Исследования технического состояния скважин. Методы изучающие геометрию скважины

ЛЕКЦИЯ 5

Исследования технического состояния скважин

Исследования технического состояния скважин – ИТСС предназначены для:

- управления процессом бурения;

- спуска и цементирования обсадной колонны;

- вторичного вскрытия коллекторов и вызовов притоков углеводородов;

- капитального и подземного ремонта скважин;

- ликвидации аварий;

- восстановления и повторного использования старого фонда скважин;

-мониторинга состояния скважины, обсадных и других колонн , НКТ-насосно-компрессорных труб и прочего скважинного оборудования.

Для этого ИТСС решает следующий перечень конкретных задач:

- определяет траекторию ствола и конфигурацию горизонтальных срезов скважины, как новых так и старых скважин, для оценки искривления колонны и определения точного положения скважины в пространстве;

- находит место прихвата бурового инструмента и НКТ;

- выявляет место напряженного состояния обсадной колонны за счет обжатия горными породами;

- уточняет высоту цементного моста и качество цементирования;

- обнаруживает в обсадной колонне – трещины, порывы, одиночные отверстия, не герметичность муфт, страгивание муфт по резьбе;

- определяет положение муфт обсадных колонн;

- уточняет положение в скважине технологического оборудования и НКТ;

- измеряет толщину обсадных труб, выявляет их дефекты и интервалы их внешней и внутренней коррозии, а также места прорыва эксплуатационной колонны;

- выделяет закономерные перетоки жидкости и газов;

- оценивает положение и качество ремонтных пластырей;

- уточняет места перфорации эксплуатационной колонны;

- выявляет интервалы гидратных, парафиновых и солевых отложений;

- позволяет определить объем затрубного пространства скважины для проведения тампонажных работ;

- помогает выбрать место в скважине для установки центраторов, турболизаторов, цементировочного патрубка и башмака обсадной колонны.

Для решения этих задач используется следующий перечень методов:

методы изучающие геометрию скважины

1.  Инкл.- инклинометрия.

2.  Кав. и Проф. – кавернометрия и профилеметрия.

далее

3.  ПТС – профилеметрия трубная скважинная.

4.  ВТ – высокочувствительная термометрия.

5.  Рас – механическая и термокондуктивная расходометрия.

6.  ЛМ – локация муфт и ИМП – индикация мест прихвата.

методы на основе АК – акустического каротажа

7.  АКЦ – акустическая цементометрия на основе скользящих волн.

8.  АК-сканер – акустическая дефектоскопия колонн и цементного камня на основе отраженных волн.

9.  Шум – акустическая шумометрия.

10.   ЛАС – локатор акустический скважинный.

11.  Широкополосное АК – акустический прихватоопределитель.

методы на основе радиоактивных методов

12.  ГГДТ – гамма – гамма дефектометрия и толщинометрия.

13.  ГГЦМ – гамма-гамма цементометрия.

14.  РИ – метод радиоактивных изотопов.

на основе электромагнитной индукции

15.  ЭМД – электромагнитная дефектоскопия и толщинометрия.

Методов значительно больше, многие методы совершенствуются, а решаемые задачи усложняются, но для общего понимания и представления перечисленных методов вполне достаточно. Вполне логично сразу весь объем не охватить, но в начале инженерной работы, изложенный материал поможет более безболезненно перейти к последующей самостоятельной работе.

Для начала рассмотрим конструкцию скважины Рис.1-2. На рисунках видно, что кроме обсадной колонны, в конструкции скважины еще есть: техническая колонна, кондуктор на основании, которого на устье скважины крепится превентор, направляющая колонна - направление, а также кроме одной может быть несколько обсадных колонн. Для спуска геофизической аппаратуры в скважину на превентор крепится специальное устройство – лубрикатор, который позволяет безопасно спускать геофизические зонды хоть в обсадную колонну, хоть в насосно-компрессорные трубы, хоть в буровой инструмент, по обстоятельствам и решаемым задачам.

И так первые два метода Инкл.- инклинометрия и ДС – диаметр скважины (Кав, Проф) изучают реальное геометрическое расположение и конфигурацию скважины в пространстве.

Рис. 1. Конструкция скважины.

Рис. 2. Конструкция скважины с несколькими обсадными колоннами.

Данная группа методов решает следующие задачи:

- контроль реального положения оси скважины проектному направлению, так как скважина отклоняется от проекта из-за наклона слоев Рис.3.

Рис. 3. Отклонение оси скважины от проектного положения из-за наклона слоев.

- определение участков перегибов оси ствола скважины, которые в последующем могут вызвать осложнения при последующих работах на скважине;

- выделение пластов коллекторов по наличию глиняных корок;

- определение затрубного пространства, для расчета количества тампонажной смеси;

- учет геометрии ствола при аварийных работах;

- выбор мест  установки пакеров, башмака обсадной колонны и другого скважинного оборудования.

Данные работы выполняются во всех скважинах: кавернометрия в скважинах диаметром от 100 до 800 мм. , а профилеметрия от 25 до 400 мм. .