Новая технология интегральной нейтрон-нейтронной цементометрии для контроля состояния цемента при любом заполнении скважин

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. В статье представлена новая технология интегральной нейтрон-нейтронной цементометрии (далее – ННК-Ц) скважин месторождений углеводородного сырья, разработанная Институтом нефтегазовых технологий «ГеоСпектр» (Россия). Технология ННК-Ц предназначена для контроля качества цементирования скважин; состояния, целостности и герметичности цементной крепи любого типа и плотности (в т.ч. лёгкого цемента) при любом заполнении скважин (жидкостью, газом, смесью), применима на всех стадиях жизни нефтяных и газовых скважин – от строительства до эксплуатации, в последнем случае – без их глушения и извлечения насосно-компрессорных труб. ННК-Ц свободна от известных серьезных ограничений стандартных (традиционных) методов гамма-гамма и акустической цементометрии.

Цель. Целью метода ННК-Ц является оперативная и экономически дешёвая оценка состояния целостности / разрушенности цементной крепи любых действующих скважин. По сравнению с ННК-Ц, стандартные методы цементометрии непригодны для этого, поскольку они неприменимы для облегченных цементов, а также в скважинах с насосно-компрессорными трубами или с газовым заполнением.

Материалы и методы. Научные основы, методика и программно-интерпретационное обеспечение ННК-Ц разработаны с помощью математического моделирования. Метод тестирован и опробован путем сопоставления с данными измерений на реальных скважинах.

Результаты. Метод ННК-Ц протестирован в 12 и опробован более чем в 20 скважинах, где показал хорошее согласие со стандартными методами цементометрии и сравнимую с ними высокую точность оценки цемента. В промысловых условиях подтверждена возможность количественной оценки цемента в условиях, недоступных стандартной цементометрии: в скважинах с насосно-компрессорными трубами, газонаполненных скважинах и при цементаже облегченными цементами. Технология ННК-Ц была успешно применена в РК на нефтегазоконденсатных месторождениях Кожасай и Алибекмола и подземном хранилище газа «Бозой».

Заключение. Технология обеспечивает оперативное получение достоверной, точной и экономически рентабельной информации о качестве цементирования строящихся скважин; состоянии, целостности и герметичности цементной крепи (цементного кольца) скважин эксплуатационного фонда.

Об авторах

Людмила Борисовна Поляченко

Институт нефтегазовых технологий «ГеоСпектр»

Email: l_polyachenko@int-geos.ru
ORCID iD: 0009-0006-0498-896X

канд. физ.-мат. наук

Россия, Москва

Анатолий Львович Поляченко

Институт нефтегазовых технологий «ГеоСпектр»

Email: a_polyachenko@int-geos.ru
ORCID iD: 0009-0009-6523-1479

докт. физ.-мат. наук

Россия, Москва

Сергей Алексеевич Егурцов

Институт нефтегазовых технологий «ГеоСпектр»

Email: s_egurtsov@int-geos.ru
ORCID iD: 0009-0004-6341-8305
Россия, Москва

Юрий Владимирович Иванов

Институт нефтегазовых технологий «ГеоСпектр»

Автор, ответственный за переписку.
Email: y_ivanov@int-geos.ru
ORCID iD: 0009-0001-9888-4304

канд. техн. наук

Россия, Москва

Список литературы

  1. Кузнецов О.Л. Поляченко А.Л. Скважинная ядерная геофизика: справочник геофизика. 2-е изд. Москва : Недра, 1990. 318 с.
  2. Сковородников И.Г. Геофизические исследования скважин. 3-е изд. Екатеринбург : Институт испытаний; 2009. 471 с.
  3. slb.ru [интернет]. ООО «Технологическая компания Шлюмберже» [дата обращения 02.03.2024]. Доступ по ссылке: https://www.slb.ru.
  4. Методические рекомендации по применению технологии и методики мультиметодного многозондового нейтронного каротажа для определения газонасыщенности пластов-коллекторов в обсаженных скважинах нефтегазоконденсатных месторождений и подземных хранилищ газа / под ред. А.Л. Поляченко. Москва-Тверь : ПолиПРЕСС, 2022. 204 с.
  5. Методические рекомендации по применению технологии и методики нейтрон-нейтронной цементометрии действующих скважин нефтегазоконденсатных месторождений и подземных хранилищ газа (технология ННК-Ц) / под ред. А.Л. Поляченко. Москва-Тверь : ПолиПРЕСС, 2023. 88 с.
  6. Mckinney G. (Los Alamos National Laboratory). MCNP – A general Monte Carlo code n-particle transport code, Version 5. X-5 Monte Carlo Team; 2000 March. Report No.: LA-13709-M.
  7. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ RU 2021610817/ 19.01.21. Бюл. №1. Поляченко А.Л., Бабкин И.В., Поляченко Л.Б. Векторная программа для многогруппового сеточного моделирования полей, показаний и палеток методов ядерного каротажа в вертикальных и наклонно-горизонтальных скважинах (программа «POLE»). Режим доступа: https://new.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=EVM&DocNumber=2021610817&TypeFile=html. Дата обращения: 12.08.2024.
  8. Патент РФ на изобретение № 2778620/ 22.08.22. Бюл. №24. Поляченко А.Л., Поляченко Л.Б., Поляченко Ю.А., и др. Метод нейтрон-нейтронной цементометрии (ННК-Ц) для контроля качества цементирования облегченными и обычными цементами строящихся скважин и состояния цементного камня эксплуатируемых нефтегазовых скважин, заполненных любыми типами флюидов. Режим доступа: https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2778620&TypeFile=html. Дата обращения: 12.08.2024.
  9. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ РФ № 2021613443/ 09.03.21. Бюл. №9. ООО «ИНТ «ГеоСпектр». Программа интерпретации данных нейтронной цементометрии при исследовании обсаженных скважин нефтегазоконденсатных месторождений аппаратурой мультиметодного многозондового нейтронного каротажа – ММНК (программа «N-Cement»). Режим доступа: https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=EVM&DocNumber=2019661276&TypeFile=html. Дата обращения: 22.08.2024.
  10. Свидетельство о государственной регистрации базы данных РФ № 2022622979/ 21.11.22. Бюл. №12. ООО «ИНТ «ГеоСпектр». База данных интерпретационных палеточных зависимостей для нейтрон-нейтронной цементометрии ННК-Ц в обсаженных газовых скважинах «DB_NNK-CEMENT». Режим доступа https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=DB&DocNumber=2022622979&TypeFile=html. Дата обращения: 22.08.2024.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1. Теоретические зависимости обратных показаний малого и большого зондов ННК-Т от пористости Кп после нормализации малого зонда к большому

Скачать (354KB)
3. Рисунок 2. Теоретический кросс-плот в координатах «скорость счёта малого зонда Jннк.нт.мз – скорость счета большого зонда Jннк.нт.бз» в двойном логарифмическом масштабе, рассчитанный методом Монте-Карло для прибора 2ННК-Нт

Скачать (73KB)
4. Рисунок 3. Кросс-плот в координатах «скорость счёта малого зонда Jт.мз – скорость счёта большого зонда Jт.бз» в двойном логарифмическом масштабе, построенный по реальным измерениям в скважине прибором 2ННК-Т

Скачать (93KB)
5. Рисунок 4. Пример нормализованных кривых обратных скоростей счета малого и большого зондов тепловых нейтронов прибора 2ННК-Т

Скачать (138KB)
6. Рисунок 5. Пример результата расчета целостности цемента Cem за эксплуатационной колонной с использованием двухзондового прибора 2ННК-Т

Скачать (127KB)
7. Рисунок 6. Сопоставление кривых плотности заколонного пространства, полученных предложенным методом ННК-Ц по данным тепловых зондов 2ННК-Т (синяя кривая) и независимо по СГДТ (коричневая кривая) при оценке степени разрушенности цемента

Скачать (123KB)
8. Рисунок 7. Сопоставление кривых плотности заколонного пространства, полученных методом ННК-Ц (синие кривые) и независимо по СГДТ (коричневые кривые) при оценке степени разрушенности цемента

Скачать (273KB)
9. Рисунок 8. Сопоставление кривых плотности заколонного пространства, полученных предложенным методом ННК-Ц (синие кривые) и независимо по СГДТ (коричневые кривые) при оценке степени разрушенности цемента в двух скважинах

Скачать (275KB)
10. Рисунок 9. Сопоставление кривых плотности заколонного пространства, полученных предложенным методом ННК-Ц (синие кривые) и независимо по СГДТ (коричневые кривые) при оценке степени разрушенности цемента в двух скважинах

Скачать (395KB)

© Поляченко Л.Б., Поляченко А.Л., Егурцов С.А., Иванов Ю.В., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».