Патент №2157882 - Способ определения размеров и конфигурации зоны оттаивания многолетнемерзлых пород в приустьевой зоне скважины

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при основании месторождений, расположенных в зоне распространения многолетнемерзлых пород. Техническим результатом изобретения является повышение точности определения достоверных значений размеров и конфигурации зоны оттаивания многолетнемерзлых пород в приустьевой зоне скважины на заданный момент времени эксплуатации. Для этого проводят стандартные теплофизические исследования свойств грунтов, термометрических измерений для получения исходных параметров для дальнейших расчетов. Тепловое взаимодействие скважины с многолетнемерзлыми породами определяют путем решения численными методами на основе математического моделирования для периода времени с момента пуска скважины до окончания сезона летнего оттаивания грунтов нестационарного уравнения теплопроводности. Далее снимают значения температур теплового поля, строят профиль положения фазовой границы пород на различных глубинах и определяют размеры зоны протаивания, для полученной зоны протаивания рассчитывают величину осадки оттаявших пород в приустьевой зоне скважины за расчетный период на различном удалении от скважины по приведенным формулам. По результатам расчетов определяют радиус на различных глубинах и строят масштабный профиль сформировавшейся термокарстовой воронки. Затем в соответствии с рассчитанной величиной осадки оттаявших пород изменяют конфигурацию расчетной области тепловой модели и повторяют вышеописанные операции для следующего годового цикла, при этом циклы расчетов повторяют до достижения заданного момента времени. В случае, если заданный момент времени не совпадает со временем окончания летнего протаивания грунтов, расчет осадки пород и построение масштабного профиля термокарстовой воронки осуществляется на заданный момент времени. 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Патент №2157882, изображение 1
Патент №2157882, изображение 2
Патент №2157882, изображение 3

Классификация патента

Код Наименование
МПК E21B 36/00Нагревательные, охлаждающие, изолирующие устройства для буровых скважин, например для использования в зоне вечной мерзлоты