Путиловское месторождение

Ниже дается описание существующих конструкций фильтров и их применения.

Размеры щелей. Размеры щелей для задержания песка с учетом сводообразования были рассмотрены выше. Там, где щелевые и проволочные фильтры используются для задержания гравия, применяются щелевые хвостовики различных конструкций. Рекомендуется обеспечить абсолютное задержание гравия, так как утечка даже небольших количеств гравия может представлять опасность для надежной работы гравийного фильтра, поскольку общий объем гравия в фильтре сравнительно мал.

2.10.Подвесные гравийные и многослойные проволочные фильтры.

Иногда выпускаются фильтры, способные  задерживать тонкий пластовый песок  без наружной гравийной обсыпки. В настоящее время применяют  такие фильтры двух видов —  подвесные гравийные и многослойные проволочные.

Подвесные гравийные фильтры имеют  внутренний слой гравия, фракция которого подобрана описанными выше методами так, чтобы задерживать пластовый  песок. Слой гравия иногда укрепляют смолой.

Многослойные проволочные фильтры  имеют несколько слоев проволочной  обмотки, причем каждый последующий  слой от наружного к внутреннему имеет уменьшающийся зазор между вит- ками. Действие такого многослойного фильтра состоит в том, чтобы задерживать более крупные частицы во внешних слоях, а более мелкие — во внутренних. Таким образом, в фильтре происходит селективное выделение крупных фракций песка, играющих роль гравийной набивки .

Обычно! фильтры этих двух видов  не устанавливают внутри обсадной колонны, так как тогда необходимо делать наружную гравийную обсыпку для  заполнения перфорационных каналов  и каверн за ними гравием, поскольку  в противном случае произойдет сильное снижение продуктивности. При установлении этих фильтров в открытом забое их диаметр должен быть несколько* меньше диаметра забоя, а это обусловливает оплывание пластовой породы после начала отбора из скважины. Иногда такое явление может привести к снижению продуктивности.

Подвесные гравийные фильтры могут  кольматироваться глинистой коркой, оставшейся на стенках забоя после бурения. Эти осложнения можно преодолеть, если применять специальные жидкости для вскрытия пласта, твердые частицы которых удаляются растворителями .

Подвесные гравийные фильтры чувствительны  также к обвалам и другим нарушениям забоя.

Применение проволочных фильтров для борьбы с песком. При установке проволочных фильтров в открытом забое с целью задержания гравия наружной гравийной обсыпки следует предусматривать меры предосторожности. Например, как это отмечалось выше, для подвесных гравийных фильтров обычная глинистая корка может закупорить и закупоривает относительно узкие щели. При подобном использовании проволочных фильтров необходимо применять коркообразующие материалы остатки которых удаляют растворителями.

Одна обслуживающая компания предлагает фильтр, все щели которого заполнены твердым материалом, легко растворимым в кислоте. Такая закупорка предотвращает кольматацию щелей во время спуска фильтра 'в скважину. После установки фильтра на забое проводится намывка гравия с последующей кислотной промывкой фильтра для удаления растворимого материала.

Фильтры должны иметь наружный диаметр  как можно ближе к диаметру забоя, чтобы предотвратить оплывание  пласта и снижение продуктивности скважины. Вследствие этого забой не следует расширять до большого диаметра.

Небольшие проволочные или щелевые  фильтры можно подвешивать на лифтовых трубах против интервала выноса песка. Хотя такая конструкция забоя дает низкую продуктивность, она достаточно экономична.

Проволочные фильтры часто закупориваются мелкими частицами при добыче. Недавно были рассмотрены методы их очистки и успешно применены новые направленные гидравлические струйные инструменты , которые не имели недостатков, свойственных другим методам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Эмпирическая часть

 

3.1Гидравлический расчет промывки песчаной пробки

 

Ликвидация  песчаных  пробок проводят промывкой  скважин водой , пенами, продувкой  воздухом , очистка скважин с помощью  струйного насоса.

Провести  расчет промывки забойной песчаной пробки: определить давление на выкиде насоса, необходимая мощность двигателя, давление на забое скважины.

Исходные  данные глубна скважины H=2500м, диаметр эксплуатационной  колонны D=168мм, диаметр промывочных труб d=73мм, максимальный  размер песчинок в пробке q=1,2 мм

Потери  напора на гидравлические сопротивление  при движение жидкости в промывочных  трубах определяются по формуле:

 

 

Где – 0,035  коэффициент гидравлического сопротивления

          d- внутренний диаметр промывочных труб

          v-1,05 м/с скорость нисходящего потока жидкости

Подставим численные значения в(1), получим  потери давления на гидравлическое  сопротивление при работе агрегата:

 

 

2.Потери  давления на гидравлические сопротивления  при движение смеси жидкости  с песком в кольцевом пространстве  скважин определяется по формуле 

 

Где - коэффициент гидравлических потерь. Величина его колеблется от 1,1 до 1,2 принимаем

 

 

3.Потери  напора на уравновешивание столбов  жидкости разной плотности в  промывочных трубах 

 

Где m-0,3 пористость песчаной пробки:

F-177 см;   площадь сечения эксплуатационной колонны;

J-12 м; высота пробки;

f- 135 мм; площадь сечения кольцевого пространства;

 

 

4.Потери  давления на гидравлическом сопротивление  в шланге и вертлюге придвижение  воды определяем;

 

 

5. Потери  давления на гидравлические сопротивление  в 73-мм нагнетательной линии  от насоса до шланга;

По формуле  получим при работе агрегата;

 

6.Давление  на выкиде насоса определяется  суммой потерь 

 

Выражаем  P в МПА,имеем:

 

 

 

Из формулы  получаем;

 

 

7.Давление  на забое скважины;

 

Где H – глубина скважин;

 

8.Мощность  необходимая для промывки песчаной  пробки определяется по формуле 

 

Где =0,65 общий механический к.п.д. агрегата

 

9.Скорость  подъема размытого песка определяется  как разность скоростей;

 

10.Продолжительность  размытой пробки после промывки  ее каждым коленом до появление  чистой воды определяется по  формуле;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

В своем курсовом проекте указал что с помощью химических или механических средств можно предупредить вынос песка из несцементированных продуктивных пластов. Это делается для того, чтобы предупредить или ограничить возникновение потенциально опасных и дорогостоящих осложнений, таких как снижение дебитов из-за образования песчаных пробок на забое, в обсадных трубах, в фонтанных трубах или в шлейфах; нарушение обсадной колонны или фильтра (смятие и эрозия) вследствие удаления породы из зоны, непосредственно окружающей скважину; абразивная эрозия подземного и наземного оборудования; очистка добытого продукта от песка и удаление этого песка.

В этом проекте дается общее рассмотрение этой сложной технологии. На фактических примерах демонстрируется множество серьезных последствий неконтролируемого выноса песка из пласта, которые можно предотвратить, применяя соответствующие методы задержания песка.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы

1.Справочник  по контролю и борьбе с пескопроявлениями в скважинах; Д.Съюмен, Р.Элл Ис;  Москва «НЕДРА» 1986

2.Технология  и техника добычи нефти; А.Х.Мирзаджанзаде, И.М.Аметов, В.И.Хасаев «НЕДРА» 1986 г

3.Добыча, транспорт  и ПХГ газа; Ю.П. Каратаев «НЕДРА» 1984 г