Термометрия в нагнетательных скважинах, страница 26

В случае отсутствия ЗКЦ в зумпфе распределение температуры при изливе копировало бы распределение температуры при закачке воды в скважину, но вследствие проявления адиабатического эффекта термограмма при изливе смещается на DT=hDR относительно термограммы при закачке в сторону уменьшения температуры. Здесь h - коэффициент адиабатического сжатия, DR -перепад забойного давления при закачке и изливе. В интервале заколонного перетока в зумпфе температура при изливе выше, чем при закачке вследствие разогрева воды при дросселировании в процессе излива как в перфорированном пласте, так и цементе в интервале ЗКЦ. Кроме того, температура воды, движущейся по неперфорированному пласту в интервале ЗКЦ, с течением времени повышается, гак как к скважине подходит вода из удаленных участков пласта, где температура выше. чем у стенки скважин. Следовательно, если построить разностную кривую DT(z) = Тизл(z) - Т.зак(z) (здесь Тизл(z), Тзак(z) - температура в зумпфе, как функция, глубины при изливе и при закачке соответственно), то в интервале ненарушенного техсостояния в зумпфе DT постоянно и равно hDR. В интервале ЗКЦ разностная температура DT увеличивается, достигая максимума в подошве перфорированного пласта.

Выявления интервалов ЗКЦ выше интервалов перфорации.

Основным методом, применяемым в настоящее время для выявления интервала ЗКЦ вверх от перфорированных пластов, является термометрия. Предпосылками для решения этой задачи являются следующие факторы:

1) различие температуры закачиваемой воды и геотермической в интервале перетока. Так при закачке в пласт холодной воды (Тзак.воды < Тпласта) на замерах термометром   в   остановленной   скважине   при   герметичном   устье, зарегистрированных через 1,5-2 часа после прекращения закачки, пласты в интервале перетока отметятся аномалиями охлаждения, относительно вмещающих пород, а при отсутствии перетока - аномалиями разогрева. Объясняются эти положения следующим. В интервале ЗКЦ радиус охлаждения в пластах, в которые ведется закачка холодной воды, во много раз больше, чем во вмещающих породах. Поэтому эти пласты отметятся аномалиями охлаждения. При отсутствии перетока эти пласты отметятся аномалиями разогрева относительно вмещающих пород, так как темп восстановления температуры в песчаниках (известняках) больше, чем в глинах. При закачке воды в пласт с температурой выше, чем геотермическая пласта, отмеченные особенности сохранятся, но вместо аномалии разогрева будут аномалии охлаждения;

2) в интервале ЗКЦ сечение канала перетока вдоль негерметичного цемента непостоянное. В интервале сужения (расширения) имеется перепад давления и как следствие - разогрев жидкости за счет эффекта Джоуля-Томсона. Таким образом распределение температуры в цементе в интервале ЗКЦ в процессе закачки немонотонное. Однако немонотонное распределение температуры в цементе не оказывает влияние по регистрируемую температуру при закачке или изливе, если скорость перетока в колонне u > 300 м/час, т.е. при величине приемистости (дебите излива) Q > 25 м3/сут. Поэтому при закачке или при изливе (с большим дебитом) распределение температуры в скважине монотонное, которое характеризует только величину скорости потока, а не изменение температуры за колонной (или НКТ).