15.1. Технология процесса опробывания

15.1.1. Подготовительные работы

Перед опробыванием необходимо:

- уточнить интервал опробывания;

- уточнить место установки пакера;

- выбрать состав комплекта пластоиспытателя;

- выбрать величину депрессии на объект;

- провести работы по обеспечению СПО без осложнений;

- оборудовать устье.

После вскрытия продуктивного горизонта по данным геофизических исследований уточняется число, мощность и глубины залегания проницаемых пластов, возможная их проницаемость, конфигурация ствола скважины и т.д. Эти данные служат для решения первых двух задач.

При выборе величины депрессии должны быть учтены следующие факторы:

- тип залежи. Если залежь газоконденсатная, величину депрессии целесообразно выбирать так, чтобы предотвратить опасность выпадения конденсата в коллекторе, что приведет к снижению коллекторских свойств пласта. Если залежь нефтяная, то необходимо учитывать давление упругости растворенного газа;

- устойчивость пород. Под влиянием значительной величины депрессии, стенки скважины могут разрушаться, и частицы разрушенной породы могут закупоривать фильтр глинистой корки, относительная плотность должна быть близкой к коэффициенту аномальности, чтобы не могло возникнуть дифференциального давления, способствующего прихвату.

При спуске пластоиспытателя возможны большие гидродинамические давления, вследствие малых зазоров. Для уменьшения гидродинамического давления необходимо ограничивать скорость спуска инструмента, поддерживать предельное статическое и динамическое напряжение сдвига и вязкость на минимально необходимом уровне. Если предполагается создание высокой депрессии близкой к устойчивости пакера, то целесообразно включать два пакера, располагая один над другим.

Перед спуском в скважину все узлы пластоиспытателя проверяют на герметичность путем опрессовки гидравлическим давлением, превышающим максимально возможную начальную депрессию. Узел признают герметичным, если за 10 мин. испытания давление не снизилось.

Большое внимание должно быть уделено герметичности и прочности бурильных труб. Целесообразно перед проведением испытания провести дефектоскопию. Бурильные трубы должны быть рассчитаны также на растяжение и разрыв.

15.1.2. Выбор места установки и размера пакера

При выборе интервала для установки пакера определяется необходимая минимальная длина этого интервала, его диаметр и местоположение по стволу скважины. Минимальная длина интервала зависит от глубины установки пакера, точности замеров каротажного кабеля и бурильных труб определяется из соотношения:

,

где: - величина относительной погрешности в замерах глубины скважины каротажным кабелем и бурильными трубами:

,

где: - глубина скважины по каротажному кабелю;

- глубина скважины по замеру бурильных труб;

- минимально-допустимая длина интервала для установки пакера, м;

- глубина установки пакера.

Выбранный для установки пакера интервал скважины по всей длин должен быть представлен устойчивыми породами с минимальной кавернозностью. Возможны три варианта выбора интервала для установки пакера.

1) В непроницаемой кровле испытуемого объекта - наиболее рациональный вариант.

2) В устойчивой части ствола скважины над кавернозной кровлей испытуемого объекта. Такая установка возможна только при условии, если в кавернозной части под пакером нет "посторонних" проницаемых интервалов.

3) В верхней (проницаемой) части испытуемого интервала. Такую установку пакера осуществляют в тех случаях, когда выше испытанного объекта ствол скважины на большом протяжении (50 - 100м) обладает повышенной кавернозностью, или когда под данным объектом расположен другой, высокопроницаемый горизонт и прослои между ними кавернозны или малы по мощности. Такую установку пакера можно применять только при условии, если проницаемая мощность опробуемого интервала в 2 раза и более превышает минимально допустимую длину для установки пакера.

Во всех случаях интервал для установки пакера выбирают так, чтобы длина хвостовика не превышала 50 м. Увеличение интервала между пакером и забоем более 50м допускается только в порядке исключения.

Если имеющаяся мощность интервала для установки пакера менее допустимой, но не менее 4 м. установку пакера следует проводить методом точной привязки. Для этого по данным кавернометрии или профилеметрии определяют интервал установки пакера. Затем спускают бурильные трубы с воронкой до такой глубины, чтобы воронка находилась на 15-30 м выше выбранного интервала установки пакера. Спускают каротажный зонд через трубы. Проводят каротажную запись участка открытого ствола скважины ниже труб, чтобы определить положение воронки относительно каротажной записи разреза скважины с точным замером наращиваемых труб, допустить их до забоя и определить истинное расстояние от забоя до выбранной по кавернограмме точки интервала установки пакера, т.е. определяют необходимую длину хвостовика. Погрешность установки пакера по этому методу составляет не более  0,5 м и практически не зависит от глубины.

Проходимость пакера по стволу скважина и устойчивость герметичной пакеровки при испытании характеризуется коэффициентом пакеровки:

,

где: - диаметр скважины;

- диаметр пакера.

В зависимости от конкретных условий испытания каждый пакерующий элемент по величине может быть отнесен к одной из следующих групп:

1) пакеры повышенной устойчивости 1,06 К_п 1,10 . Пакеры этой группы следует применять в тех случаях, когда требуется удерживать повышенные перепады давления (25 МПа и более), где ствол скважины находится в хорошем состоянии, не имеет сужений или уступов (поскольку пакеры этой группы имеют пониженную проходимость по стволу скважины). Если ствол скважины имеет сужения и планируется работа при повышенных перепадах давления, для установки пакера следует забурить зумпор долотом меньшего диаметра за 10 - 15м. до кровли испытуемого объекта.

2) пакеры средней устойчивости и проводимости 1,1 К_п 1,14. Такие пакеры следует применять для работы с перепадом давления от 15 до 25 МПа в скважинах с незначительными сужениями.

3) пакеры повышенной проходимости 1,14 К_д 1,18. Такие пакеры следует применять в скважинах, осложненных сужениями ствола над интервалом установки пакера, и только в случаях, когда удерживаемый перепад давления не превышает 16 МПа.

Применение пакера с диаметром, выходящим за пределы указанных выше значений К_п нецелесообразно. Пакер не будет проходить по стволу скважины или не будет обеспечивать герметичность пакеровки.

Нагрузка на пакер для установки в скважине колеблется от 2 до 20 т и при прочих равных условиях тем больше, чем больше площадь поперечного сечения резинового элемента и величины коэффициента пакеровки. При недостаточной нагрузке пакеровка будет не герметичной. Завышенные нагрузки разрушают пакерующий элемент, способствуют появлению затяжек при снятии пакера, снижают устойчивость пакеровки и, в конечном счете, также cпoco6ствуют нарушению герметичности.

Величина допустимого перепада давления на пакере при прочих равных условиях тем больше, чем меньше значение коэффициента пакеровки - К_п.