора не повинна перевищувати по метану - 15%; по етану - 15%; по етилену - 25%; по пропану - 15%; по бутану - 20%; по пентану - 25%; по гідрогену - 20%.

Визначення основної відносної похибки газоаналізатора у верхній частині вимірювального діапазону по пропану:

- за допомогою ГГС відповідно до керівництва по його експлуатації готують суміш і подають її на газоаналізатор, як показано на рисунку 9.2.

- за допомогою редуктора, вентиля точного регулювання й пінного вимірника витрати встановлюють витрату газової суміші через газоаналізатор рівною 30 см³/хв. Продувають газоаналізатор газовою сумішшю протягом 5 хв;

- не перериваючи потоку газової суміші, роблять аналіз проби. Фіксують результати вимірів по всіх обумовлених компонентах;

- виконують оцінку основної відносної похибки газоаналізатора по всіх обумовлених компонентах за формулою (9.10).

Основна відносна погрішність газоаналізатора по пропані не повинна перевищувати 15%.

Визначення відносної зміни вихідного сигналу за 8 годин безперервної роботи виконують наступним чином:

- подають на газоаналізатор газову суміш відповідно до схеми, наведеної на рисунку 9.2 і за допомогою редуктора, вентиля точного регулювання й пінного вимірника витрати встановлюють витрату суміші через газоаналізатор  10 см³/хв;

- задають газоаналізатору режим автоматичного аналізу;

- через 8 годин із часу виходу газоаналізатора на робочий режим зупиняють аналіз;

- розраховують відносні зміни градуювальних коефіцієнтів газоаналізатора по кожному з обумовлених компонентів по формулі:

, (9.11)

де ΔК – відносна зміна градуювального коефіцієнта газоаналізатора по обумовленому компоненту за 8 годин безперервної роботи, %; К₁ - градуювальний коефіцієнт газоаналізатора по обумовленому компоненту, отриманий при перших вимірах; К₂ - градуювальний коефіцієнт газоаналізатора по обумовленому компоненті, отриманий при наступному вимірюванні. За величину відносної зміни вихідного сигналу газоаналізатора за 8 годин безперервної роботи приймають найбільше з отриманих значень.

Відносна зміна вихідного сигналу за 8 годин безперервної роботи не повинне перевершувати 5%.

Результати перевірки газоаналізатора оформлюють відповідним протоколом.