Газометрия во время бурения - Геохимические методы исследования скважин
При изучении разрезов скважин, особенно для выделения нефтегазоносных пластов, применяют ряд физико-химических методов, объединяемых под названием геохимических. Наибольшее распространение получили газометрия скважин и методы-изучения шлама, относящиеся к числу прямых методов исследования разрезов скважин. Углеводородные газы нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений имеют различный качественный и количественный состав. Так газы нефтяных месторождений содержат до 50 - 60% метана и до 40 50% тяжелых углеводородов - этана, пропана, бутана и парообразных углеводородов - пентана, гексана и др. В газовых месторождениях тяжелых углеводородов немного (не более 2-3%), в то время как количество метана достигает 97-98%. Более высокая концентрация тяжелых углеводородов свойственна конденсатным залежам. В составе пластовых газов встречаются также сероводород, углекислый газ, азот, водород и другие газы. Пластовые воды тоже содержат растворенные газы. Газонасыщенность поземных вод нефтегазоносных провинций колеблется от 0,5 до 5 м3/м3. Основными газовыми компонентами, растворенными в воде, являются азот и метан, в небольших количествах отмечается кислород, аргон, гелий, сероводород, этан, пропан и другие гомологи метана. В некоторых районах (Кавказ) в Пластовых йодах преобладает углекислый газ. В водах, контактирующих с залежами нефти и газа, преобладают углеводороды, причем, вблизи нефтяных месторождений заметно увеличение количества тяжелых углеводородов. Иногда состав газовой смеси, растворенной в пластовой воде, мало отличается от компонентного состава газа, выделяющегося из нефтеносных и газоносных пластов, контактирующих с водоносными. Углеводородные газы в горных породах могут находиться в свободном и растворенном состоянии, в виде конденсата в водах и нефтях, я также в сорбированном состоянии. Свободные и растворенные и воде углеводородные газы по составу (при прочих равных условиях) различаются незначительно, поскольку коэффициенты растворимости углеводородов в поде близки. В нефти лучше растворяются тяжелые газообразные углеводороды, благодаря чему растворенный в нефти газ обогащен ими больше, чем свободный. Сорбированный газ по составу заметно отличается от свободного и растворенного газов. Он обогащен тяжелыми компонентами углеводородных газов, обладающими самыми высокими коэффициентами адсорбции, возрастающими пропорционально увеличению молекулярной массы углеводородов (метан, этап, пропан, бутан и т. д.). Горные породы имеют разные сорбционные свойства по отношению к углеводородам. Например, глинами углеводороды сорбируются интенсивнее, чем песчаниками. Глинистые частицы промывочной жидкости практически не сорбируют углеводородных газов, так как углеводороды не в состоянии вытеснить с поверхности глинистых частиц прочно связанную воду. В процессе бурения скважин газ, нефть и вода, содержащаяся в пласте, могут поступать в промывочную жидкость различными путями: благодаря механическому переходу флюида в раствор из выбуренной долотом породы, посредством фильтрационных и диффузионных процессов. Основное газообогащение промывочной жидкости происходит в процессе механического перемещения флюида из объема выбуриваемой породы. При бурении коллекторов вследствие некоторого перепада пиления между промывочной жидкостью и пластом создаются условия для проникновения в пласт фильтрата этой жидкости и происходит заметное оттеснение пластового флюида из коллектора, особенно при наличии з нем крупных пор, трещин и каверн, а также при плохом качестве промывочной жидкости большой водоотдаче). Это явление опережающей фильтрации (или инфильтрации) может привести к искажению данных о газосодержании разбуриваемого пласта, которое необходимо учитывать при интерпретации результатов газометрии скважин в процессе бурения. Газ, нефть и конденсат, попавшие в процессе бурения в промывочную жидкость, размешиваются в пей и транспортируются по скважине от забоя до земной поверхности. На пути следования постепенно снижаются давление и температура жидкости, вследствие чего происходят фазовые превращения газа. Свободный газ, попав из пласта в промывочную жидкость, постепенно частично или полностью растворяется в ней. Жидкий газоконденсат по мере движения вверх по стволу скважины переходит в газообразное состояние. Газ, образовавшийся из газоконденсата, может частично или полностью растворяться и промывочной жидкости и транспортироваться на земную поверхность в свободном в растворенном состоянии. Аналогичные явления происходят и с нефтью, если имеющийся и ней газ находится лишь в растворенном состоянии. В отличие от конденсата, который весь переходит в газообразное состояние, из нефти выделяется лишь растворенный газ и частично - наиболее легко кипящие жидкие углеводороды. Растворенный пластовой воде газ, в незначительном количестве попавший в промывочную жидкость, при транспортировке на земную поверхность находится, как правило, в том же растворенном состоянии. При высоком газосодержании пластовой воды газ частично может дойти до поверхности в свободном состоянии и растворенном в промывочной жидкости и нефти, в растворенном и адсорбированном состоянии в шламе и керне. При подъеме углеводородного газа с забоя на земную поверхность первичный его состав, а следовательно, и компонентное соотношение не изменяются, что очень важно при прогнозировании тина залежи.
Таким образом, газометрия скважин в процессе бурения основа на том, что находящиеся в газоносных, нефтегазоносных и нефтеносных пластах углеводородные газы при разбуривании пластов переходят в промывочную жидкость и создают в ней зоны повышенной газонасыщенности. Эти зоны при проведении суммарного газового анализа по стволу скважины в процессе бурения отмечаются аномалиями на кривой суммарных газопоказапий ГСУМ и характеризуют пересечение газосодержащих пластов скважиной. Компонентный состав газа определяет тип залежи (газовая, нефтяная, обводненная).
Для проведения работ применяются газокаротажные станции - автомашины, в которых располагаются газоанализаторы, позволяющие анализировать газ, поступающий из дегазатора, определять присутствие нефти в буровом растворе и другие. Результаты, полученные при помощи газоанализатора, автоматически регистрируются в компьютере. Учитывая скорость проходки скважины и ее глубину, вносятся поправки, позволяющие более точно определить местоположение залежей нефти и газа по разрезу скважины. Для отбора газа из циркулирующего по скважине глинистого раствора применяют дегазаторы. Содержание газа определяют газоанализатором путем извлечения газа и определения его количества. При бурении скважин с отбором керна газовый каротаж может быть проведен и по кернам.
Схема газометрии скважин
I - дезагазотор: 1 - желоб буровой; 2 - корпус дегазатора; 3 - электродвигатель дегазатора; 4 - лопастная вертушка; II - газовоздушная линия от дегазатора к станции; III - суммарный газоанализатор: 5 - отстойник с водой для очистки газовоздушной смеси от механических примесей; 6 - ротаметр для измерения расхода смеси через камеру детектора; 7 - ротаметр для регулирования расхода смеси; 8 - ротаметр для измерения расхода смеси через хроматермограф; 9, 10 - камеры с рабочим и компенсирующим элементами катарометра, 11 - реохорд для балансировки измерительного моста; 12 - переменный резистор для регулирования напряжения питания моста; 13 - вентиль для регулирования расхода смеси по ротаметру 7; TV - регистратор суммарных газопоказаний; V - установка вакуум-насоса: 14 - ресивер (емкость вакуум-насоса); 15 - вакуумметр; 16 - вакуум-насос; 17 - вентиль для регулирования расхода смеси по ротаметру 6; VI - установка компрессора: 18 - фильтр для очистки воздуха; 19 - компрессор; 20 - ресивер компрессора; 21 - манометр; 22 - вентиль для регулирования давления в пневматической линии; VII - хромотермограф; 23а и 236 - краны дозатора; 24 - дозатор; 25 - разделительная колонка; 26 - командный прибор для регулирования нагрева колонки и ее охлаждения; 27 - синхронный электродвигатель командного прибора; 28-фильтр; 29 - плазменно - ионизационный детектор; 30 - вентиль для регулирования расхода воздуха через детектор; VIII - регистрирующий прибор хромотермографа; IX - генератор водорода для питания детектора хромотермографа
Похожие статьи
-
Газовый каротаж - Геохимические методы исследования скважин
Геохимический каротаж скважина битуминологический Газовый каротаж, метод выявления нефтяных и газовых залежей путем систематического определения...
-
Параметры, регистрируемые в газометрии - Геофизические исследования скважин
Газовый каротаж основан на изучении содержания и состава углеводородных газов и битумов в промывочной жидкости, а также основных параметров,...
-
В связи с небольшим процентом отбора керна в процессе бурения и его неполным выносом, очень важно значение в изучении разреза скважины ГМИС (каротаж)...
-
СПОСОБЫ ПРОМЫВКИ, ФУНКЦИИ БУРОВОГО РАСТВОРА - Бурение нефтяных и газовых скважин
При бурении скважин промывочная жидкость должна циркулировать по замкнутому гидравлическому контуру. В зависимости от вида гидравлического контура все...
-
С древнейших времен люди использовали нефть и газ там, где наблюдались их естественные выходы на поверхность земли. Такие выходы встречаются и сейчас. В...
-
При бурении скважин и вскрытии ими пластов, содержащих высоконапорную воду, последняя начинает поступать в ствол скважины и оказывать влияние на...
-
Первичное вскрытие продуктивных пластов: Основными причинами снижения проницаемости прискважинной зоны являются репрессия, продолжительность ее действия,...
-
Осложнения - затруднения проводки скважин. Осложнения, вызывающие нарушение целостностистенок скважины: Обвалы (осыпи)- во время прохождения глин,...
-
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ГАЗОВЫХ, НЕФТЯНЫХ И ВОДНЫХ ПРОЯВЛЕНИЙ - Бурение нефтяных и газовых скважин
Газо-, нефте - и водопро явления. В разбуриваемых пластах могут находиться газ, вода и нефть. Газ через трещины и поры проникает в скважину. Если...
-
Задачи, виды и методы, технология исследования скважин и пластов - Основы добычи нефти и газа
Основная задача исследования залежей и скважин -- получение информации о них Для подсчета запасов нефти и газа, проектирования, анализа, регулирования...
-
Введение - Геохимические методы исследования скважин
Двадцатое столетие характеризовалось бурным развитием геохимии нефти и газа. Особенно широко геохимические исследования нефти и газа, рассеянного...
-
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ И БОРЬБА С ПОГЛАЩЕНИЯМИ БУРОВОГО РАСТВОРА - Бурение нефтяных и газовых скважин
Поглощение бурового раствора - это осложнение в скважине, характеризующееся полной или частичной потерей циркуляции бурового раствора в процессе бурения....
-
ПРОМЫСЛОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ БУРОВОГО РАСТВОРА - Бурение нефтяных и газовых скважин
Часть свойств бурового раствора могут измеряться буровой бригадой, обычно это плотность бурового раствора, условная вязкость, и водоотдача. Кроме того,...
-
ПАРАМЕТРЫ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ И МЕТОДИКИ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ - Бурение нефтяных и газовых скважин
Буровой раствор не может в одинаковой мере выполнять все функции. И главное не всегда это необходимо. Поэтому для конкретных условий бурения определяется...
-
КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ - Бурение нефтяных и газовых скважин
Классификации облегчают выбор промывочной жидкости при бурении. При этом определяющим моментом должны служить характерные признаки раствора и условия его...
-
КРЕПЛЕНИЕ СКВАЖИН, ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ - Бурение нефтяных и газовых скважин
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ С углублением ствола скважины по мере необходимости проводят работы по его креплению. Понятие крепления скважины охватывает работы по...
-
1. Для обеспечения подготовки точек к Бурению новых скважин составляет планы разведочного и Эксплуатационного бурения, подготавливает геологическую...
-
МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА - Бурение нефтяных и газовых скважин
1. Следует использовать только чистые жидкости без твердой фазы. Общая концентрация твердой фазы в таких - жидкостях не должна превышать 200 мг/л, что...
-
После окончания бурения в скважину опускают обсадную колонну (ОК), а пространство между трубами и стенками скважины заливают цементным раствором...
-
УСЛОВИЯ БУРЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ - Бурение нефтяных и газовых скважин
В процессе бурения нарушается равновесие пород, слагающих стенки скважин. Устойчивость стенок зависит от исходных прочностных характеристик горных пород,...
-
ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Рис.1. Схема скважин Скважиной называется цилиндрическая горная выработка, сооружаемая без доступа в нее человека и...
-
ГГМ основаны на измерении интенсивности искусственного гамма-излучения, рассеянного горной породой. В качестве источников гамма-квантов используют...
-
Сущность метода ПС и решаемые с его помощью задачи - Геофизические исследования скважин
Скважинные исследования методом естественного поля (ЕП) или поля самопроизвольного (каротаж ПС) сводятся к измерению постоянных естественных потенциалов,...
-
Метод расходометрии - Геофизические исследования в гидрогеологических скважинах
С помощью расходометрии получают следующие качественные и количественные данные о водоносных горизонтах: количество, положение в разрезе и мощность...
-
Применяемые методы - Геофизические исследования в гидрогеологических скважинах
Скважина буровой каротаж Для решения всевозможных задач, возникающих в процессе эксплуатации гидрогеологических скважин, мы применяем традиционные методы...
-
АВАРИИ В БУРЕНИИ, ИХ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ И МЕТОДЫ ЛИКВИДАЦИИ - Бурение нефтяных и газовых скважин
Авариями в процессе бурения называют поломки и оставление в скважине частей колонн бурильных и обсадных труб, долот, забойных двигателей, потерю...
-
Исследования проводят на нескольких установившихся режимах с различными дебитами, с тем, чтобы захватить весь диапазон, включая несколько режимов при...
-
Кислотная обработка в добывающих скважинах - Кислотная обработка в добывающих скважинах
Извлечение нефти из пласта и любое воздействие на него осуществляются через скважины. Призабойная зона скважины (ПЗС) - область, в которой все процессы...
-
Введение - Бурение нефтяных и газовых скважин
Если в средние века прошлого века, когда людей манил блеск золота и алмазов, в авантюры по добыче этих полезных ископаемых втягивались отдельные люди и...
-
В процессе бурения скважин гидрогеологические наблюдения включают определение статических уровней, пластовых давлений, дебитов, отбор проб воды на...
-
Электрческе методы исследования При проведении исследований скважин электрическими методами изучают удельное электрическое сопротивление, естественную...
-
ТЕХНОЛОГИЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ - Бурение нефтяных и газовых скважин
Технология цементирования складывалась на основе многолетнего практического опыта и совершенствовалась с использованием достижений науки и техники. На...
-
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КАЧЕСТВО КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИН - Бурение нефтяных и газовых скважин
Природная группа факторов: термобарические условия в скважине, тектонические нарушения, ФЕС коллектора и степень его неоднородности, положение...
-
Буровые установки и оборудование - Технология бурения скважин
Буровая установка или буровая -- комплекс бурового оборудования и сооружений, предназначенных для бурения скважин. Состав узлов буровой установки, их...
-
Качество ствола скважины. Влияние способа бурения на поперечные размеры скважины - Буровые установки
Задача получения качественного ствола скважины при инженерно-геологических исследованиях является составным элементом в общей проблеме обеспечения...
-
Классификация аварий при бурении нефтяных и газовых скважин В процессе бурения нефтяных и газовых скважин аварией считают нарушение технологического...
-
Инструмент для бурения скважин большого диаметра в мягких и рыхлых породах - Буровые установки
Скважины большого диаметра (в том числе шурфы круглого сечения) при инженерно-геологических изысканиях в рыхлых и мягких породах проходятся...
-
СПОСОБЫ БУРЕНИЯ СКВАЖИН, Ударное бурение - Бурение нефтяных и газовых скважин
Бурить скважины можно механическим, термическим, электроимпульсным и другими способами (несколько десятков), Однако промышленное применение находят...
-
БУРОВЫЕ ПРОМЫВОЧНЫЕ ЖИДКОСТИ - Бурение нефтяных и газовых скважин
При бурении вращательным способом в скважине постоянно циркулирует поток жидкости, которая ранее рассматривалась только как средство для удаления...
-
Рис. 27. Оптимальное направление движения станка При бурении скважин с кустовых площадок в связи с тем, что устья скважин располагаются близко друг к...
Газометрия во время бурения - Геохимические методы исследования скважин