Очистка обсаженного ствола скважины от пеiаных пробок с помощью беструбных гидробуров

Дипломная работа - Геодезия и Геология

Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология



Содержание

ВВЕДЕНИЕ

. БОРЬБА С ОБРАЗОВАНИЕМ ПЕiАНЫХ ПРОБОК В СКВАЖИНАХ

.1 Методы предотвращения поступления песка в скважину

.2 Ликвидация пеiаных пробок

.3 Оборудование и механизмы, используемые при удалении пеiаных пробок в скважинах

.4 Разработки конструкторов советского периода

2. Практическая часть. Вариант № 26

. Литература

ВВЕДЕНИЕ

В процессе эксплуатации нефтяных скважин в стволе образуются пеiаные пробки, которые в ряде случаев доходят до интервалов перфорации эксплуатационной колонны и приводят к снижению дебита, а в ряде случаев к полному прекращению поступления жидкости из пласта. Особенно интенсивно процесс образования пеiаных пробок происходит на месторождениях нефти, продуктивные горизонты которых представлены слабосцементированными пеiаниками и глино-пеiанистыми горными породами. Необходимость промывки пеiаных пробок создает проблемы технического характера, связанные с необходимостью проведения монтажно-демонтажных работ, а также с необходимостью применения специального оборудования для промывки ствола скважины. Кроме этого, процесс образования пробок и последующие работы по их ликвидации приводят к снижению добычи нефти и снижают экономическую эффективность добычи нефти скважинными штанговыми насосами. Один из способов очистки обсаженного ствола скважины от пеiаных пробок - с помощью беструбных гидробуров. Этой теме и посвящена данная работа, состоящая из теоретической и практической (раiетной части).

1. БОРЬБА С ОБРАЗОВАНИЕМ ПЕiАНЫХ ПРОБОК В СКВАЖИНАХ

Борьба с образованием пеiаных пробок - одна из старейших проблем нефтяной промышленности. Пробкообразование в скважинах в основном происходит при эксплуатации нефтяных скважин на месторождениях Азербайджана, Краснодарского края, Туркмении, водозаборных скважин, пробуренных на сеноманский горизонт Западной Сибири, а также при осуществлении теплового воздействия на залежь.

Песок (частицы породы) выносится из пласта в ствол скважины в результате разрушения пород, обычно рыхлых, слабо-сцементированных, под воздействием фильтрационного напора при определенной скорости фильтрации или градиенте давления. Вынос песка из пласта приводит к нарушению устойчивости пород в призабойной зоне, к обвалу пород и, как следствие, к деформациям (смятиям) эксплуатационных колонн и нередко к выходу из строя скважин. Песок, поступающий в скважину, осаждаясь на забое, образует пробку, которая существенно снижает текущий дебит скважины. Удаление пробки с забоя требует трудоемких ремонтных работ и связано с неизбежными потерями добычи нефти. Песок, выносимый из пласта, приводит также к усиленному износу эксплуатационного оборудования.

Существующие методы борьбы с пробкообразованием можно разделить на три группы: 1) предотвращение поступления песка в скважину; 2) вынос песка с забоя на поверхность и приспособление оборудования к работе в пескопроявляющих скважинах; 3) ликвидация пеiаных пробок.

Рис 1 Последовательность выполнения работ при текущем ремонте скважин

.1 Методы предотвращения поступления песка в скважину

Избежать разрушения пород можно уменьшением дебита до определенного допускаемого уровНя, при этом уменьшается скорость фильтрации, депрессии давления и, как следствие, напряжения в породе. Однако в условиях слабосцементированных пород эксплуатация скважин при таких режимах нередко оказывается экономически нерентабельной. Поэтому в основном применяют различные забойные фильтры или осуществляют крепление пород в призабойной зоне.

Большинство исследователей объясняют вынос песка в скважину действием сил трения и образующимся

при этом градиентом давления при фильтрации жидкости в скважину. При высоких градиентах давления и недостаточной прочности цементирующего материала зерна пеiаника отделяются от основного массива и выносятся в скважину.

При разработке продуктивных пластов, сложенных рыхлыми пеiаниками, в ПЗП может образовываться зона подвижного песка. В этом случае в первые месяцы эксплуатации скважины наблюдается интенсивное неконтролируемое пескопроявление, связанное с вымыванием песка и образованием каверны у кровли пласта, либо у неразрушенного пропластка при неоднородном пласте.

На образование и характер пластической области влияют многие факторы: перераспределение около горной выработки ранее существовавших напряжений, вызванное бурением; действие бурового раствора на цементирующий материал, скрепляющий зерна песка; ударные нагрузки на призабойную зону при кумулятивной перфорации и т. д.

При выносе песка в обсадной или лифтовой колоннах скважины могут образоваться пеiаные пробки, которые ограничивают ее производительность. Для восстановления дебитов пробки удаляют, используя обычно желонки или осуществляя промывку через колонну сифонных труб, спускаемую внутрь лифтовой колонны. В тех случаях, когда пробки образуются очень часто, может оказаться более выгодным для поддержания постоянной добычи установить на забое средства задержания песка. Это является основным при решении вопроса -нужно ли предупреждать разрушение призабойной зоны.

В некоторых случаях (месторождение Вентура, шт. Калифорния, США), успешно проводили добычу с одновременным выносом песка. Однако такой подход может оказаться опасным, так как он создает возможность нарушения обсадной ?/p>