RU2636843C1 - Method for taking deep samples of formation oil in well when testing and coupling for directing flow of formation fluid for its implementation - Google Patents
Method for taking deep samples of formation oil in well when testing and coupling for directing flow of formation fluid for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2636843C1 RU2636843C1 RU2016140806A RU2016140806A RU2636843C1 RU 2636843 C1 RU2636843 C1 RU 2636843C1 RU 2016140806 A RU2016140806 A RU 2016140806A RU 2016140806 A RU2016140806 A RU 2016140806A RU 2636843 C1 RU2636843 C1 RU 2636843C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- tubing
- deep
- formation
- reservoir
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/12—Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B49/00—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
- E21B49/08—Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells
- E21B49/081—Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells with down-hole means for trapping a fluid sample
- E21B49/083—Samplers adapted to be lowered into or retrieved from a landing nipple, e.g. for testing a well without removing the drill string
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для отбора глубинных проб пластовой нефти при испытании скважин в эксплуатационной колонне на всех притоках нефти, в том числе с пластовой водой.The invention relates to the field of oil and gas industry and is intended for the selection of deep samples of reservoir oil when testing wells in a production casing for all oil inflows, including formation water.
Существующие методы по отбору глубинных проб пластовой нефти, традиционно определяют способ отбора пластовой нефти только в фонтанирующих, работающих или в остановленных нефтяных скважинах с электроцентробежным насосом (преимущественно без притока пластовой воды).Existing methods for deep reservoir oil sampling traditionally determine the method for producing reservoir oil only in flowing, working or stopped oil wells with an electric centrifugal pump (mainly without inflow of produced water).
Известны способы отбора глубинных проб флюида в эксплуатационной колонне с помощью компоновок пробоотборников с всевозможными клапанами-отсекателями (перекрывателями, запорными клапанами) ствола насосно-компрессорных труб (НКТ) в компоновке с пакером, перекрывающим затрубное пространство (между НКТ и эксплуатационной колонной).Known methods for taking in-depth fluid samples in a production string using sampler configurations with all kinds of shutoff valves (shutoffs, shutoff valves) of the tubing tubing in a layout with a packer covering the annulus (between the tubing and production string).
Известен способ отбора глубинных проб пластового флюида, при котором отбор глубинных проб производят пробоотборниками, пропускаемыми на проволоке (тросе) через устройство для перекрытия осевого канала лифтовой колонны труб с открытием затвора (RU №2203391, опубл. 27.04.2003).A known method of sampling deep samples of reservoir fluid, in which the sampling of deep samples is carried out by samplers, passed on a wire (cable) through a device for blocking the axial channel of the pipe lift string with the shutter opening (RU No. 2203391, publ. 04/27/2003).
Известен способ отбора глубинных проб пластового флюида, при котором отбор глубинных проб производят пробоотборниками, спускаемыми на проволоке (тросе) через прямоточный скважинный клапан-отсекатель осевого канала лифтовой колонны труб с автоотцепом их ниже клапана-отсекателя (RU №2564701, опубл. 10.10.2015).A known method of sampling deep samples of reservoir fluid, in which the sampling of deep samples is carried out by samplers, lowered on a wire (cable) through a direct-flow borehole valve-cutter of the axial channel of the pipe lift string with their automatic cut-off below the cutoff valve (RU No. 2564701, publ. 10.10.2015 )
Известен способ отбора глубинных проб с помощью устройства для гидродинамического мониторинга скважин (RU №2471984, опубл. 10.01.2013) в режиме депрессии, а именно для осуществления герметичного перекрытия внутренней полости колонны НКТ с целью записи кривой восстановления давления (КВД) пласта с применением дистанционных геофизических приборов для оперативного определения гидродинамических параметров пласта и отбора проб пластового флюида.There is a method of sampling in-depth samples using a device for hydrodynamic monitoring of wells (RU No. 2471984, published January 10, 2013) in a depressed mode, namely, to tightly shut off an internal cavity of a tubing string to record a pressure recovery curve (HPC) of a formation using remote geophysical instruments for the rapid determination of hydrodynamic parameters of the reservoir and sampling of the reservoir fluid.
Известен способ отбора глубинных проб пластового флюида с помощью устройства для гидродинамических исследований и испытаний скважин в режиме депрессии, а именно, для осуществления герметичного перекрытия внутренней полости колонны труб (НКТ) с целью записи кривой восстановления давления (КВД) пласта с применением дистанционных скважинных приборов для оперативного определения гидродинамических параметров исследуемого пласта. (RU №2584169, опубл. 20.05.2015 г.), при котором пробоотборник подвешивается ниже устройства. Отбор проб осуществляется после перекрытия внутренней полости НКТ во время регистрации КВД. При этом затрубное пространство НКТ перекрыто пакером.There is a method of taking deep samples of reservoir fluid using a device for hydrodynamic research and testing of wells in a depressed mode, namely, for tightly shutting off the internal cavity of a pipe string (tubing) to record a pressure recovery curve (HPC) of a formation using remote downhole tools for operational determination of the hydrodynamic parameters of the investigated formation. (RU No. 2584169, publ. 05.20.2015), in which the sampler is suspended below the device. Sampling is carried out after overlapping the internal cavity of the tubing during registration of the HPC. In this case, the annulus of the tubing is blocked by the packer.
Известен способ ООО «Везерфорд» отбора глубинных проб флюида в не фонтанирующих скважинах, в эксплуатационной колонне с помощью программируемого на открытие и закрытие клапана отсекателя (ESIT) в компоновке с пробоотборником (EPST) и глубинным манометром, спускаемыми с мандрелью в посадочный ниппель компоновки насосно-компрессорных труб (НКТ), установленных с помощью пакера в положение перекрытия затрубного пространства. Глубинная проба нефти может быть отобрана по таймеру как в период притока в НКТ, так и период записи КВД (полость труб перекрыта клапаном-отсекателем). Аналогичное оборудование и способ отбора глубинной пробы есть у компании Шлюмберже.A known method of LLC Weatherford, the deep sampling fluid in non-flowing wells, in the production string using a programmable for opening and closing the shut-off valve (ESIT) in the layout with a sampler (EPST) and a depth gauge, lowered with a mandrel into the landing nipple of the pump-pump assembly compressor pipes (tubing) installed using a packer in the position of the overlap of the annulus. A deep oil sample can be taken by timer both during the inflow into the tubing and during the recording period of the HPC (the pipe cavity is blocked by a shutoff valve). Schlumberger has the same equipment and method for taking a deep sample.
Общими недостатками указанных известных способов являются:Common disadvantages of these known methods are:
- отсутствие методики сохранения нефти в скважине в пластовых условиях на не фонтанирующих притоках при давлении в точке отбора выше давления насыщения. Нефть, поступающая в скважину до закрытия скважины на регистрацию КВД, может дегазироваться;- the lack of methods for preserving oil in the well in reservoir conditions on non-flowing tributaries at a pressure at the selection point above the saturation pressure. Oil entering the well prior to closing the well for registration of the HPC may be degassed;
- в точке отбора нефти, ниже устройства для перекрытия осевого канала НКТ, может скапливаться нефть, только поступившая в полость труб до закрытия клапана-отсекателя. Количество ее недостаточно для получения качественной безводной пробы, из-за прекращения поступления нефти из пласта при закрытом устройстве для перекрытия осевого канала НКТ, и при перекрытом пакером затрубном пространстве.- at the point of oil extraction, below the device for blocking the axial channel of the tubing, oil can accumulate only when it enters the pipe cavity before the shut-off valve closes. Its quantity is not enough to obtain a high-quality anhydrous sample, due to the cessation of oil flow from the reservoir with a closed device for blocking the axial channel of the tubing, and with the annulus blocked by the packer.
Известен, общепринятый, способ отбора глубинных проб пластовой нефти на фонтанирующих притоках, согласно регламентным документам (ОСТ 153-39.2-048-2003 «Нефть. Типовое исследование пластовых флюидов и сепарированных нефтей», СТО РМНТК 153-39.2-002-2003 «Нефть. Отбор пластовых флюидов»). Способ также имеет ряд ограничений, при фонтанировании, если:There is a well-known generally accepted method for taking deep samples of reservoir oil on gushing tributaries, according to regulatory documents (OST 153-39.2-048-2003 “Oil. Typical study of reservoir fluids and separated oils”, STO RMNTK 153-39.2-002-2003 “Oil. The selection of reservoir fluids "). The method also has a number of limitations when flowing, if:
- забойное давление на кровле пласта ниже давления насыщения; -забойное давление на водонефтяном контуре в стволе скважины- bottomhole pressure on the roof of the reservoir below the saturation pressure; bottomhole pressure on the oil-water circuit in the wellbore
ниже давления насыщения (для водонефтяных фонтанирующих объектов);below saturation pressure (for oil-water flowing objects);
- забойное давление на водонефтяном контуре в стволе скважины ниже давления насыщения (для нефтяных малодебитных фонтанирующих объектов с не извлекаемым остатком технической воды);- bottomhole pressure on the oil-water circuit in the wellbore below the saturation pressure (for oil low-flowing flowing objects with an unrecoverable balance of process water);
- отложение парафинов и смол на стенках НКТ при отработке скважины, отсюда, не прохождение пробоотборников по стволу НКТ.- deposition of paraffins and resins on the walls of the tubing during well testing, hence, not the passage of samplers along the tubing.
Предлагаемое изобретение направлено на решение указанных проблем посредством обеспечения условий нахождения газа в растворенном состоянии в нефти при вызове притока. С применением предлагаемого способа отбора глубинной пробы пластовой нефти отпадает необходимость выведения скважины в режим фонтанирования для отбора глубинных проб.The present invention is aimed at solving these problems by providing the conditions for the gas in the dissolved state in the oil to cause an inflow. Using the proposed method for taking a deep sample of reservoir oil, there is no need to bring the well into the flowing mode for taking deep samples.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа отбора глубинных проб пластовой нефти на не фонтанирующих объектах испытаний и опробования пластов, при котором фазовое состояние глубинных проб нефти соответствует состоянию пластовой нефти.The objective of the invention is to develop a method for taking deep samples of reservoir oil at non-flowing objects of testing and testing of formations, in which the phase state of deep samples of oil corresponds to the state of reservoir oil.
Технический результат изобретения выражается в обеспечении отбора представительных проб пластовой нефти, применение которого возможно на не фонтанирующих объектах испытаний.The technical result of the invention is expressed in ensuring the selection of representative samples of reservoir oil, the use of which is possible at non-flowing test objects.
Указанный технический результат достигается тем, что для реализации способа отбора глубинных проб пластовой нефти при испытании в скважину спускают компоновку насосно-компрессорных труб (далее НКТ), оборудованную посадочным ниппелем для установки оборудования для отбора проб (за 20-30 м до низа НКТ), и муфтой направления потока пластового флюида внизу НКТ. Муфту направления потока располагают за 20-30 м до кровли пласта.The specified technical result is achieved by the fact that for the implementation of the method of taking deep samples of reservoir oil during testing, the assembly of tubing pipes (hereinafter tubing) equipped with a landing nipple for installing equipment for sampling (20-30 m to the bottom of the tubing) is lowered into the well, and a reservoir fluid flow direction clutch at the bottom of the tubing. The flow direction coupling is located 20-30 m before the formation roof.
Создают депрессию на пласт свабированием или компрессированием без вывода скважины в режим фонтанирования, обеспечивающую в точке накопления и отбора проб нефти условий, при которых давление в точке отбора глубинной пробы более давления насыщения пластовой нефти газом, но менее пластового давления.They create a depression on the formation by swabbing or compression without putting the well into the flowing mode, providing conditions at the point of accumulation and sampling of oil under which the pressure at the point of taking a deep sample is more than the pressure of saturation of the formation oil with gas, but less than the reservoir pressure.
После создания депрессии проводят оценку дебита притока и наличия нефти в притоке. По дебиту притока рассчитывают время, необходимое для заполнения нефтью насосно-компрессорных труб ниже оборудования для отбора проб и время срабатывания пробоотборника.After creating a depression, an assessment is made of the flow rate of the inflow and the presence of oil in the inflow. The flow rate calculates the time required to fill the tubing with oil below the equipment for sampling and the response time of the sampler.
Проводят спуск оборудования для отбора проб, состоящего из мандрели для герметичной посадки в посадочный ниппель на НКТ клапана-отсекателя (клапан-отсекатель в положении «закрыто») в комплекте с пробоотборником и глубинным автономным термоманометром. Осуществляют герметичную установку оборудования в посадочный ниппель, таким образом перекрывают ствол НКТ вставным оборудованием. Этим создают условия накопления и отбора глубинной пробы пластовой нефти в скважине в непосредственной близости от кровли пласта.The descent of sampling equipment is carried out, consisting of a mandrel for a tight fit into the landing nipple on the tubing of the shut-off valve (shut-off valve in the "closed" position) complete with a sampler and a deep autonomous thermomanometer. Airtight installation of equipment is carried out in the landing nipple, thus blocking the tubing trunk with plug-in equipment. This creates the conditions for the accumulation and selection of a deep sample of reservoir oil in the well in the immediate vicinity of the formation roof.
Указанный технический результат достигается тем, что муфта направления потока пластового флюида содержит приемную воронку, трубный корпус, трубный элемент, расположенный внутри корпуса с образованием центрального и кольцевого каналов.The specified technical result is achieved in that the coupling of the direction of flow of the reservoir fluid contains a receiving funnel, a tubular housing, a tubular element located inside the housing with the formation of the Central and annular channels.
Приемная воронка муфты соединена с нижнем концом корпуса и имеет максимально допустимый наружный размер для перекрытия полости эксплуатационной колонны.The receiving funnel of the coupling is connected to the lower end of the housing and has the maximum allowable outer dimension to overlap the cavity of the production string.
Внутренний трубный элемент герметично в нижней части соединен с корпусом, имеет отверстия в верхней части, через которые сообщается через кольцевой канал с трубным корпусом.The inner tube element is hermetically connected in the lower part to the casing; it has openings in the upper part through which it communicates through the annular channel with the pipe casing.
Трубный корпус содержит в своей нижней части отверстия, через которые сообщается с затрубным пространством.The tube body contains in its lower part openings through which it communicates with the annulus.
Через муфту направления потока, соединенную с затрубным пространством посредством системы центрального и кольцевого каналов выше места приема потока пластового флюида в муфту, нефть в капельно-струйном виде при малой депрессии отделяют и направляют в полость насосно-компрессорных труб к пробоотборнику под закрытым клапаном-отсекателем. Отделение и накопление нефти обеспечивается высокой скоростью всплытия нефти при относительно малой скорости движения потока через муфту направления потока, а также за счет изменения направления движения потока вниз в кольцевом канале муфты, соединенном с затрубным пространством.Through a flow direction coupling connected to the annular space through a system of central and annular channels above the place where the formation fluid flow into the coupling is received, oil in the drip-jet form is separated with small depression and sent to the cavity of the tubing to the sampler under a closed shut-off valve. The separation and accumulation of oil is ensured by a high speed of oil rise at a relatively low speed of flow through the flow direction coupling, as well as by changing the direction of flow down in the annular channel of the coupling connected to the annulus.
Скорость всплытия нефти в воде кратно превышает скорость движения потока пластовой жидкости внутри эксплуатационной колонны при не фонтанирующем притоке.The ascent rate of oil in water is several times higher than the velocity of formation fluid flow inside the production casing with non-flowing inflow.
Изменение направления движения потока пластового флюида в муфте направления потока происходит при его движении из пласта через приемную воронку в центральный (внутренний) канал, далее через верхние отверстия внутреннего трубного канала в кольцевой канал в нижнюю часть корпуса и затем через отверстия в нижней части корпуса в затрубное пространство.The change in the direction of flow of the reservoir fluid in the flow direction coupling occurs when it moves from the reservoir through a receiving funnel to the central (inner) channel, then through the upper holes of the internal pipe channel into the annular channel to the lower part of the housing and then through the holes in the lower part of the housing into the annular space.
Пластовую нефть в НКТ под клапаном-отсекателем накапливают в расчетный период, зависящий от дебита притока.The reservoir oil in the tubing under the shutoff valve is accumulated in the calculation period, which depends on the flow rate of the inflow.
После этого производят отбор глубинной пробы пластовой нефти пробоотборником, который срабатывает по таймеру или управлением дистанционно с поверхности через расчетное время накопления нефти.After that, a deep sample of reservoir oil is sampled with a sampler, which is triggered by a timer or by remote control from the surface after the estimated time of oil accumulation.
В момент срабатывания пробоотборника фиксируют давление и температуру глубинным автономным термоманометром, установленным вместе с пробоотборником. После забора пробы извлекают клапан-отсекатель с пробоотборником и глубинным термоманометром на поверхность и проводят оценку качества глубинной пробы пластовой нефти. По результату выполняют повтор отбора необходимого количества проб или, при необходимости, корректировку программы накопления и повторный отбор глубинных проб.At the moment of operation of the sampler, the pressure and temperature are recorded by a deep autonomous thermomanometer installed together with the sampler. After sampling, the shut-off valve with the sampler and the depth thermomanometer is removed to the surface and the quality of the depth sample of the reservoir oil is evaluated. According to the result, repeat the selection of the required number of samples or, if necessary, adjust the accumulation program and re-take in-depth samples.
Предлагаемый способ отбора глубинных проб пластовой нефти основан на создании в стволе скважины условий поступления нефти из пласта при давлении выше давления насыщения, накопления ее в стволе НКТ при этих условиях и отбора глубинными пробоотборниками.The proposed method for taking in-depth samples of reservoir oil is based on creating in the wellbore the conditions for oil flow from the reservoir at a pressure above the saturation pressure, accumulating it in the tubing under these conditions, and taking in-depth samplers.
Способ основан на том, что на не фонтанирующих притоках условие, когда забойное давление больше давления насыщения (PЗ>PН), может быть сохранено в некотором диапазоне малых депрессий, на забое в определенном интервале глубин.The method is based on the fact that no gushing tributaries condition where the bottomhole pressure is greater than the saturation pressure (P H> P N) can be stored in a range of small depressions on the bottom in a particular range of depths.
Если создать условия для накопления струйно-капельной нефти поступающей из пласта через столб скважинной технической воды в точку отбора пробы, отвечающую условию (PЗ>PН), и отобрать из этой точки глубинную пробу, то полученная глубинная проба нефти будет соответствующей по фазовому состоянию пластовой (газ в растворенном состоянии в нефти).If you create conditions for the accumulation of jet-drop oil coming from the reservoir through the column of borehole technical water to the sampling point that meets the condition (P S > P N ) and take a deep sample from this point, then the obtained deep oil sample will be corresponding in phase state reservoir (gas in a dissolved state in oil).
Точные знания свойств пластовой нефти (пластовая вязкость, плотность, газосодержание) очень важны на всех этапах реализации проектов добычи нефти - начиная с проектирования разработки и до завершения добычи на месторождении.Accurate knowledge of the properties of reservoir oil (reservoir viscosity, density, gas content) is very important at all stages of the implementation of oil production projects - from the development design to the completion of production at the field.
До 70% объектов испытаний нефтенасыщенных пластов - это не фонтанируюшие объекты. Общепринятые способы испытаний и гидродинамические исследования на таких объектах заключаются в записи кривой восстановления уровня в скважине и записи кривой восстановления давления. Отбор глубинных проб при этом не производиться.Up to 70% of test objects in oil-saturated formations are not gushing objects. Conventional test methods and hydrodynamic studies at such facilities consist of recording a level recovery curve in the well and recording a pressure recovery curve. In-depth sampling is not done.
При малых дебитах нефть в скважину из пласта поступает в капельном виде и собирается на уровне жидкости (вода или раствор) в скважине. В мировой практике испытаний существует проблема получения (отбора) глубинных проб нефти на таких не фонтанирующих объектах, т.к. при движении на поверхность через скважинную жидкость (воду, раствор) нефть находиться в капельном виде, а на уровне собирается уже в дегазированном виде.At low flow rates, oil enters the well from the reservoir in a droplet form and is collected at the liquid level (water or solution) in the well. In world test practice, there is the problem of obtaining (sampling) deep oil samples at such non-flowing objects, because when moving to the surface through the borehole fluid (water, solution), the oil is in the droplet form, and at the level it is collected in a degassed form.
Способ поясняется следующими чертежами, где на фиг. 1 изображена схема поступления нефти после создания депрессии с неустановленными в ниппель компоновки НКТ мандрелью с клапаном-отсекателем, пробоотборником и манометром.The method is illustrated by the following drawings, where in FIG. Figure 1 shows the flow chart of oil after a depression has been created with a tubing assembly with a shut-off valve, a sampler, and a pressure gauge that are not installed in the nipple.
На фиг. 2 изображена схема поступления и накопления нефти ниже закрытого клапана-отсекателя, перекрывающего полость НКТ после установки мандрели с оборудованием для накопления и отбора глубинных проб нефти в ниппель.In FIG. Figure 2 shows a diagram of oil intake and accumulation below a closed shut-off valve that covers the tubing cavity after installing a mandrel with equipment for accumulating and sampling deep oil samples into a nipple.
На фиг. 3 изображена схема конструктивного исполнения муфты направления потока пластового флюида.In FIG. 3 shows a design diagram of a formation fluid flow direction coupling.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.The proposed method is as follows.
Процесс выполняется в два этапа.The process is carried out in two stages.
Первый этап: вызов притока.The first stage: the call of the influx.
Низ НКТ 1 оборудуют муфтой 2 направления потока. Проводят спуск НКТ 1 с посадочным ниппелем 3, установленным выше муфты 2 направления потока на 20-30 м, на глубину 20-30 м от кровли пласта. Осуществляют вызов не фонтанирующего притока свабированием или компрессированием при депрессиях, обеспечивающих сохранение фазового состояния нефти насыщенной газом в точке планируемого отбора глубинной пробы. Величину депрессии для вызова притока определяют из условия: давление в точке отбора более давления насыщения нефти газом (Pт.отбора>Pнас.).The bottom of the
Оценивают дебит притока в скважине: по стандартной записи кривой восстановления уровня (КВУ) глубинным манометром (по росту забойного давления за определенный период, и по внутреннему объему эксплуатационной колонны в интервале роста уровня жидкости) определяют дебит скважины, желонкой отбирают пробу жидкости с ее уровня в скважине и определяют наличие в притоке нефти.The flow rate in the well is estimated: according to the standard record of the level recovery curve (CLC) by a deep gauge (according to the increase in bottomhole pressure for a certain period, and according to the internal volume of the production string in the interval of the increase in fluid level), the flow rate of the well is determined, a fluid sample is taken from its level to well and determine the presence of oil in the influx.
Выполняют расчет времени, необходимого для заполнения нефтью НКТ (труб) ниже клапана-отсекателя 4 для отбора глубинной пробы по формуле:Calculate the time required to fill the tubing (pipes) with oil below the
Tn=V⋅H/Q/1000⋅24⋅k,Tn = V⋅H / Q / 1000⋅24⋅k,
где Tn - время накопления нефти под клапаном-отсекателем, час;where Tn is the time of oil accumulation under the shutoff valve, hours;
V - внутренний объем 1 пог.м НКТ в интервале от клапана-отсекателя до направляющей муфты, литр;V - internal volume of 1 linear meter of tubing in the interval from the shutoff valve to the guide sleeve, liter;
Н - высота столба пластовой нефти, необходимая для отбора качественной глубинной пробы (10-20 м), мN - the height of the column of reservoir oil, necessary for the selection of high-quality depth samples (10-20 m), m
Q - дебит притока, м3/сутки;Q - flow rate, m 3 / day;
k - коэффициент запаса, учитывающий долю нефти от всего потока поступающую в полость НКТ, принят условно равным 5 (20% от всего потока). Величина подлежит опробованию на практике и корректировке.k - reserve coefficient, taking into account the proportion of oil from the entire flow entering the tubing cavity, is assumed to be 5 (20% of the total flow). The value is subject to testing in practice and adjustment.
1000 и 24 - коэффициенты перевода дебита в литр/час.1000 and 24 - conversion rates of flow rate in liter / hour.
Нефть под депрессией равномерно всплывает в виде струйно-капельной жидкости по трубному и затрубному пространству, т.к. площадь сечения приемной воронки муфты 2 и кольцевого пространства воронка -эксплуатационная колонна примерно равны.Oil under depression evenly floats in the form of a droplet-liquid along the pipe and annular space, because the cross-sectional area of the receiving funnel of the
Создают условия накопления нефти в точке отбора глубинной пробы спуском на каротажном тросе (скребковой проволоке) 5 оборудования для отбора глубинной пробы (запрограммированного клапана-отсекателя 4 в положении «закрыто», соединенного герметично с мандрелью 6, с пробоотборником 7 и глубинным термоманометром 8). Перекрывают ствол НКТ 1 на глубине посадкой мандрели 6 в посадочный ниппель 3.Create the conditions for the accumulation of oil at the point of taking a deep sample by running on a wireline (scraper wire) 5 equipment for taking a deep sample (programmed
Накопление нефти обеспечивается высокой скоростью всплытия нефти по стволу НКТ 1 к пробоотборнику 7 при прохождении через муфту 2 направления потока, имеющую выход в затрубное пространство.The accumulation of oil is ensured by the high rate of oil ascent along the
Кроме того, гарантированное отделение и направление нефти в место скопления под клапаном-отсекателем 4 (фиг. 2) обеспечивает конструкция муфты 2 направления потока (см. фиг. 3).In addition, the guaranteed separation and direction of oil to the accumulation place under the shut-off valve 4 (Fig. 2) provides the design of the
Муфта 2 направления потока пластового флюида содержит корпус 9, сообщающийся в нижней части через отверстия 10 с затрубным пространством, внутренний трубный элемент 11, герметично соединенный в нижней части с корпусом 9 и имеющий сообщение через отверстия 12 в верхней части с корпусом 9, с образованием центрального и кольцевого каналов. На корпус 9 навернута приемная воронка 13, имеющая максимально допустимый наружный размер для перекрытия полости эксплуатационной колонны, служит для направления потока пластового флюида в полость муфты направления потока.The reservoir fluid
Муфта 2 направления потока пластового флюида работает следующим образом.The
Поток пластовой жидкости из пласта (нефть или нефть с пластовой водой) поступает в эксплуатационную колонну, затем при движении по эксплуатационной колонне разделяется на поток, поступающий в приемную воронку 13 и на поток, поступающий в затрубное пространство, примерно в равных объемах (при равных площадях сечений на входе в воронку и кольцевого пространства между приемной воронкой 13 и эксплуатационной колонной).The flow of formation fluid from the reservoir (oil or oil with produced water) enters the production casing, then, when moving along the production casing, it is divided into a stream entering the receiving
Поступление потока жидкости из пласта в муфту 2 при перекрытой клапаном-отсекателем 4 полости НКТ 1 обеспечивает система каналов и циркуляционных отверстий из внутренней полости муфты 2 в затрубное пространство.The flow of fluid from the reservoir into the
Поток пластовой жидкости из приемной воронки 13 поступает в центральный (внутренний) канал, далее через верхние отверстия 12 внутреннего трубного элемента 11 в кольцевой канал в нижнюю часть корпуса 9 и затем через отверстия 10 в нижней части корпуса 9 в затрубное пространство. При прохождении потока пластовой жидкости из центрального канала в отверстия 12 внутреннего трубного элемента 10 в нижнюю часть кольцевого канала нефть из потока за счет выталкивающих сил среды (воды с большей плотностью) отделяется и всплывает в полость НКТ 1.The flow of formation fluid from the receiving
Отделение от потока пластовой жидкости и накопление нефти обеспечивается высокой скоростью всплытия нефти по стволу НКТ 1 к пробоотборнику 7 при прохождении через муфту 2 направления потока (фиг. 2), имеющую выход в затрубное пространство.Separation from the flow of formation fluid and the accumulation of oil is ensured by a high rate of oil emergence along the
При прохождении потока по муфте 2 за счет кратного превышения скорости всплытия нефти над скоростью потока и технического устройства муфты направления потока 2 отделяют и накапливают пластовую нефть под клапаном-отсекателем 4 в расчетный период,When the flow passes through the
При прохождении нефти через муфту направления потока 2 у входа в циркуляционные отверстия за счет гравитационных сил, нефть всплывает к клапану-отсекателю 4 (см. фиг. 2), так как скорость всплытия нефти (350 м/час) на порядок выше скорости движения потока жидкости из пласта по эксплуатационной колонне.When oil passes through the flow direction clutch 2 at the entrance to the circulation openings due to gravitational forces, oil floats to the shutoff valve 4 (see Fig. 2), since the oil ascent rate (350 m / h) is an order of magnitude higher than the flow velocity fluid from the reservoir along the production string.
Для примера в таблице 1 приведены скорости движения потока пластовой жидкости в эксплуатационных колоннах при различных дебитах притока, рассчитанные без учета влияния гравитационного всплытия нефти в воде. Расчет выполнен в диапазоне дебитов не фонтанирующих притоков.For example, table 1 shows the flow velocity of the reservoir fluid in the production casing at various flow rates, calculated without taking into account the influence of gravitational ascent of oil in water. The calculation was performed in the flow rate range of non-flowing tributaries.
Второй этап: отбор глубинной пробы.Second stage: taking a deep sample.
Отбор глубинной пробы в точке накопления нефти ниже клапана-отсекателя 4 программируемым пробоотборником 7 происходит через определенное (расчетное) время по таймеру с фиксацией забойного давления и температуры в этой точке термоманометром 8.Depth sampling at the point of oil accumulation below the
Выполняют подъем клапана-отсекателя 4 совместно с глубинным пробоотборником 7 на поверхность, разрядкой оценивают качество глубинной пробы пластовой нефти.The lifting of the
Далее повторяют все операции по спуску вставного оборудования с целью отбора необходимого объема глубинных проб (как правило, не менее 3-х).Next, all the operations for lowering the plug-in equipment are repeated in order to select the required volume of deep samples (as a rule, at least 3).
Преимущества от использования предлагаемого способа отбора проб пластовой нефти:The advantages of using the proposed method for sampling reservoir oil:
- нет необходимости на нефтяном объекте выводить скважину в режим фонтанирования;- there is no need at the oil facility to bring the well into gushing mode;
- возможен отбор глубинной пробы при получении смешанного притока: нефть + пластовая вода, пластовая вода с пленкой нефти;- deep sampling is possible upon receipt of a mixed inflow: oil + produced water, produced water with a film of oil;
- повышение качества (кондиционности) отобранных глубинных проб (снижение брака с 33% до 10% по объектам с фонтанирующим притоком);- improving the quality (conditionality) of the selected in-depth samples (reducing rejects from 33% to 10% for facilities with gushing flow);
- при применении в компоновке НКТ пакера, после отбора глубинных проб возможно совмещение работы с проведением испытаний и гидродинамических исследований (КВУ + КВД). Примечание: При отборе проб пакер не используется.- when using a packer in the tubing arrangement, after taking in-depth samples, it is possible to combine work with testing and hydrodynamic studies (HLV + HLR). Note: Packer is not used for sampling.
Эффективность от внедрения новой технологии заключается в следующем:The effectiveness of the introduction of new technology is as follows:
- отбор глубинных проб нефти на не фонтанирующих объектах нефти с дебитом до 2 м3/сутки, до 100% объектов, в том числе по ТРИЗ;- deep oil sampling at non-gushing oil facilities with a flow rate of up to 2 m3 / day, up to 100% of facilities, including TRIZ;
- отбор глубинных проб нефти на не фонтанирующих водо-нефтяных объектах с дебитом по нефти до 2 м3/сутки, до 100% объектов;- deep oil sampling at non-gushing oil and water facilities with an oil flow rate of up to 2 m3 / day, up to 100% of the facilities;
- отбор глубинных проб нефти на потенциально фонтанирующих объектах нефти, в том числе с пластовой водой до 50% объектов;- deep oil sampling at potentially gushing oil facilities, including with produced water up to 50% of objects;
- повышения качества глубинных проб до 90%.- improving the quality of in-depth samples up to 90%.
Увеличение обеспечения глубинными пробами нефтяных объектов до 60% (с учетом качества проб - 90%) приведет к повышению качества проектов разработки по прогнозу дебитов скважин за счет детализации по площади залежи данных по вязкости нефти и газосодержанию.An increase in the supply of deep-seated oil facilities to 60% (taking into account the quality of the samples - 90%) will lead to an increase in the quality of development projects for predicting well flow rates by detailing the oil viscosity and gas content data on the area of the deposit.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016140806A RU2636843C1 (en) | 2016-10-17 | 2016-10-17 | Method for taking deep samples of formation oil in well when testing and coupling for directing flow of formation fluid for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016140806A RU2636843C1 (en) | 2016-10-17 | 2016-10-17 | Method for taking deep samples of formation oil in well when testing and coupling for directing flow of formation fluid for its implementation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2636843C1 true RU2636843C1 (en) | 2017-11-28 |
Family
ID=60581228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016140806A RU2636843C1 (en) | 2016-10-17 | 2016-10-17 | Method for taking deep samples of formation oil in well when testing and coupling for directing flow of formation fluid for its implementation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2636843C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU190276U1 (en) * | 2019-03-11 | 2019-06-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть Научно-Технический Центр" (ООО "Газпромнефть НТЦ") | MODULE OF OVERLAPPING AXIAL PIPE STEEL CHANNEL FOR THE SELECTION OF DEPTH TESTS OF PLASTIC OIL OF OIL FLOWING OUT |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2202039C2 (en) * | 2001-07-06 | 2003-04-10 | Дроздов Александр Николаевич | Process of completion, examination of operation of wells |
RU2340769C1 (en) * | 2007-03-02 | 2008-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "СибГеоПроект" | Method of development and exploration of wells and of intensifying of oil-gas influx of heavy high viscous oils and facility for implementation of this method |
RU2365738C1 (en) * | 2008-05-20 | 2009-08-27 | Закрытое акционерное общество Финансовая компания "Центр-Космос- Нефть-Газ" | Oil and gas well |
US20110272148A1 (en) * | 2005-09-01 | 2011-11-10 | Schlumberger Technology Corporation | Methods, systems and apparatus for coiled tubing testing |
RU2531414C1 (en) * | 2013-05-30 | 2014-10-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа Российской академии наук (ИПНГ РАН) | Method of borehole and wellhead equipment layout for well survey envisaging injection of injection fluid to formation and extraction of fluids from formation |
-
2016
- 2016-10-17 RU RU2016140806A patent/RU2636843C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2202039C2 (en) * | 2001-07-06 | 2003-04-10 | Дроздов Александр Николаевич | Process of completion, examination of operation of wells |
US20110272148A1 (en) * | 2005-09-01 | 2011-11-10 | Schlumberger Technology Corporation | Methods, systems and apparatus for coiled tubing testing |
RU2340769C1 (en) * | 2007-03-02 | 2008-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "СибГеоПроект" | Method of development and exploration of wells and of intensifying of oil-gas influx of heavy high viscous oils and facility for implementation of this method |
RU2365738C1 (en) * | 2008-05-20 | 2009-08-27 | Закрытое акционерное общество Финансовая компания "Центр-Космос- Нефть-Газ" | Oil and gas well |
RU2531414C1 (en) * | 2013-05-30 | 2014-10-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа Российской академии наук (ИПНГ РАН) | Method of borehole and wellhead equipment layout for well survey envisaging injection of injection fluid to formation and extraction of fluids from formation |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ОСТ 153-39.2-048-2003 "Нефть. Типовое исследование пластовых флюидов и сепарированных нефтей", СТО РМНТК 153-39.2-002-2003, "Нефть. Отбор пластовых флюидов". * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU190276U1 (en) * | 2019-03-11 | 2019-06-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть Научно-Технический Центр" (ООО "Газпромнефть НТЦ") | MODULE OF OVERLAPPING AXIAL PIPE STEEL CHANNEL FOR THE SELECTION OF DEPTH TESTS OF PLASTIC OIL OF OIL FLOWING OUT |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6745835B2 (en) | Method and apparatus for pressure controlled downhole sampling | |
RU2313659C1 (en) | Method for simultaneous separate multiple-zone well operation | |
EP1322837B1 (en) | Improved well testing system | |
US9540921B2 (en) | Dual purpose observation and production well | |
WO2000065199A9 (en) | Method and apparatus for continuously testing a well | |
NO20200990A1 (en) | Method of wellbore operations | |
US20250067165A1 (en) | System and Method for Determining Pump Intake Pressure or Reservoir Pressure in an Oil and Gas Well | |
RU2394153C1 (en) | Procedure for operation of high water flooded oil well | |
RU2636843C1 (en) | Method for taking deep samples of formation oil in well when testing and coupling for directing flow of formation fluid for its implementation | |
BR102012028496A2 (en) | METHOD OF PRODUCTION OF SUBMARINE WELL FLUID AND SUBMARINE WELL HEAD ASSEMBLY | |
RU2395672C1 (en) | Water oil well operation plant | |
WO2010111726A1 (en) | System for analysing gas from strata being drilled | |
EP3947910B1 (en) | Removing fluid from rock formations in oil and gas applications | |
AU3577800A (en) | Method and system for testing a borehole by the use of a movable plug | |
RU2341653C1 (en) | Method of development of wells and testing of formations in process of swabbing (versions) | |
RU2598256C1 (en) | Method for hydrodynamic tests of exploitation well formation (versions) | |
US8561695B2 (en) | Apparatus and method for testing solids production in a wellbore | |
JP2677157B2 (en) | Deep water sampling device | |
EP2813669A1 (en) | A completion method and a downhole system | |
RU2485310C1 (en) | Well surveying method | |
RU2527960C1 (en) | Well surveying method | |
RU2544204C1 (en) | Development of oil seam by horizontal wells | |
AU2009201316A1 (en) | System for analysing gas from strata being drilled | |
US3410137A (en) | Well pressure data testing method | |
RU2388909C1 (en) | Swabbing method with well monitoring |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190314 Effective date: 20190314 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190507 Effective date: 20190507 |