МЕТОДЫ БОРЬБЫ С МЕХАНИЧЕСКИМИ ПРИМЕСЯМИ В ДОБЫВАЮЩИХ СКВАЖИНАХ МАМОНТОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ.

Механические примеси можно разделить на две категории: искусственные (материалы, использованные при ГРП) и натуральные (непосредственно разрушенная порода пласта).

Вынос частиц породы из пласта в ствол скважины происходит в результате разрушения пород под воздействием фильтрационного напора при определенной скорости фильтрации (или перепаде давления).

Вынос песка из пласта приводит к нарушению устойчивости пород в призабойной зоне, к обвалу пород и, как следствие, к деформациям эксплуатационных колонн и нередко к выходу из строя скважин. Песок, поступающий в скважину, осаждаясь на забое, образует пробку, которая снижает текущий дебит скважины, приводит также к усиленному износу эксплуатационного оборудования.

Отбор проб добываемой жидкости из скважин Мамонтовского месторождения показал в среднем наличие механических примесей 250 мг/литр. 15 процентов скважин – более 500 мг/литр. По техническим условиям на УЭЦН российского производства допускается количество механических примесей не более 100 мг/литр.

Так же механические примеси могут заноситься в скважину с поверхности, с оборудованием или с раствором для глушения скважин. На Мамонтовском месторождении проводятся мероприятия направленные на предотвращение заноса механических примесей в скважину.

Все способы снижения влияния мехпримесей на работу внутрискважинного оборудования делятся на 4 группы, как показано на следующей схеме (Рис. 1).

Рисунок 1. Способы снижения влияния мехпримесей на работу внутрискважинного оборудования.

Основной причиной появления механических примесей в добываемой жидкости считается увеличение депрессии на пласт и вынос их с призабойной зоны скважины.

Можно выделить две группы методов борьбы с песком при эксплуатации скважин:

1. предупреждение поступления песка из пласта в скважину;
2. регулирование поступления песка из пласта в скважину.

Предупреждение поступления песка в скважину предусматривает применение различного рода фильтров и крепление призабойной зоны.

Регулирование поступления песка сводится к ограничению дебита скважины до значения, при котором поступление песка резко уменьшается. Также для снижения попадания песка в насос применяют песочный якорь.

Для уменьшения влияния механических примесей рекомендуется внедрение износостойких насосов (при содержании механических примесей от 0,1 до 0,5 г/л) и фильтров, устанавливаемых в зоне перфорации скважины.

Для предотвращения выноса незакрепленного проппанта при производстве ГРП в интервал перфорации на специально доработанном пакере устанавливается фильтр марки «ФС – 73». Завод изготовитель ОАО «ТЯЖПРЕССМАШ» г. Рязань, схема установки представлена на рисунке 3.5.

Пакер герметизирует пространство между эксплуатационной колонной и корпусом фильтра, предотвращая проникновение проппанта в эксплуатационную колонну.

Конструкция фильтра предотвращает проникновение проппанта в скважину, расстояние между витками проволочного фильтро-элемента 0,35 мм, при этом допускается проведение любых операций с призабойной зоной СКО, ГВЖ.

Рисунок 2. Схема установки фильтра ФС-73.

Пропускная способность фильтроэлемента 80 – 107 литров в минуту на 1 метр, что перекрывает диапазоны подач применяемого оборудования.

Входной фильтр-модуль

Входной фильтр-модуль серийного производства состоит из основания с наклонными отверстиями для прохода пластовой жидкости, наружной кольцевой проточки, в которой закреплена металлическая сетка с продольными щелями, предотвращающая попадание в насос крупных частиц.

Основание в верхней части имеет шпильки и нижний фланец с отверстиями для соединения входного модуля с модулем-секцией и протектором. В подшипниках основания размещен вал, который посредством шлицевых муфт соединяется с валами насоса и протектора.

В конструкции входного фильтр-модуля используется проволочная сетка из нержавеющей стали, устанавливаемой под металлическим каркасом с продольными щелями перед входными отверстиями корпуса модуля. Установка входного модуля позволяет предотвратить поступления в насос механических примесей больших размеров, чем предусмотрено размерами ячейки, что повышает надежность и эффективность работы УЭЦН, увеличивает ее межремонтный период.

Эффективность фильтров, применяемых на Мамонтовском месторождении, показана на рисунке 3 и в таблице 1.

Рисунок 3. Изменение наработки на отказ до и после установки фильтра.

Таблица 1

Эффективность фильтров, применяемых на Мамонтовском месторождении

Список литературы:

1. Карапетов К.А., Дурмишьян А.Г. Борьба с песком в нефтяных скважинах. М.:Гостоптехиздат, 1958. - 140с.
2. Козлов B.C. Методы, применяемые для выноса песка при глуби-но-насосной эксплуатации скважин на нефтепромыслах Азербайджана. Баку: ГНТК Совмина Азерб.ССР, 1959. - 96с.
3. Сидоров O.A., Везиров А.Р. О допустимых значениях депрессии на пласт при освоении и эксплуатации продуктивных горизонтов, представленных слабосцементированными породами. Баку: сб.научн^тр. АзНИПИнефть, 1979, вып.49, с. 134.