ДРІС. Жуу сйытыы жтылу белдемдерін баалау жне болжау

 

Жтылу абаттарын зерттеуді негізгі мселелрі келесі: 1) Жтылу белдемінде таужыныстарды литологиялы ерекшеліктерін, сонымен атар оны кеуектілігін, жарышатылыын жне уыстылыын зерттеу; 2) белдемні тередігін жне алындыын анытау; 3) жтылу горизонттарын санын анытау; 4) жарышатарды ашылуын баалау; 5) атпарлы ысымды лшеу; 6) абаттар арасында озалысты жылдамдыын жне баыталуын анытау; 7) ткізгіш белдемні жтылу арындылыын баалау; 8) зерттеліп жатан араашытыта ыманы фактлік диаметрін анытау; 9) атпарлы суларды минералдыын, оршаан ортаны температурасын анытау. Бл ыманы жтылу абатын кездесу ммкіндігін болжауа, ымадан абата сйытыты сзілуін алдын-ала ескеру жне жою дістерін дрыс тадауа; материалды тиімді шыындау; жтылуды алдын-ала ескеру жне жою бойынша жргізілетін шараларды сттілігіне кепілдік беруге ммкіндік береді.

Жтылу белдемдерін зерттеу жобалы, фактілоік материалдар бойынша жне ыманы брылау кезінде алынатын барлы, яни геологиялы, гидрогеологиялы, геофизикалы, брылау (брылаушыны аспаптары жне баылаулары бойынша) мліметтерін ескеру ммкіндігі бойынша, сонымен атар брылау бригадасыны кшімен жзеге асырылатын ымадаы зерттеулерді оперативті тріні жне геофизикалы немесе гидрогеологиялы блімдер орындайтын арнайы зерттеулер кмегімен жргізіледі.

Оперативті баылау баылау мен оперативті зерттеулерден ралан.

Баылаулар брылау алаында орналасан жер беті баылаулы-лшегіш аспаптар, оны ішінде КУРС-411, КУРС 613 жне т.б. арылы, ымадаы статикалы дегейді жне тндырышта (циркуляциялы жйе) жуу сйытыыны млшеріні згеруін арнайы дегей лшегіштер арылы; ымадан кіріп-шыып жатан жуу сйытыыны млшерін шыын лшегіштер арылы; сорышта ысымны згеруін, кернні шыуын жне оны жарышаталы дрежесін, ыманы тередеу рдісін баылау арнайы аспаптар (здігінен жазушы ваттметр, жадайларды ртрлі талдаушылар) арылы жргізіледі.

ымадаы оперативті зерттеулер жтылу абатын балау ртрлі дістерден ралан жне олар жуу сйытыыны жтылу белдемдерін анытаушы (мысалы, «Донбассгеология» ПГО конструкциясын шыаран МЭР-57), ртрлі пакерлі ондырылар кмегімен, жтылу белдемінде брылауды механикалы жылдамдыыны згеруі бойынша, шлам бойынша жне т.б. аныталады.

МЭР-57 жтылу белдемін анытаушы кмегімен кез келген жуу сйытыын жне жтылу арындылыында – шамалыдан арындыа дейін жтылу белдемдеріні шекарасын анытайды. Барлы жмыстарды брылау бригадасы жргізеді. МЭР-57 датчик-шыынлшегіш ымаа бір желілі кабелде КУРС аспабыны шыыры кмегімен тсіріледі. Жтылу белдемдері жер беті лшегіш пульт арылы аныталады. 800 м жоары тередігі бар ымалар шін МЭР-57 шыынлшегішпен операциялар шыыр жне зындыы 1500 м болатын каротажды кабельмен жабдыталан АЭКС-1500 каротажды станциясы арылы жзеге асырылады. В.И. Лисянский мліметтері бойынша АЭКС станциясы ымаларды зерттеулерді жргізуді, сонымен атар жтылу белдемдерін тампождауды амтамасыз ететін аспаптармен жне техникалы ралдармен жабдыталан.

арапайым пакерлі ондырыны кмегімен жтылу абаттарыны шекараларын анытау шін пакер (тампон) тбі жабылан брылау бырында бекітіледі. Пакерді стінде жне астында саылаулар бар жне олар ажет жадайларда апатармен жабылады. Пакер астындаы саылау ашылып, снаряд брылау бырлармен ымаа абата сйытыты кетіп алу ммкіндігі бар жеріне дейін тсіріледі; брылау бырларына су жіберіледі. ыма опаны бойынша аспапты озай отырып, оны белгілі уаыттан кейін тотатып, сйытыты берілуін осады. Жтылу белдемінен жтпайтын белдемге кшкен кезінде сорышты манометрінде ысымны кенет згеруі байалады. Жоары шекараны анытау шін сас операциялар жргізіледі, біра алдын ала пакерді астындаы саылауды жауып, стіндегі саылауды ашып ояды. Аспапты опан бойынша абатты тменгі шекарасынан жоары арай озалтады. Жтылу абаты жабынынан жоары пакер тотаан кезінде, ымадан брылау ерітіндісі шыа бастайды.

Механикалы каротаж кмегімен жтылу белдемдерін баалау кезінде Б.М. Курочкин жне т.б. [8] анытаан жтылу белдемі бойынша брылауды механикалы жылдамдыыны Дум суі жне жанасатын жтпайтын таужыныстарды жарышатарды ашулы дрежесі арасындаы эмпирикалы туелділікті олданады (9.1 сурет).

анытауды дістемесі шыарылан жне оан сйкес келесі формула бойынша аныталады:

 

= / *100%, (9.1)

 

мндаы жне – сйкесінше жтылу белдемінде жне жтпайтын шекаралы таужыныстарда брылауды орташа жылдамдыы, м/са.

мні бойынша (9.1 суретті ара) аныталады.

9.1. сурет Брылауды механикалы жылдамдыыны суінен жарышатарды жабылу дрежесіні туелділігі

 

Берілген дістемені брылау ралы тсіп кеткен жадайларда олдануа болмайды (суретте – штрихталан облыс, >20 мм). Егер жуу сйытыыны жтылуы ыманы тередету кезінде емес, баса технологиялы операцияларды жзеге асыру кезінде орын алатын болса, онда бл абатты гидравликалы зілісімен байланысты, ал ол з кезегінде жарышатарды 10 мм дейін ашылуымен негізделеді. В.Д. Шведов жтылу белдемдерін болжау шін d-экспонентті модифицирленген дісін олдануды сыныан, ал оны е тменгі мні жуу сйытыыны жтылу белдемдеріне сйкес келеді. Механикалы каротаждарды мліметтерін геологиялы-барлау жмыстарды тжірибесіне енгізу ажетті. Мліметтер орында фактілі айматы материалды жиналуы крделіктерді профилактика жасау жне жоюды дрыс дістерін тадауа, сонымен атар тампонажды жмыстарды жзеге асыру шін уаыт, ебек жне материалдар шыындарын тмендетуге жне жалпы крделі жадайларда ымаларды брылау німділігін жоарлатуа ммкіндік береді.

Шлам бойынша жуу сйытыыны сзілу арналарыны ашылуын анытау дістемесі жтылу арналарына кететін ірі фракция блшектеріні орташаландырылан лшемдері бойынша жарышатарды ашылу дрежесін балауа ммкіндік береді. дістеме ВолгоградНИПИнефтьпен сынылан.

А.Д. Елисеев ыма саасынан жтылу белдеміне дейінгі араашытыты (м) анытау шін келесі формуланы сынды:

 

=H/( +1), (9.2)

 

мндаы H – ыма тередігі, м; жне – жтылу арындылыыны бірдей мндерінде лшенген жне сйкесінше тура жне кері жуу кезінде ыманы шыу блігіндегі жуу сйытыыны млшері.

Берілген дісті жзеге асыру шін туры жне кері жуу сйытыы кезінде ымаа берілетін жуу сйытыыны млшерін анытау ажет. соысы жтылу белдеміні орналасуын анытау натылыын жоарлатады. дістеме толы клемде тек саалы герметикалы ондырыны болан кезінде ана жзеге асырылады.

АзНИПИнефте Р.М. Мамедов, Х.Я. Рашидов, Д.Т. Амбарцумов жне т.б. жтылу белдеміні тередігін автоматты трдеу анытауа арналан ондырыны шыаран. дістеме негізінде – ыманы кіру блігінде сйытыты ысымын жне ымадан циркуляциялы жйеге шыан кезінде оны млшерін лшеу.

ыманы брылау рдісінде ымадан шыып жатан жне сорыша берілген жуу сйытыыны наты млшері кезінде ыма саасында жуу сйытыын айдау ысымын лшеу арылы жтылу горизонтыны орналасу тередігін анытау дістемесі белгілі.

Арнайы дістерге ымадаы геофизикалы жне гидродинамикалы зерттеулер жатады. Геофизикалы зерттеулер геологиялы жадайлара байланысты ыманы ртрлі каротаждау дістерін: шыынлшегіш, кавернометрия, акустикалы, гамма-гамма-тыызды, стандартты каротаж, термометрия, резистовиметрия, электрометрия жне т.б. олданудан ралан. Осы дістермен атар, фотоа тсіру, ыма абыраларын телевизиялы арау дістері де олдануы ммкін. Гидродинмикалы зерттеулер екі дістен ралан: 1) трасыз режим кезінде ымаа суды ю немесе суды шыару кезінде статикалыа дейін сйыты дегейіні тмендеуін (ктерілуін) баылау; 2) ыманы герметикалы саасы жне траты режимі кезінде абата сйытыты ыса мерзімді шыару немесе айдау.

Біріншісі статикалы дегейі 30 м жоары болан жадайларда олданады. Зерттеулер реті келесі: статикалы дегейі аныталады, кейін ыманы циркуляция алпына келгенше дейін сумен толтырады жне ымада статикалы дегейді алпына келу уаытын лшейді. Уаыт ыма саасы арылы сйытыты ю аяталан уаытынан бастайды. ымада суды дегейіні тмендеу уаытын 5 немесе 10 м сайын лшеп, абата репрессияны ден дейін згеруін ескереді. ыманы диаметрін (м) ескере отырып ысымны згеруінен сйыты шыыныны туелділігі Q (м3/са) аныталады, яни Q = туелділігі табылады. р учаскі шін

 

, (9.3)

 

мндаы – ымада уаыт ішінде сйыты дегейіні згеруі, м.

Берілген абат репрессиясы келесі формула бойынша есептеледі:

, (9.4)

Мнай жне газа ыманы брылау кезінде біршама наты алашы мліметтерді тередік манометрлерді кмегімен алады.

абата репрессиясыны ртрлі мндері шін (9.3) формула бойынша , , ..., мндері аныталады; олар бойыншалогарифмдік ( ) жне тікбрышты ( )координаттар жйесінде жтылу абатыны индикаторлы жолатарын салады. Біріншілері жтылу абатын зерттеу шін, ал екіншілері – алан нтижелерді бейнелеу жне оларды растау шін олданылады. Жргізілген зерттеулер бойынша сзілу режимі аныталып, жтылу горизонтыны негізгі параметрлері аныталады. Бл жадайда ртрлі ткізу орталарындаы сзілу ртрлі задылытар бойынша ту ммкіндігін ескереді: жарышаты-уысты ортада – Краснопольский-Шезиді квадратты задылыы бойынша: ; орташа кеуекті ортада – Дарси задылыы бойынша ;, са кеуекті ортада – ртрлі лшемді кеуектерде ысымны алашы градиенттерін ту арылы сзілу задылыы бойынша . Жтылу абатыны толы гидродинамикалы сипаттамасы келесі туелділікпен крсетіледі:

 

+ + , (9.5)

 

мндаы Q – жтылу арындылыы, м3/са; – абата тсетін ысымны згеруі, МПа; , , – абатты жтылу абілетін сипаттайтын крсеткіштер.

Барлау сатысына (іздеу, алдын-ала, жете немесе пайдалану барлау жмыстары) туелді жне р учаскі (кенорын) шін тжірибелік жолмен жтылу белдемдеріні зерттеуді тиімді кешені аныталады жне ол жтылуды жоюмен байланысты профилактикалы, тампонажды жне баса жмыстарды жргізу шін жеткілікті болуы ажет. ымада зерттеулерді шектелген кешені жзеге асыру шін уаыт жне аражатты лкен шыыны ажет ететіні ескере отырып, оларды негізінен бірнеше (екі-ш) тіректі ымалар мліметтері бойынша жтылуды белдемдеріні тередік жне ауданды болжамын жзеге асыруа ммкіндік беретін кенорындар ана жргізеді. Ал крделі геологиялы жадайлары бар, яни р ыма зіндік зерттеу нысанасы бола алатын кенорындарда детте жтылу абаттарын зерттеуді оперативті дістерін жргізумен ана шектеледі. Кейде бл жмыстарды шыын жне кавернометрияны жргізумен толтырады. ТСР-34/70ЭМ, ДАУ-ЗМ жне т.б. ымалы шыынлшегіштер кмегімен ткізгіш белдемдерді орналасу тередігін жне алындыын, жтылу арындылыын немесе сулылыын, сонымен атар ымада жеке белдемдер арасында сйытыты аыс баыттарын анытауа болады.

Жтылу белдемдерін болжау шін [9] дістемесі сынылан. (6.8) туелділігін олдана отырып жне , жнк крсеткіштері нлге айналатын жтылу абаты бір немесе екі орталармен берілу ммкіндігінен шыа отырып жтылу рдісі келесі формулалармен сипатталады:

; ; (9.6)

+ ; + ; + .

 

9.2сурет. Крделіктерді жою тсілдерін анытауа арналан график