К оглавлению

УДК 550.832.543

 

© Н.С. Творогов, В.Е. Андреянов, 1991

Определение замоленным перетоков импульсным генератором нейтронов

Н.С. ТВОРОГОВ, В.Е. АНДРЕЯНОВ (Татнефтегеофизика)

В настоящее время на нефтяных месторождениях Западной Сибири для решения задачи определения заколонного сообщения перфорированного пласта с неперфорированным используются в основном термометрические исследования (в комплексе с ГК), реализация которых в добывающих скважинах осуществляется способом компрессирования, а в нагнетательных - закачкой воды в скважину. Проведенный анализ показал, что термометрические исследования наиболее информативны при определении заколонного сообщения только с нижележащими неперфорированными пластами.

С учетом геологических особенностей строения залежей нефти Западной Сибири наиболее достоверные результаты при изучении заколонного сообщения данным комплексом ГИС получаются при исследовании продуктивных пластов алымской свиты (пласт АВ) и юры. Это объясняется тем, что эти залежи имеют мощную глинистую покрышку, выше которой, как правило, отсутствуют проницаемые водоносные коллекторы. По этой причине заколонного сообщения с вышележащими пластами в этих отложениях не наблюдается.

При изучении заколонного сообщения продуктивных коллекторов вартовской свиты (пласты БВ) термометрические исследования в большинстве случаев не дают положительного результата. Это объясняется геологическими особенностями этой залежи, связанными с наличием водоносных пластов как в подошвенной, так и верхней части разреза, которые друг от друга не всегда качественно изолированы.

В этих условиях эффективен метод радиоактивных изотопов, основанный на использовании гамма-каротажа (ГК). Однако следует отметить, что он дорогостоящ и трудоемок, а также небезопасен при проведении геофизических работ.

Низкая минерализация пластовых вод (С=15-25 г/л,= 1,012-1,016 г/см3) месторождений Западной Сибири благоприятствует эффективному применению импульсного генератора нейтронов (ИГН) для определения заколонного сообщения перфорированного пласта как с ниже-, так и вышележащими неперфорированными. Сущность данной методики основана на исследовании скважины методом ИГН до и после закачки в перфорированный пласт минерализованной воды (=1,16-1,18 г/см3). Такая возможность объясняется тем, что водоносные коллекторы на месторождениях Западной Сибири так же, как и нефтенасыщенные, характеризуются по кривым ИНГК или ИННК высокими показаниями и значениями времени жизни тепловых нейтронов (=230-245 мкс). А насыщенные минерализованной водой, эти же коллекторы из-за большого количества содержания в ней хлора, ядра атома которого обладают большим сечением захвата тепловых нейтронов, имеют низкие показания ИНГК (ИННК) и(120-140 мкс) [1].

Таким образом, совмещая по непроницаемым участкам разреза (глинам) и плотным пластам кривые ИНГК (ИННК) и , зарегистрированные до и после закачки в интервал перфорации минерализованной воды, по их расхождению в проницаемых пластах можно определить интервал заколонного сообщения. На диаграммах ИНГК (ИННК) и , зарегистрированных после закачки минерализованной воды, интервалы заколонного сообщения по сравнению с первоначальными замерами имеют низкие показания.

Пример определения заколонного сообщения коллекторов импульсным генератором нейтронов нагнетательной скв. 103 Локосовской приведен на рисунке (а).

По данным ИГН, согласно описанной выше методике исследования, в этой скважине было установлено заколонное сообщение перфорированного интервала как с выше (2513-2524 м), так и с нижележащими (до глубины 2558 м) пластами. На диаграмме ИНГК, зарегистрированной после закачки минерализованной воды в интервал перфорации, против этих пластов отмечается резкое снижение показаний, свидетельствующее о заколонном сообщении. Данное обстоятельство подтверждается также наличием радиогеохимического эффекта в этих интервалах на повторном замере ГК [2].

По данным термометрии, наиболее эффективно заколонное сообщение определяется только с нижележащими пластами. Что касается заколонных перетоков вверх, то эта задача в данном случае не решается.

По результатам исследований в скважине были проведены работы по ликвидации заколонного сообщения. В интервал перфорации было закачано 10 т цемента. Повторные исследования методом ИГН показали, что изоляционные работы по ликвидации заколонного сообщения были выполнены качественно. По кривым ИНГК и  видно, что минерализованную воду принимает только перфорированный пласт (см. рисунок, а).

В связи с тем что в нагнетательных скважинах на термометрические исследования, выполненные после проведения изоляционных работ, оказывает влияние остаточный эффект от ранее существовавшего заколонного сообщения, связанного с охлаждением зон поглощения при длительной закачке воды, этот метод является неэффективным для решения указанной задачи. Практика показывает, что в нагнетательных скважинах для оценки качества проведения изоляционных работ по ликвидации заколонного сообщения наиболее эффективным является метод ИГН, реализуемый по указанной выше методике.

Результаты использования ИГН для определения заколонного сообщения и оценки качества изоляционных работ по нагнетательной скв. 775 Поточной приведены на рисунке (б). По проведенным исследованиям было выявлено заколонное сообщение перфорированного интервала как с выше (2362-2374 м), так и нижележащими (до глубины 2427,2 м) неперфорированными пластами. Причем наиболее интенсивно заколонные перетоки проявляются до глубины 2415 м. На кривых ИНГК и , зарегистрированных до и после закачки минерализованной воды в перфорированный пласт, интервалы заколонного сообщения характеризуются большими расхождениями. На основе этих данных в скважине были проведены изоляционные работы по устранению заколонного сообщения методом закачки в перфорированный пласт полимерно-дисперсной смеси. Повторные исследования методом ИГН с целью оценки качества изоляционных работ показывают, что они наиболее эффективно были выполнены при ликвидации заколонного сообщения с нижележащими пластами, тогда как с вышележащим пластом его ликвидировать не удалось. Это хорошо видно по кривым ИНГК, выполненным до и после закачки в интервал перфорации минерализованной воды.

На рисунке (б) также видно, что по данным термометрии ввиду остаточного эффекта от ранее существовавшего заколонного сообщения определить его наличие (или отсутствие) с нижележащими пластами после проведения изоляционных работ не представляется возможным. Также следует отметить наличие радиогеохимического эффекта на повторном замере ГК в интервалах ранее выявленного заколонного сообщения.

Из изложенного следует, что с учетом геологических особенностей залежей нефти, а также при соблюдении методических требований импульсный генератор нейтронов является эффективным для изучения заколонных сообщений коллекторов на месторождениях Западной Сибири. Кроме того, данный метод с использованием указанной методики с высокой достоверностью решает задачу по оценке качества изоляционных работ в нагнетательных скважинах.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.     Геофизические методы контроля разработки нефтяных месторождений/Ю.В. Коноплев, Г.С. Кузнецов, Е.И. Леонтьев и др.- М.: Недра.- 1986.

2.     Хуснуллин М.X. Применение гамма-метода для определения заводненных пластов // Геология нефти и газа.- 1973.- № 12,- С. 63-67.

Abstract

An investigation of outstring crossflows in injection and producing wells, as well as the evaluation of the quality of isolating work in injection wells by the impulse generator of neutrons at Western Siberia's fields have been carried out.

 

Рисунок Определение заколонного сообщения коллекторов с помощью ИГН на Локосовской (а) и Поточной (б) площадях.

Породы: 1 - глины; песчаник: 2 - уплотненный, 3 - водоносный; 4 - алевролиты; 5 - песчаник нефтеносный. Замеры: КЗ - контрольный, ПЗ - повторный, ПЗМВ - после закачки минерализованной воды