13. Песчаные пробки – предупреждение образования, способы удаления.

Песчаные пробки. В процессе эксплуатации скв-н, продуктивные пласты кот-х сложены песками и слабосцементированными песчаниками, вместе с ж-тью и газом в скв-ну проникает песок. Если скорость недостаточна для подъема песчинок, то они осаждаются на забое, скапливаются, образуя пробку.

Песчаная пробка может образов-ся в стволе скв, в подъемных трубах. Пробки чаще всего состоят из сплошного столба песка, отложившегося на забое скв-ны (забойные пробки).

Пробки, отложившиеся на некоторой высоте, состоящие из перемежающихся столбов песка, нефти и газа наз-ся патронными. Они могут образ-ся и в подъемных трубах, и в ЭК, чаще у устья скв-ны. Пробки м.б. рыхлыми и плотными. Пробка, находящаяся в колонне труб длительное время, может уплотняться, ликвидировать ее достаточно сложно, толщина пробок иногда достигает нескольких 10-ков и даже сотен метров.

В случае полного прекращения подачи пластовой ж-ти образовавшейся песчаной пробкой, давл-е под пробкой увел-ся и при очистке ее толщина может расти. Такие пробки наз-т ползучими.

Образовавшаяся в скв или трубах пробка м.б. причиной прихвата колонны труб, обрыва труб и штанг, заклинивания оборуд-я и его износа.

методы борьбы:

1. предотвращение поступления песка в скв-ну,

2. обеспечение выноса песка с забоя на пов-ть и приспособление оборуд-ния к работе в скв-х с проявлениями песка,

3. удаление ( ликвидация) песчаных пробок.

1. Предотвращение поступления песка в скв-ну - уменьшением дебита.

Критический дебит, при кот-м поступление песка миним-е:

Q_кр = 3,14 D h m V_кр , м³/сут

D – внутр-й диаметр скв, м. h - толщина вскрытой части пласта, м. m – пористость. V_кр - критическая скорость фильтрационного потока, м/сут.

В условиях слабо сцементированных пород при таких режимах эксплуатация скв может оказаться нерентабельной. Во избежание сниж-я дебита применяют забойные фильтры или породу в зоне забоя закрепляют. Различают фильтры трубные и гравийные

Трубные фильтры изготавливают из обсадных труб соответствующего диаметра. Их спускают в скв-ну на ОК или с помощью НКТ внутрь ОК. (с круглыми отверстиями, со щелевыми отверстиями, проволочные, кнопочные, кольцевые фильтры)

Гравийные фильтры - два трубных фильтра со щелевидными отверстиями, вставленные один в другой. Кольцевое простр-во м/у ними заполняют гравием. Гравийные фильтры м.б. созданы на поверх-ти и в скв-не – намывом слоя гравия за стенки перфорированной трубы.

Крепление пород ПЗ - связывание частиц м/у собой различными вяжущими вещ-вами – цементным р-ром, р-ром цементно-песчаной смеси. Сущность метода - нагнетание крепящих вещ-в ч/з колонну труб в зону забоя. Раствор, заполняя пустоты в породе и затвердевая, связывает частицы песка в прочную и устойчивую к размыву массу при фильтрации.Но прониц-ть при этом сниж-ся.

2. Вынос частиц песка на пов-ть отмечается при соблюдении нерав-ва

w_ж / w_св > 2 – 2,5

w_ж – скорость восходящего потока ж-ти,

w_св - скорость свободного осаждения песчинки.

В скв-х с выносом песка эксплуатируемых штанговыми насосами применяют различные защитные приспособления - песочные якоря, фильтры, а также специальные насосы, предупреждающие преждевременный износ пары плунжер-цилиндр и клапанов.

3. Удаляют песчаные пробки промывкой скв-ны разл-ми жидкостями, газожидкостными смесями, очисткой с помощью струйного насоса, желонок или гидробуров.

Используют промывку прямую, обратную, комбинированную, непрерывную.

Прямая промывка осущ-ся нагнетанием ж-ти в колонну НКТ ч/з промывочную линию, шланг, вертлюг, предохранительную задвижку. Нагнетаемая ж-ть размывает песчаную пробку и выносит ее из скв по межтрубному простр-ву на пов-ть. По мере вымывания песка колонну труб наращивают. «-»: большой расход ж-ти, т.к. велика площадь поперечного сечения кольцевого простр-ва, след-но, скорость подъема ж-ти с вымытым песком незначительна.

Обратная промывка - нагнетание ж-ти в кольцевое простр-во и подъем ее вместе с размытым песком по промывочным трубам, что позволяет достигнуть более высоких скоростей восходящего потока и ускорить разрушение пробки. «-»– малая скорость нисходящей струи в межколонном простр-ве, что снижает интенсивность размыва пробки.

Комбинированная промывка заключ-ся в периодическом изменении направления движ-я п/ж.

Промывочное у-во ПУ-1 позволяет также совмещать процессы прямой и обратной промывки. Для промывки плотных пробок м/о использовать насадки.

Очистку скв-н от пробок газированной ж-тью, пенами и сжатым газом применяют при наличии рыхлых пробок.

Пены для промывки используют двухфазные или трехфазные.

При очень низких Рпл во избежание поглощения пластом большого кол-ва п/ж применяют комбинированный м-д очистки: вначале ее удаляют одним из вышеуказанных способов, затем в зоне фильтра последний интервал пробки очищают желонкой.

Очистка сжатым газом заключается в подаче сжатого газа на забой по кольцевому простр-ву, который разрыхляет пробку и выносит ее на поверхность вместе с находящейся в скв-не ж-тью. Ж-ть из скв-ны до песчаной пробки вытесняют компрессором в завис-ти от его мощности одной или несколькими порциями, после чего продолжают нагнетать газ и опускать трубы с таким расчетом, чтобы нижний конец колонны труб, на котором предварительно установлен промывочный наконечник, слегка входил в песчаную пробку. После очистки ч/з кольцевое пространство нагнетают 5 - 25 м³ нефти, в завис-ти от характеристики пласта. Установив арматуру, создают условия притока нефти в скв-ну.

Удаление песчаных пробок желонками заключ-ся в последовательном спуске их на забой, заполнении песком и подъеме желонки из скв-ны. Преимущ-во м-да –возможность очистки скв-н с негерметичными ЭК.

Гидробур беструбный для удаления песчаных пробок представл-т собой бурильный снаряд, спускаемый в скв-ну на канате.

Гидроэлектробур спускают в скв-ну на кабеле канатным м-дом.

14.Исследование скважин при планировании и проведении ремонта необходимо выполнять с целью:

- оценки выработанности запасов и величины коэффициента остаточной нефтенасыщенности в пластах;

- определения источника обводнения продукции;

- определения интервалов негерметичности эксплуатационной колонны, наличия и качества сцепления цементного кольца с колонной;

- изучения гидродинамических и температурных условий ремонтируемого участка ствола;

- контроля положения муфт эксплуатационной колонны, интервалов перфорации, искусственного забоя; инструмента, спущенного для ремонтных операций, отсекающих мостов;

- оценки качества промежуточных операций и ремонта в целом и др.

Исследования проводятся технологическими и геофизическими методами. Метод или комплекс методов необходимо выбирать исходя из цели ремонта и состояния скважины после тщательного изучения особенностей её строительства и процесса эксплуатации.

Порядок исследования должен быть отражен в плане на ремонт скважины.

Включаемые в план параметры исследования скважины приведены в таблице 5.1.1.

Таблица 5.1.1

Метод исследования	Параметр исследования, указываемый в плане работ
Шаблонирование колонны	Наружный диаметр и длина шаблона; порядок спуска шаблона: на трубах, на канате; тип (насосно-компрессорные, бурильные) и условный диаметр труб для спуска шаблона; интервал (глубина) шаблонирования.
Снятие отпечатка с аварийного оборудования или отбивка забоя	Тип печати: плоская, конусная(свинцовая, гудроновая); наружный диаметр печати; порядок спуска печати: на трубах, на канате; глубина спуска печати; необходимость промывки перед посадкой печати.
Опрессовка колонны (в т.ч. поинтервальная)	Интервал установки моста (пакера), отключающего интервал перфорации (нарушения); величина устьевого давления опрессовки.
Снижение и прослеживание восстановления уровня жидкости в колонне	Интервал установки моста, отключающего интервал перфорации (нарушения); способ и глубина снижения уровня жидкости в скважине; способ и периодичность регистрации положения уровня в скважине.
Определение приемистости пластов, нарушений или специальных отверстий в колонне	Режимы закачки жидкости; величина устьевого давления на каждом режиме; тип и плотность закачиваемой жидкости.
Прокачивание индикатора (красителя)	Тип или химический состав индикатора; концентрация и объем раствора индикатора, объем прокачивания.

15, Испытание колонны избыточным давлением

Определние герметичности ЭК

Обсадные колонны и скв. в целом провер. на герметичность при выпол-ии любых ремонтных работ, связ. с созд-м избыт. давл-я в колонне.

Требования для опресовки экспл. колонн в скв:

-насосы обесп. плавн. увел. давл-е

-цена дел-я монометра 0,5 Мпа

-за измен. давл-я следить ч/з 5 мин

-колонна гермет, если в течение 30 мин давл-е упало не более 5% от нач.