СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛУБИНЫ ПОГРУЖЕНИЯ СКВАЖИННОГО ПРИБОРА
METHOD FOR DETECTION OF DOWNHOLE TOOL SUBMERSION DEPTH

Изобретение относится к области геофизических исследований нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для измерения глубины погружения скважинных приборов.
Известен способ определения глубины погружения скважинного прибора, включающий предварительный промер геофизического кабеля и нанесение на броню кабеля магнитных меток через одинаковые отрезки, запоминание сигнала, соответствующего длине отрезка, спуск в скважину скважинного прибора, закрепленного на конце кабеля, обнаружение магнитных меток при спуске-подъеме кабеля в процессе геофизических исследований, подсчет обнаруженных магнитных меток и определение глубины погружения скважинного прибора (Техническая инструкция по проведению геофизических исследований в скважинах. М.: Недра, 1985, с.152-153).
Недостатком известного способа, принятого за прототип, является снижение точности определения глубины погружения прибора в скважину вследствие воздействия факторов, разрушающих нанесенные на броню кабеля магнитные метки. Такими факторами являются намагниченность устьевого оборудования скважины, бурового инструмента и стола ротора, приводящая к стиранию магнитных меток при каждом спуске-подъеме приборов в скважину.
Задачей изобретения является создание способа определения глубины погружения прибора в скважину, лишенного недостатков способа-прототипа.
Техническим результатом, достигаемым при использовании предложенного изобретения, является повышение точности измерения глубины погружения прибора в скважину независимо от действия магнитных помех в скважине.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе определения глубины погружения скважинного прибора, включающем предварительный промер геофизического кабеля и нанесение на броню кабеля через одинаковые отрезки магнитных меток, запоминание сигнала, соответствующего длине отрезка, спуск в скважину скважинного прибора, закрепленного на конце кабеля, обнаружение магнитных меток при спуске-подъеме кабеля в процессе геофизических исследований, подсчет обнаруженных магнитных меток и определение глубины погружения скважинного прибора, согласно предложенному, в процессе промера геофизического кабеля и нанесения на его броню магнитных меток производят подсчет наружных повивов брони кабеля и запоминание их количества от места соединения кабеля со скважинным прибором до каждой последующей магнитной метки, в процессе геофизических исследований осуществляют подсчет наружных повивов брони кабеля, сравнение их количества с запомненными значениями, соответствующими каждой последующей обнаруженной магнитной метке, и использование полученных данных для определения глубины погружения скважинного прибора и для нанесения магнитных меток в местах их необнаружения на броне геофизического кабеля.
Подсчет наружных повивов брони кабеля и запоминание их количества, осуществленные в процессе промера кабеля и нанесения на его броню магнитных меток, и подсчет наружных повивов брони кабеля и сравнение их количества с запомненными значениями, осуществленные в процессе геофизических исследований, дает возможность дополнительно определять глубину погружения прибора по количеству повивов брони кабеля. Поскольку на последний показатель не оказывают воздействия магнитные помехи от железосодержащих элементов скважинного оборудования, точность расчетов повышается.
Нанесение при каждом подъеме геофизического кабеля магнитных меток в местах их необнаружения на броне кабеля обеспечивает бесперебойное считывание магнитных меток и их подсчет с целью определения глубины погружения прибора в скважину при перемещении кабеля в процессе геофизических исследований. Повторное многократное нанесение магнитных меток с высокой точностью в местах их отсутствия на броне кабеля становится возможным благодаря указанным выше действиям, а именно подсчету, запоминанию и сравнению количества наружных повивов брони кабеля. Обеспечиваемая при этом высокая точность нанесения магнитных меток повышает точность определения глубины погружения скважинного прибора.
Осуществление предложенного способа поясняется схемой. Геофизический кабель 1 намотан одним из концов на катушку подъемника 2, установленного на поверхности. На другом конце геофизического кабеля 1 закреплен прибор 3, спускаемый в скважину с целью проведения геофизических исследований. На поверхности вне зоны размагничивания магнитных меток размещено устройство, в состав которого входят узел 4 считывания магнитной метки и узел 5 считывания повивов брони кабеля, выходы которых соединены с блоком сравнения 6. Блок формирования импульса намагничивания 7 имеет информационный вход от блока сравнения 6 и выход для связи с узлом 8 установки магнитной метки.
Предложенный способ осуществляют следующим образом.
i
i
Производят предварительный промер геофизического кабеля 1. В процессе промера на броню кабеля 1 через одинаковые отрезки ΔL наносят магнитные метки. Для нанесения магнитных меток длины используют, например, установку для разметки кабеля УРС-1010. Одновременно подсчитывают количество повивов брони кабеля M на каждом отрезке ΔL. Запоминают сигналы до каждой последующей магнитной метки. В памяти блока сравнения 6 формируют градуировочную таблицу зависимости параметров: L - длина кабеля, n - количество магнитных меток, M - количество повивов брони кабеля, с шагом длины ΔL.
К концу геофизического кабеля 1, намотанного на катушке подъемника 2, закрепляют скважинный прибор 3. Опускают прибор 3 в скважину и приступают к геофизическим исследованиям.
В процессе геофизических исследований при спуске-подъеме геофизического кабеля 1 обнаруживают магнитные метки с помощью узла 4 считывания магнитной метки, который размещен вне зоны размагничивания магнитных меток. Глубину погружения скважинного прибора 3 определяют по формуле:
пр
н
L=L+n·ΔL,
н
где L - расстояние от головки кабельного наконечника скважинного прибора 3 до первой магнитной метки, м;
n - количество обнаруженных магнитных меток;
ΔL - расстояние между магнитными метками, м.
При перемещении геофизического кабеля 1 на вход блока сравнения 6 одновременно приходят сигнал от магнитной метки кабеля 1 и сигнал о количестве повивов брони геофизического кабеля 1 от узлов 4 и 5 соответственно.
На протяжении всего цикла проведения исследований производят подсчет повивов брони кабеля с помощью узла 5 считывания повивов брони кабеля и сравнение их количества на глубинах установки магнитной метки с данными градуировочной таблицы, соответствующими каждой последующей обнаруженной магнитной метке и запомненными в блоке сравнения 6 в процессе промера геофизического кабеля 1 и нанесения на его броню магнитных меток. На основе указанных данных осуществляют уточненный расчет глубины погружения в скважину прибора 3.
В скважинах с высокой намагниченностью стола ротора и другого скважинного оборудования магнитные метки при спуске кабеля в скважину подвержены стиранию. В результате становится невозможным определение глубины погружения скважинного прибора. Необходимо восстановление стертых магнитных меток.
В предложенном способе в случае необнаружения магнитной метки при подъеме геофизического кабеля 1 на вход блока сравнения 6 не поступает сигнал от узла 4 считывания магнитной метки в момент равенства значений количества повивов кабеля с данными градуировочной таблицы. Блок сравнения 6 выдает сигнал на блок формирования импульса намагничивания 7 для восстановления магнитной метки. Узел 3 установки магнитной метки, получив сигнал от блока 7, наносит на броню геофизического кабеля 1 магнитную метку с высокой точностью ее установки на длине геофизического кабеля 1.