Повышение эксплуатационной надежности скважин Анастасиевско-Троицкого месторождения на основе результатов исследования пес. 1 ВКР Бекиров 2022. Повышение эксплуатационной надежности скважин АнастасиевскоТроицкого месторождения на основе результатов исследования пескопроявления продуктивного коллектора
 Скачать 1.13 Mb.
|
Рисунок 3.4 – Скважинные фильтрыКак правило, выбор размеров отверстий фильтрующих оболочек связывают с формой и гранулометрическим составом пластового песка, а также с геометрическими условиями залегания пласта [10]. Установлено, что размеры проходных отверстий в основном зависят от двух факторов: фракционного состава песка, контактирующего с каркасом, и формы проходных отверстий (щелей) фильтра. Недостатком указанных способов борьбы с выносом песка является то, что при их применении за искусственно созданным барьером могут образовываться пробки из пластового песка, которые уменьшают приток пластовой жидкости в ствол скважины. Кроме того, когда продуктивный пласт представлен песчаником, состоящим из очень мелких зёрен, эти зёрна могут проникнуть через созданный барьер. В результате поровые каналы непрерывно разъедаются, и песок со временем начинает беспрепятственно проникать в ствол скважин. Следовательно, для полной ликвидации выноса песка может потребоваться повторное проведение ремонтных работ. Анализ теоретических и экспериментальных исследований различных фильтров показывает следующее: - с увеличением скважности (отношение площади отверстий или щелей фильтра к его общей поверхности) фильтра дебит скважины повышается; - при сохранении постоянной скважности сопротивление фильтра с уменьшением размера отверстий увеличивается; - фильтры с щелевой и дырчатой перфорацией при одинаковой скважности имеют примерно одинаковые сопротивления; - интерференция вертикальных щелей всегда больше горизонтальных, находящихся на том же расстоянии по параллелям, поэтому суммарный расход через фильтры с горизонтальными отверстиями больше на 20-35 %. Известны также различные конструкции скважинных фильтров с использованием разных фильтрующих элементов – щелевых, ленточно-перфорированных, металлоспечённых, пенометаллических. Каждый тип фильтрующего элемента имеет свои преимущества и недостатки [8]. Основные параметры фильтра – размер и форма фильтрационных отверстий, а также геометрия элементов фильтрующей оболочки. На месторождениях Краснодарского края основным методом крепления призабойной зоны пласта до 2006 года являлся намыв песчано-гравийного фильтра фракцией 0,8-1,2 мм с последующим оборудованием забоев эксплуатационных скважин противопесочными проволочными фильтрами (ППФ). Эта технология показала достаточно высокую эффективность при эксплуатации скважин, позволила увеличить отборы жидкости и достижения дебитов более 100 тонн в сутки. В таблице 3.1 представлены преимущества и недостатки механических фильтров различных конструкций. Т а б л и ц а 3.1 – Преимущества и недостатки фильтров различных конструкций
Методы химического закрепления пластов по сравнению с технологией противопесочной фильтрации представляют собой принципиально иной способ решения проблемы выноса песка. Цель химического закрепления пластов – создание долговечных и стойких в условиях эксплуатации пород-коллекторов. В исследованиях авторов [13], представлен способ крепления призабойной зоны пескопроявляющих скважин, основанный на закачке полимерного состава, состоящего из смеси карбамидоформальдегидной и ацетонформальдегидной смол с добавками алюминиевой пудры и 10-15 % раствора соляной кислоты. Отверждение полимерной композиции происходит под действием соляной кислоты, при этом формируется проницаемый полимерный фильтр, так как при реакции алюминиевой пудры с раствором кислоты выделяется свободный водород, который способствует образованию пористого проницаемого камня. Другая известная технология укрепления призабойной зоны пласта состоит в использовании цементно-соляно-керамзитовой смеси, для приготовления которой используют тампонажный цемент, жидкость для затворения цемента, дизтопливо и фракцию керамзита [14]. При этом авторы [15] показывают, что многие технологии крепления призабойной зоны пласта с помощью синтетических смол не могут обеспечить достаточно высокую эффективность укрепления породы при одновременном сохранении проницаемости пласта. На основании анализа данных по методам и технологиям химического крепления пород-коллекторов можно сделать следующие выводы: - технологические приёмы сводятся к введению в пласт жидкой химической композиции, которая после некоторых воздействий переходит в отверждённое состояние; - основная проблема в методах химического связывания состоит в том, что снижается проницаемость пласта; - базовые положения технологии химического связывания недостаточно проработаны по комплексу причин – нерешённости задачи описания характеристик пласта, а также учёту физико-химических процессов взаимодействия композиции предшественника с породой. К физико-химическим также относятся методы закрепления коллекторов путём коксования нефти в призабойной зоне в результате её полимеризации. К числу эффективных методов борьбы с пескопроявлениями относятся и методы увеличение площади дренирования, снижение депрессии на пласт и использование механического экрана (рисунок 3.5). В качестве эффективного способа борьбы выносом песка предложен комплекс специального оборудования, включающий щелевой фильтр, устройство для установки фильтра, намыва и уплотнения гравия.
Рисунок 3.5 – Методы увеличения площади дренирования борьбы с пескопроявлениями Интеллектуальные методы контроля пескопроявления. Бабазаде Э.М. в статье «Роль интеллектуальных скважин в осуществлении контроля над пескопроявлением» [7] отмечает, что при наличии в скважине технологии песчаных фильтров необходимо осуществлять постоянный контроль за несколькими факторами – максимальной депрессии, при превышении которой может произойти слом фильтра. В таких условиях ключевую роль играет правильное определение условий на забое скважины – забойного давления. Подсчёт забойного давления в условиях потока газожидкостных смесей является очень сложным и зачастую не удаётся добиться нужной точности. Поэтому установка погружных глубинных датчиков давления и температуры (ПГДДТ) – одной из технологий интеллектуальных скважин – играет важную роль. ПГДДТ позволяет производить непосредственный замер забойного давления. На рисунке 3.6 приведен пример визуализации замеров пластового давления с помощью ПГДДТ за определенный период времени. Уже на начальной стадии при знании пластового давления замер забойного давления даёт чёткое представление о том, какая на забое депрессия в текущий момент, а также о том, на какую величину была увеличена депрессия при каждом шаге увеличения дебита. Становится возможным следовать методике контроля над скоростью увеличения депрессии, а также концепции максимально-допустимой депрессии на забое.  Рисунок 3.6 – Визуализация замеров забойного давления с помощью ПГДДТ Подводя итог рассмотрению вопросов классификации методов борьбы с пескопроявлениями, можно отметить следующее: представленные методы преимущественно связаны со способами минимизации последствий выноса песка, а не с предупреждением наступления этого процесса; не достаточного уделяется внимания исследованию методов прогнозирования пескопроявления, а также эффективного технологического управления наступившего пескопроявления в зависимости от стадии выноса песка. с точки зрения взаимосвязи методов противопесочной фильтрации со свойствами пород-коллекторов имеющиеся данные достаточно противоречивы и отрывочны. |
