Page 123 - 4291

8.2 Термодинамічні дослідження свердловин

Такі дослідження дають змогу вивчати розподіл температури у
свердловині, яка тривало простоює (геотерма) або яка працює

(термограма). З цими даними можна визначати геотермічний градієнт,
виявляти працюючі і обводнені інтервали пласта, здійснювати аналіз
температурних процесів у пласті при тепловому діянні чи нагнітанні
холодної води і стану вироблення запасів нафти під час заводнення, а

також контролювати технічний стан свердловин і роботу підземного
свердловинного обладнання.
Зміну температури Т надр Землі з глибиною z (природна геотерма)

можна виразити рівнянням:
Т = T + Г z,
т
0
де То - температура нейтрального шару Землі; Г = dT/dz - геотермічний
т
градієнт (у середньому дорівнює 0,033 °С/м).
Фільтрація флюїдів у свердловину, як дросельний процес зміни
температури ΔT від перепаду тиску ΔР (ефект Джоуля-Томсона) згідно з
рівнянням

ΔT= - д ΔР.
Характеризується зміною температури флюїду на вибої, де – д–
середній інтегральний коефіцієнт Джоуля-Томпсона. Для води – 0,24, для
о
нафти 0,41…..0,61, для вуглеводневого газу – -(3,55…4,08) С/МПа, це
означає, що під час приплив води і нафти потік нагрівається, а під час
припливу газу охолоджується.

У разі припливу однорідної нафти дросельні ефекти незначні
(температура нафти може підвищуватися лише на 0,4...0,6 °С за депресії
тиску приблизно 1 МПа).
На термограмах, які знято відразу після зупинки свердловини,

виділяються аномалії температури. Чіткіше такі аномалії видно на
термограмах, які знято після зупинки водонагнітальних свердловин, що
дає змогу виділити поглинаючі пласти.

Поінтервальний приплив нафти з кількох пластів можна визначити за
термограмою, яка знята у тривало (більше кількох діб) працюючій
нафтовій свердловині за постійного відбору. Потоки з кожного пласта,
маючи різну температуру і послідовно змішуючись, зумовлюють

стрибкоподібну зміну температури потоку суміші. Тоді приплив Qрі з
кожного, послідовно зверху вниз, пласта можна обчислювати за
калориметричним рівнянням

121