3 Специальная часть (Совершенствование конструкции скважины изменением состава эксплуатационной колонны в зоне продуктивного пласта)
Введение
Процесс вскрытия продуктивного пласта должен быть проведён таким образом, чтобы сохранились природные фильтрационные свойства пласта и не было допущено открытого фонтанирования вследствии выброса из скважины промывочной жидкости под влиянием пластового давления.
Существуют следующие методы вскрытия (рисунок 9):
а) Продуктивную залежь пробуривают, не перекрывая предварительно вышележащие породы специальной колонной обсадных труб, затем спускают до забоя обсадную колонну и цементируют. После ее перфорируют в интервале с продуктивной залежью.
б) В скважину после разбуривания продуктивной залежи спускают обсадную колонну, нижний участок которой заранее составлен из труб с щелевыми отверстиями, и тем, что цементируют лишь интервал выше кровли продуктивной залежи. Позволяет избежать существенного загрязнения коллектора.
в) Предварительно до кровли продуктивной залежи спускают и цементируют обсадную колонну, изолируя вышележащие породы. Затем продуктивный пласт пробуривают долотами меньшего диаметра и спускают эксплуатационную колонну или хвостовик. При данном методе свойства промывочную жидкость выбираются с учетом гидродинамического состояния в самой залежи, что позволяет уменьшить опасность загрязнения коллектора; поверхность фильтрации наибольшая.
г) Бесперфораторные способы вторичного вскрытия продуктивных пластов.
Эти способы заключаются в следующем: изготавливаются фильтры из обсадных труб длиной соответствующей толщине продуктивного пласта. Отверстия фильтра блокируются разрушающимися в последствии пробками (срезными или растворимыми заглушками). После цементирования скважины и ОЗЦ пробки разрушаются. Удаление остатка цементного камня против удаленных пробок осуществляется либо созданием депрессии на пласт, либо с последующей продавкой в пласт перфорационной среды. В этом случае создаётся гидравлический канал, осуществляющий связь пласта со скважиной. Перфорационная жидкость отчищает этот канал и способствует повышению продуктивности скважины.
Рисунок 9 – Методы вскрытия продуктивного пласта
3.1 Анализ существующих методов конструкции фильтровой части эксплуатационной колонны
Продуктивную залежь пробуривают, затем спускают до забоя обсадную колонну и цементируют (Рисунок 9а). После ее перфорируют в интервале с продуктивной залежью. Такие скважины считаются гидродинамически несовершенными по характеру вскрытия. Такая конструкция скважины нашла самое широкое применение в промысловой практике и составляет более 90% действующего фонда. Однако при такой конструкции забоя эксплуатационных скважин призабойная зона продуктивных пластов подвергается максимальному воздействию факторов, приводящих к кольматации и закупорки флюидонасыщенных пород и снижению потенциальной продуктивности скважин.
На дебит скважины существенно влияет площадь поверхности фильтрации создаваемая количеством фильтрационных отверстий при перфорации эксплуатационной колонны.
Перфоратор ПКС-80, количество одновременно спускаемых зарядов 250, плотность перфорации 25 отв/м.
Определяем суммарную площадь фильтрационных отверстий (Fотв) на 1 погонный метр по формуле:
Fотв=
·D2отв·m
(128)
где Dотв- диаметр перфорационных отверстий, Dотв=10 мм
m- количество отверстий на 1 погонный метр , m=25
Fотв=
·(10·10-3)2
·25=1962,5·10-6 м2