Призабойнои зоны и образования песчаных пробок

Эксплуатация газовых скважин в условиях разрушения

При вскрытии рыхлых, неустойчивых, разрушающихся коллекторов вынос частиц породы на забой скважин обусловлен превышением гради­ента давления в призабойнои зоне над допустимым:

.

Если песчаная пробка на забое накапливается, то она снижает дебит скважины, может привести к прихвату фонтанных труб и к выходу из строя забойного оборудования.

Соотношение между дебитом скважин до и после образования пес­чаной пробки представлено на рис. 17 (по Маскету), из которого следует, что песчаная пробка существенно уменьшает дебит скважины.

Рис. 17. Зависимость относительного дебита скважины от относительной

проницаемости пробки в скважине

Установлено, что если пробка полностью перекрыла интервал пер­форации, а проницаемость пробки равна проницаемости пласта , то дебит такой скважины будет составлять лишь 5% от дебита незасоренной скважины.

Если даже проницаемость пробки будет в 10 раз выше проницаемости пласта (ближе к реальным условиям), то и тогда дебит скважины с пробкой будет составлять лишь 10% дебита скважины до ее образования.

Влияние пробки можно проследить и по индикаторным линиям (рис.18).

Рис. 18. Индикаторные линии газовой скважины; 1- до образования

песчаной пробки, 2 - после перекрытия интервала перфорацией

песчаной пробкой.

Борьба с образованием песчаных пробок в газовых скважинах мо­жет производиться путем ограничения отбора газа, принудительным вы­носом песка, поступающего на забой, через ствол скважины на поверх­ность, а также применением забойных фильтров различной конструкции, креплением призабойнои зоны различными цементирующими состава­ми.

Предотвращение образования песчаных пробок путем ограничения дебита сводится к установлению технологического режима постоянной предельно-допустимой депрессии на пласт.

Величину предельно-допустимой депрессии на пласт, при которой начинается разрушение коллектора, определяют по данным исследова­ния скважин на стационарных (установившихся) режимах фильтрации. Границу выноса песка определяют с помощью породоуловителя.

Необходимо так эксплуатировать скважину, чтобы песок не осаж­дался на забое, а выносился на поверхность. Этого можно достичь спус­ком башмака НКТ до нижних перфорационных отверстий и достаточной скоростью газа у башмака НКТ. В тех случаях, когда предельно-допустимая депрессия на пласт не обеспечивает проектного дебита скважины, на ее забое устанавливают фильтры. Фильтры также снижают дебит скважины, но значительно в меньшей степени, нежели песчаная пробка при перекрытии ею интервала перфорации. Существующими перфоратами не удается создать отверстия малого диаметра, поэтому фильтры изготавливают на поверхности и спускают затем на забой.

Наибольшее распространение получили фильтры с круглыми отвер­стиями диаметром от 1,5 до 20 мм, изготовленные из обсадных труб.

Применяют следующие фильтры: щелевые, кольцевые, проволоч­ные, гравийные.

Гравийные фильтры не только предотвращают поступление песка в скважину, но и создают вокруг забоя зону высокой проницаемости и ук­репляют стенки забоя. Для укрепления призабойной зоны в пласт зака­чивают:

■ фенолформальдегидные смолы;

■ карбомидные смолы;

■ цементные растворы;

■ цементнопесчаные растворы.

После обработки призабойной зоны в пласт закачивается конденсат для восстановления проницаемости в количестве до 3-х объемов зака­ченной смолы.

На газовых месторождениях Западной Сибири для удаления песча­ных пробок применяют периодическую промывку забоя с предваритель­ной задавши скважины, т.е. проводят подземный ремонт скважин.