Метод виділення нафтогазових пластів і пристрій для його впровадження

( Способ выделения нефтегазоносных пластов путем определения повышенной концентрации углеводородов в пластовых флюидах, включающий измерение концентрации пластового флюида в буровом растворе, эвакуируемом из скважины, при одновременном снижении давления в скважине ниже пластового, о г л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности выделения продуктивных пластов и оценки их фильтрационных свойств непосредственно в процессе механического бурения, снижение давления в скважине ниже пластового производят под долотом, причем снижение давления осуществляют ступенчато с различными по продолжительности периодами. со 35 Г 2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее забойный двигатель и долото с наддолотным калибратором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что между наддолотным калибратором долота и забойным двигателем ус-" тановлен многоступенчатый гидравлический насос, всасывающая полость которого связана через периферийные отверстия , выполненные в наддолотном калибраторе, с поддолотным пространством. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для выделения в геологическом разрезе нефтегазоносных пластов и оценки их фильтрационных 5 свойств непосредственно в процессе механического бурения. Известен способ выделения нефтегазоносных коллекторов непосредственно в процессе бурения, при котором из- to меряют концентрацию пластовых флюидов в буровом растворе, эвакуируемом из скважины £ 0 Недостаток известного способа состоит в том, что не представляется 15 возможным выделить нефтегазоносные пласты в крупнопористых и хорошо проницаемых коллекторах, так как в таких пластах имеет место значительное проникновение фильтрата бурового 20 раствора в пласте и, следовательно, оттеснение пластовых флюидов. Известен способ выделения нефтегазоносных пластов, включающий измерение концентрации пластового флюида 25 в буровом растворе, эвакуируемом из скважины, при одновременном снижении давления в скважине ниже пластового. При этом о наличии нефтегазоносных пластов судят по повышенной концент- 30 рации углеводородов в пластовых флюидах [2 ]. Недостатки этого способа состоят .в том, что из-за наличия опережающей ' долото фильтрации, точность выделе- з 5 ния продуктивных пластов невысока. Кроме того, невозможно осуществлять оценку фильтрационных свойств пластов , Целью настоящего изобретения яв- 4 0 ляется повышение точности выделения продуктивных ппастов и оценка их фильтрационных свойств непосредственна в процессе механического бурения. Указанная цель достигается что в известном способе выделения нефтегазоносных пластов путем определения повышенной концентрации углеводородов в пластовых флюидах, включающем измерение концентрации пластового флюида в буровом растворе, эвакуируемом из скважины, при одновременном снижении давления в скважине ниже пластового, снижение давления производят под долотом, причем снижением давления осуществляют ступенчато с различными по продолжительности периодами. Для осуществления способа предложено устройство, содержащее забойный двигатель и долото с наддолотным калибратором, установленный между ними гидравлических многоступенчатый насос, всасывающая полость которого связана через периферийные отверстия, выполненные в наддолотном калибраторе, с поддолотным пространством. На фиг.1 показано устройство для реализации предложенного способа; на фиг. 2 - график зависимостей, поясняющий сущность способа, где: а забойное давление в зоне забойной депрессии, б - эпюра пластового давления; в - эпюра гидростатического давления; г - динамическое давление; д - зона забойной депрессии. Устройство состоит из забойного двигателя Ї с удлиненным валом 2, многоступенчатого насоса 3, наддолотного винтового калибратора 4 со сквозными каналами 5, сообщающими всасывающую полость насоса 3 с поддолотиой полостью долота 6. С помощью устройства в области долота создается зона забойной депрессии, где давление меньше пластового. Б процессе бурения из общего баланса энергии, передаваемого за 1023865 бое периодически ступенчато изменяют бойному двигателю, часть используется (см. фиг. 2, линия а ) , при этом скачдолотом на разрушение горных пород, кообразно изменяется содержание в остальная часть - многоступенчатым буровом растворе углеводородов. гіасосом на эффективный отвод жидкости с забоя через каналы 5, и за счет 5 В целях исключения ошибки при этого- понижения давления под долосовмещении записей изменения забойтом. Наддолотный калибратор, несущий ного давления во времени и изменения на наружной своей поверхности винсодержания пластового флюида в буротовые каналы, при вращении также вывом растворе во времени повторяемость талкивает жидкость вверх по кольце- 10 различных продолжительностей ступенвому пространству между стенками чатых забойных давлений осуществляют скважины и корпусом многоступенчапо закону последовательности случайтого насоса, и тем самым способствуных чисел. ет понижению давления на забое. ОтПластовое давление определяют в вод жидкости вверх усиливается также 15 интервалах продуктивных горизонтов множеством сопл, расположенных в на глубинах, где происходило ступенверхней части наддолотного калибрачатое изменение забойного давлення тора. известным методом. Забойное давление может быть изВ процессе углубления скважины на участке ствола скважины в зоне 20 мерено путем установки глубинного манометра внутри долота с выводом ба~ забойной депрессии при наличии ропровода через отверстия долота в продуктивного горизонта происходит зону забоя. обогащение бурового раствора углеводородами {.нефтью или газом). При Ступенчатое изменение забойного дальнейшем движении вверх по стволу 25 давления может быть осуществлено скважины (за пределами, где F заб. сменой числа оборотов забойного дви>Р пл) из продуктивных пластов гателя путем уменьшения или увеличеуглеводороды не могут поступать в ния подачи энергии на забой. буровой раствор, поэтому измеренное Б случае, если буровой раствор на на поверхности содержание углеводе- зо поверхности от пластового флюида осродов в буровом растворе характеривобождается ке полностью, измеряется зует поступление их только из зоны фоновое содержание углеводородов в забойной депрессии. закачиваемом буровом растворе, и в этом случае поступление нефти или При дальнейшем бурении по мере газа из пласта определяется как разпродвижения зоны забойной депрессии 35 ница между содержанием углеводородов вниз в обогащении бурового раствора в выходящем буровом растворе и фоноуглеводородами участвуют новые более вым его значением. глубокие горизонты, а те пласты, которые оказались выше наддолотного Коэффициент продуктивности пласта, калибратора в зоне противодавления ^о коэффициент проницаемости и т.д. мона пласт (Р заб > Р пл ), отключаютгут быть получены по известным из лися и в насыщении бурового раствора тературы формулам по результатам нефтью или газом не участвуют. наблюдений данным способом с помощью предложенного устройства. ' Выходящий из скважины и несущий информацию буровой раствор должен ^5 Таким образом, предложенный спобыть увязан с забоем, где происхособ обеспечивает выделение всех, продило обогащение его углеводородами. дуктивных горизонтов в геологическом 1 этой целью определяется время, разрезе и определение комплекса гидзатрачиваемое на прохождение буровым родинамических параметров пласта без раствором пути от забоя.до устья, и 50 остановки процесса углубления скважиуглубление скважины за этот же проны, повышение скоростей бурения в межуток времени. кратное число раз, все это значительно повышает эффективность геологоС целью определения величины пласразведочных работ, технико-экономи** тового давления и прогноза его на опережающую глубину давление на за- 55 ческие показатели бурения. 1O2J865 Фиг 2 Редактор О. Лошкарева Забои Составитель И. Карбочинская Техред И.Асталош Корректор М.Розман Заказ 2461/ДСП Тираж 378 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам наобретении и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ГОШ Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4