Doslidjenya
.pdfРисунок 7.3 – Схема розміщення компоновки випробовувача пласта з глибинними приладами та двома закріпленими пакерами з опором фільтра на вибій свердловини
123
Таблиця 7.1 - Технічна характеристика випробовувачів пластів типу КВІ
Тип |
КВІ-2М-146 |
КВІ-2М-95 |
КВІ-М-65 |
інструменту |
|
|
67 |
Діаметр |
146 |
95 |
|
корпусу, мм |
|
|
75 - 112 |
Діаметр |
190 - 295 |
108 - 161 |
|
свердловини |
|
|
|
Діаметр |
170 - 270 |
95 - 145 |
67 - 95 |
пакеруючого |
|||
елемента, мм |
|
|
|
Довжина |
2,3 |
2,5 |
2,575 |
максимальна |
|||
одного вузла, |
|
|
|
м |
|
|
|
Довжина |
16,2 |
18,18 |
18,465 |
повної |
|||
компоновки, м |
|
|
50 |
Маса вузла, кг |
200 |
110 |
|
Маса повного |
120 |
910 |
325 |
комплекту, кг |
|
|
|
Допустимий |
35 |
35 |
35 |
перепад тиску |
|||
на пакері, МПа |
|
|
|
Допустима |
170 |
170 |
170 |
вибійна |
|||
температура, |
|
|
|
°С |
|
|
|
Допустиме |
300 |
100 |
45 |
осьове зусилля |
|||
при стиску, кн. |
|
|
|
Допустиме |
600 |
250 |
150 |
осьове зусилля |
|||
при розтягу, |
|
|
|
кН |
|
|
|
124
При випробуванні пластів з упором на вибій свердловини в момент досягнення хвостовиком вибою гумовий елемент пакера під навантаженням скорочується по довжині, збільшується в діаметрі та ізолює розміщену вище пакера зону від підпакерної зони, що підлягає випробуванню.
Найбільш широкого застосування набула однопакерна компоновка ВПТ (див. рис. 7.2), тобто коли випробовувач пластів з опорою на вибій спускається в свердловину відразу після виявлення в процесі буріння перспективного на нафту чи газ об'єкту. В таких випадках інтервал випробування і вибій свердловини знаходяться на невеликій відстані (10 - 20 м). Досліджувані інтервали, як правило, характеризуються або повною відсутністю зони проникнення, або невеликими її розмірами. Пакерування і випробування здійснюються з упором башмака на вибій свердловини. В компоновці випробовувача застосовують один пакер і фільтр з манометром, який встановлюється навпроти інтервалу випробування на бурильних трубах. Над пакером розташовуються яс, випробовувач, запірно-поворотний клапан, бурильні труби та циркуляційний клапан. Другий манометр встановлюється над пакером. Також над пакером в бурильних трубах розміщується пробовідбірник. В залежності від плану робіт і інтенсивності виходугазузбурильнихтрубпри відкриттізапірно-поворотного клапана випробування може проводитися в одно- і двоцикловому режимах.
При випробуванні пластів з упором на вибій свердловини через 30 – 180 с після передачі навантаження на пакеруючий елемент закривається зрівнювальний клапан і відкривається впускний клапан випробовувача пластів. Момент відкриття клапана фіксується на гирлі свердловини показами стрілки гідравлічного індикатора ваги (ГІВ). Сигнал (або момент відкриття клапана) можна виявити і по різкому переміщенню верхньої труби вниз. При добре промитому вибою просідання інструменту є відсутнє.
125
Однак головною ознакою відкриття клапана випробовувача і наявності притоку з пласта вважається вихід газу чи повітря з бурильних труб. При виявленні продуктивного нафтового, а тим більше газового пласта інтенсивний вихід повітря і газу спостерігаєтьсявізуально. Для фіксації притоку оператори проведення робіт використовують гумовий шланг, яким з’єднують верхню муфту бурильної труби з ємністю, яка заповнена водою. При цьому вихід бульбашок газу через шар води характеризує інтенсивність притоку флюїду. В комплект ВПТ також входить спеціальна гирлова головка, яка полегшує процес контролю за виходом газу і відбору його проб.
В таблиці 7.2 подано відомості про основні параметри і призначення основних вузлів комплекту випробувальних інструментів типу КВІ-2М-146.
Таблиця 7.2 - Технічні параметри та призначення основних вузлів комплекту випробувальних інструментів типу КВІ
|
|
|
||
Назва вузла і його |
Призначення |
Основні технічні |
||
шифр |
|
|
|
параметри |
1 |
|
2 |
|
3 |
Випробовувач |
Виклик |
притоку з |
Робочий хід ван- |
|
пластів ВПГ-146 |
пласта, |
ізольованого |
тажного штока, |
|
|
від решти |
частин |
мм . . . . . . . . . . |
|
|
свердловини пакером |
.200 |
||
|
при зниженому про- |
Найбільше |
||
|
тиску на пласт |
|
наванта- |
|
|
|
|
|
ження, кН: |
|
|
|
|
- стискуюче . . . |
|
|
|
|
.300 |
|
|
|
|
- розтягуюче . . 600 |
|
|
|
|
Довжина, мм . |
|
|
|
|
2150 |
|
|
|
|
Діаметр, мм . . 146 |
|
|
|
|
Маса, кг . . . . |
|
|
|
|
231,5 |
Яс гідравлічний |
Полегшення |
зняття |
Хід штока, мм . |
|
|
пакера з місця після |
320 |
126
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
закінчення випробу- |
|
Розтягуюче наван- |
||||
|
|
|
вання |
|
таження, кН. . . |
|
|||
|
|
|
|
|
|
.600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Довжина, мм . |
|
||
|
|
|
|
|
|
.1615 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Діаметр, мм . . . 146 |
|
||
|
|
|
|
|
|
Маса, кг . . . . . . 158 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продовження табл. 7.2 |
|
|
|
|
||||
|
1 |
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
Пакер циліндричний |
|
Роз’єднання сверд- |
|
Хід штока, мм .350 |
||||
|
ПЦ-178, ПЦ-146 |
|
ловини з випробу- |
|
Розтягуюче наван- |
||||
|
|
|
|
ваним пластом |
|
таження, кН. . 600 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Діаметр гумового |
||
|
|
|
|
|
|
|
елемента пакера, |
||
|
|
|
|
|
|
|
мм: |
170; 180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
196; 220 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
245; 270 |
|
|
Фільтр Ф-146 |
|
Фільтрація рідини, |
|
Довжина, мм .4120 |
||||
|
|
|
|
яка поступає із зони |
|
Маса, кг . . . . . 260 |
|||
|
|
|
|
випробуваного плас- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
та через випробову- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ючі пристрої |
|
|
|
|
|
|
Перехідник для |
|
Встановлення гли- |
|
Довжина, мм 2100 |
||||
|
встановлення |
|
бинних приладів |
|
Діаметр, мм . . 146 |
||||
|
приладів (ПП-146) |
|
(манометрів, термог- |
|
Маса, кг . . . . . 124 |
||||
|
|
|
|
рафів) |
|
|
|
|
|
|
Клапан |
|
Відновлення прямої і |
|
Довжина, мм . .608 |
||||
|
циркуляційний |
|
зворотної циркуляції |
|
Діаметр, мм . . 146 |
||||
|
КЦ-146 |
|
над випробовувача- |
|
Маса, кг . . . . . .64 |
||||
|
|
|
|
ми пластів |
|
|
|
|
|
|
Пристрій для |
|
Створення гідравліч- |
|
Найбільший тиск, |
||||
|
опресування |
|
ного тиску у вузлах |
|
МПа . . . . . . . . 40 |
||||
|
(ПО-000) |
|
ВПТ для випробу- |
|
Довжина, мм . 400 |
||||
|
|
|
|
вання на герметич- |
|
Ширина, мм . . 210 |
|||
|
|
|
|
ність і заповнення |
|
Висота, мм . . . 300 |
|||
|
|
|
|
масляної камери ви- |
|
Маса, кг . . . . . 29,3 |
|||
|
|
|
|
пробовувача пластів |
|
|
|
|
|
|
Клапан запірно- |
|
Двократне закриття і |
|
Число обертів зак- |
||||
|
поворотний |
|
відкриття порожни- |
|
риття . . . . . . 10; 30 |
||||
|
подвійного закриття |
|
ни бурильних труб з |
|
Розтягуюче наван- |
||||
|
(ЗП-2-146) |
|
метою запису за до- |
|
таження, кН . . 600 |
||||
|
|
|
|
помогою глибинних |
|
Маса, кг . . . . 224,7 |
127
|
|
|
|
|
|
манометрів початко- |
|
|
|
вої і кінцевої кривої |
|
|
|
відновлення тиску |
|
|
|
(КВТ) |
|
|
Обв’язка до |
Підвід масла в прис- |
Довжина, мм . 500 |
|
пристосування для |
тосування для стис- |
Ширина, мм . . 300 |
|
стиску (ОПС-000) |
ку і управління його |
Маса, кг . . . . . 36,6 |
|
|
роботою |
|
|
Продовження табл. 7.2 |
|
|
|
1 |
2 |
3 |
|
Пристосування для |
Стиск і розтяг вип.- |
Довжина, мм . 600 |
|
стиску |
робовувача пластів |
Діаметр, мм . . 152 |
|
(ПСГ-146.000) |
|
Довжина ходу |
|
|
|
штока, мм . . . . 245 |
|
|
|
Маса, кг . . . . . 52 |
|
Подовжувач |
Забезпечення зборки |
Довжина, мм . 800 |
|
(П1.000) |
по секціях для попе- |
Діаметр, мм . . 146 |
|
|
редження згину што- |
Маса, кг . . . . . 52 |
|
|
ка при затягуванні |
|
|
|
комплексу в бурову з |
|
|
|
містків і підборі дов- |
|
|
|
жини колони бури- |
|
|
|
льних труб |
|
Схема пробовідбірника-накопичувача і компоновки ВПТ з пробовідбірником приведено на рис. 7.4.
128
Рисунок 7.4 – Схема пробовідбірника-накопичувача (а) і компоновки ВПТ з пробовідбірником (б)
Характер зміни тиску в підпакерній зоні, який фіксується глибинними манометрами показано на рис. 7.5.
129
Рисунок 7.5 - Характер зміни тиску в підпакерній зоні, який фіксується глибинними манометрами:
I - діаграма верхнього (трубного) манометра для реєстрації притоку в трубах; P1 - P2 - спуск труб, тиск стовпа
рідини в трубах не змінюється; P2 - P3 - ріст тиску в період притоку пластової рідини в труби після пакерування і відкриття клапана; P3 - P4 - припинення притоку, стабілізація
тиску в трубах; P4 - P5 - тиск втрубах при підніманні випробовувача з закритим клапаном;
II - діаграмаманометравфільтрі P1 - P2 - ступеневийріст гідростатичного тиску при спуску випробовувача; P2 - P2/ -
падіння тиску при відкритті клапана і реєстрації притоку ( P2/ - P3 ); P3 - P4 - перекриття притоку (точка P3 ), записування
КВТ; P4 - зняття пакера; P4 - P5 - тиск в період зняття пакера і підйому випробовувача;
Ш - діаграма контрольного манометра; P1- P2 - ступеневе збільшення тиску гідростатичного стовпа рідини при спуску випробовувача ВПТ; P2 - P3 - Р4 - тиск в підпакерній зоні в період виклику і перекриття притоку; P4 - P5 - зміна тиску в процесі підйому ВПТ.
7.2 Аналіз багатоциклових випробовувачів пластів
Більш досконалі вузли і широкий вибір допоміжних пристроїв входять в склад багато циклових випробовувачів пластів – трубних випробовувачів. В таблиці 7.3 подано технічні характеристики багатоциклових випробовувачів пластів, а на рис. 7.6 зображено різні можливі варіанти компоновок цих випробовувачів залежно від необхідності вирішення геолого-промислових досліджень свердловини та її технічного стану.
Таблиця 7.3 - Технічна характеристика багатоциклових випробовувачів пластів
Параметри |
МВГ- |
МВГ- |
МВК- |
МВК- |
МВК- |
|
146 |
127 |
95 |
80 |
65 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
130
|
Зовнішній |
|
|
|
|
|
|
діаметр, мм |
146 |
127 |
95 |
80 |
65 |
|
Довжина, мм: |
|
|
|
|
|
|
максимальної |
|
|
|
|
|
|
секції |
2918 |
2890 |
2600 |
3470 |
3200 |
|
загального |
|
|
|
|
|
|
комплексу |
27450 |
27150 |
21400 |
23410 |
16500 |
|
Допустиме |
|
|
|
|
|
|
навантаження, |
|
|
|
|
|
|
кН: |
|
|
|
|
|
|
стискуюче |
1500 |
1250 |
600 |
400 |
200 |
|
розтягуюче |
700 |
600 |
450 |
200 |
1500 |
|
Крутний |
|
|
|
|
|
|
момент, кН·м |
10 |
7,5 |
4,9 |
3,9 |
3,1 |
|
Максимальний |
|
|
|
|
|
|
перепад тиску, |
45 |
45 |
45 |
45 |
40 |
|
МПа |
|
|
|
|
|
|
Максимальна |
|
|
|
|
|
|
температура, |
200 |
200 |
200 |
200 |
200 |
|
ºС |
|
|
|
|
|
|
Продовження табл |
. 7.3 |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Маса, кг: |
|
|
|
|
|
|
максимальної |
|
|
|
|
|
|
секції |
235 |
163 |
120 |
92 |
78 |
|
загального |
|
|
|
|
|
|
комплексу |
5442 |
5682 |
1810 |
635 |
540 |
|
Розмір |
|
|
|
|
|
|
приєднуючої |
З-121 |
З-101 |
З-76 |
З-62 |
З-56 |
|
різьби |
|
|
|
|
|
|
Діаметр |
|
|
|
|
|
|
свердловини, |
190- |
161- |
118-165 |
97-112 |
78-102 |
|
мм |
295 |
243 |
|
|
|
131
Рисунок 7.6 – Компоновки випробовувачів пластів Втаблиці7.4 поданоопистапризначенняосновнихвузлів
багатоциклових випробовувачів пластів.
Таблиця 7.4 - Опис та призначення основних вузлів багатоциклових випробовувачів пластів
Вузол |
Шифр |
Призначення |
1 |
2 |
3 |
Випробовувач |
|
Комплекс обладнання, призначений |
пластів свердло- |
ВПГ |
для: |
вин на трубах |
|
- випробування перспективних плас- |
|
|
тів в необсаджених свердловинах з |
|
|
метою виклику притоку з пласта; |
|
|
- відбір проб пластової рідини (газу) |
|
|
і визначення основних гідродина- |
|
|
132 |