Применение скважинных фильтров для борьбы с выносом механических примесей при эксплуатации нефтяных и газовых скважин

ПРИМЕНЕНИЕ СКВАЖИННЫХ ФИЛЬТРОВ ДЛЯ БОРЬБЫ С ВЫНОСОМ МЕХАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН

Портнягин Н.Е.

Портнягин Никита Евгеньевич - бакалавр, кафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, Тюменский индустриальный университет, г. Тюмень

Аннотация: одной из наиболее значимых проблем при разработке нефтяных и газовых месторождений, пласты-коллекторы которых состоят из песка и слабосцементированных песчаников, является вынос механических примесей, имеющий такие последствия, как образование песчаных пробок и абразивный износ наземного и подземного оборудования. Для борьбы с данной проблемой применяются специальные устройства различных конструкций, называемые скважинными фильтрами, каждое из которых обладает собственными достоинствами и недостатками.

Ключевые слова: нефтяные и газовые скажины, механические примеси, скважинные фильтры, пескопроявлениями, интеллектуализация.

УДК 622.24

Завершающей стадии разработки месторождения соответствуют низкие показатели пластового давления и высокая обводненность. Эти факторы приводят к пластическому разрушению продуктивного пласта, в результате чего в добывающих скважинах наблюдается эффект суффозии - процесса выноса разрушенных частиц горной породы газовым или нефтяным потоком. Проблема будет наблюдаться во всех типах скважин, как перфорированных, так и с открытым забоем, при заканчивании на пласт, слагаемый песком или слабосцементированными песчаниками. В связи с чем, снижения финансовых потерь, вызванных простоем скважины и заменой или ремонтом оборудования, невозможно добиться без эффективной фильтрации добываемого флюида [1, с. 14].

Данную задачу берут на себя скважинные фильтры - специальные устройства, устанавливаемые в скважине против продуктивного горизонта, которые обеспечивают свободный доступ внутрь скважины (без механических примесей) жидкости и одновременно предохраняют ее ствол от обрушения. Существует несколько разновидностей фильтров, каждая из которых имеет свои достоинства и недостатки:

Перфорированный фильтр представляет собой трубу с просверленными отверстиями цилиндрической, щелевой форм. Данная разновидность фильтров выступает в роли защитного кожуха и основного каркаса для всех остальных видов.

Щелевой проволочный фильтр представляет собой обмотку проволокой У-образного профиля, размещенной внутри перфорированного защитного кожуха. Преимущество данных фильтров состоит в увеличенной площади пропускающей поверхности. Недостатком является высокая подверженность кольматации.

Сетчатый фильтр представляет собой металлическую или синтетическую сетки, размещенные внутри перфорированного защитного кожуха. Основными преимуществами данного решения являются отсутствие деформации при монтаже и демонтаже установки, а также одинаковая фильтрующая способность в перпендикулярных плоскостях, что позволяет эффективнее фильтровать частицы породы несферической формы. Недостатком технологии является быстрое загрязнение фильтра, что характеризует высокую частоту промывок.

Гравийный фильтр представляет собой слой гравия, закачиваемый между пластом и экраном щелевого либо сетчатого фильтров. Положительными сторонами технологии является повышенная эффективность и продолжительный срок работы. К недостаткам можно отнести высокую стоимость установки фильтров данного типа.

Анализ существующих видов скважинных фильтров, показал, что данная технология нуждается в доработке. Наиболее перспективными вариантами развития технологии борьбы с пескопроявлениями являются снижение стоимости гравийных, а также интеллектуализация и увеличение срока эксплуатации щелевых и сетчатых скважинных фильтров.

Список литературы

1. Соловьев Э.Ф., Варламов С.Е. Скважинные фильтры // Оборудование для нефтегазового комплекса, 2008. № 3. С. 14-18.

ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ FISHBONE

Дажук Н.М.

Дажук Никита Максимович - студент, кафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, Тюменский индустриальный университет, г. Тюмень

Аннотация: в данной статье речь пойдет о зарубежной технологии FISHBONE, напоминающей своим строением «скелет рыбы». Данная технология направлена на обеспечение гидравлического разрыва и на проведение мероприятий по повышению нефтеотдачи пласта.

Ключевые слова: интенсификация, коллектор, бурение, добыча.

Технология Fishbones Drilling - относительно новая технология интенсификации, которая прошла испытание в полевых условиях с коллекторами разного типа, включая карбонатные, песчаниковые и фундаментные пласты. Fishbones Drilling монтируется вместе с хвостовиком в открытом забое, а переводники Fishbones Drilling размещаются таким образом, чтобы они попадали в области желаемой интенсификации. Поток бурового раствора, подающийся буровыми насосами, запускает процесс бурения одновременно большого количества ответвлений малого диаметра из ствола скважины в пласт. Ответвления образуются в процессе бурения, когда поток флюида проходит через турбину и приводит в движение буры малого диаметра, которые проникают в пласт. Ответвления отходят от каждого переводника Fishbones, а через всю длину коллектора можно пропустить большое количество переводников. Основной функцией настоящей технологии является точная и контролируемая интенсификация производительности скважины, за счет объединения ствола скважины и коллектора как минимум двумя сотнями ответвлений. Каждое новое ответвление имеет длину, которая определяется длиною игл, которая варьируется в пределах от 10 до 10,8 метра. Ответвления легко преодолевают вертикальный поток и увеличивают коэффициент вскрытия коллектора, что в свою очередь увеличивает коэффициент производительности и добычи [1], [2]