Cтраница 3
Добыча газа производится в общих чертах теми же способами, что и добыча нефти, но имеются и свои особенности, обусловленные физическими свойствами газа. Фильтр препятствует выносу частиц породы из пласта и засорению ими скважины. Газ поступает по насосно-компрессорным трубам в газовую головку с системой труб и задвижек, манометром, показывающим давление газа, штуцером, ограничивающим поступление газа, и газовым счетчиком, показывающим количество добытого газа. С помощью одной скважины можно добывать газ из двух-трех пластов, устанавливая в соответствующих местах пакеры и направляя газ нижнего пласта по сифонным трубам, из среднего по насосным трубам и из верхнего по кольцевому пространству между ними и эксплуатационной колонной. [31]
Объекты разработки или отдельные пласты, сложенные рыхлыми, слабо сцементированными породами. Отбор газа ограничивается выносом частиц породы в скважину. Ориентировочно можно принять, что к 2 - й категории относятся пласты или группы пластов, у которых вынос частиц породы начинается при величине дебита меньшей чем 50 % абсолютного свободного дебита. При одинаковых значениях параметра проводимости и прочих равных условиях оптимальный рабочий дебит газа по скважинам, пробуренным на объекты 2 - й категории, будет ниже, чем у скважин, через которые отбирают газ из объектов 1 - й категории. Из пластов 2 - й категории газ отбирают при условии поддержания постоянного максимально допустимого градиента давления на границе пласт - скважина, с превышением которого начинается вынос породы из призабойной зоны пласта. [32]
![]() |
Зависимость 2г / 3о от а. [33] |
Рассмотрим эксплуатацию скважин, вскрывающих рыхлые, разрушающиеся коллекторы. В этом случае разрушение скелета и вынос частиц породы на забой обусловлены превышением градиентов давления в призабойной зоне над допустимыми. [34]
В процессе эксплуатации деформация слабоустойчивых пород приводит к разрушению призабойной зоны пласта. При скоростях потока газа, не обеспечивающих вынос частиц породы на поверхность, образуется песчаная пробка, существенно влияющая на установленный технологический режим эксплуатации газовых и газоконденсатных скважин. На практике достаточно часто встречаются пробки и при эксплуатации устойчивых коллекторов. [35]
Как в газе, так и в конденсате сероводород отсутствует. При суточном отборе газа до 800 тыс. м3 вынос частиц породы ле наблюдается. [36]
Если скважина работает через затрубное пространство и потери давления при работе через фонтанные трубы велики, а возможность увеличения их диаметра отсутствует, то необходимо обеспечить вынос частиц в кольцевом пространстве. Если скорость потока ниже башмака фонтанных труб не обеспечивает выноса частиц породы или капель жидкости, то, несмотря на эксплуатацию скважин через затрубное пространство, глубина спуска фонтанных труб должна быть на уровне нижних отверстий интервала перфорации. Если глубина спуска и диаметр фонтанных труб обеспечивают вынос частиц породы, но после остановки скважины в ней имеется столб жидкости или песчаная пробка, то одной из причин их образования может быть осаждение взвешенных в потоке частиц или стекание пленок и капель жидкости. Скорость установившегося движения частиц может быть определена, согласно [168], при условии равенства сил тяжести частицы силе сопротивления. Это означает, что определяемая скорость движения частицы равна скорости восходящего газового потока. Однако условие равновесия означает, что частица находится во взвешенном состоянии. Чтобы не происходило осаждения и накопления частиц, скорость потока газа должна быть несколько выше, чем скорость осаждения частиц. [37]
Движение газа по пласту к забою скважины сопровождается понижением давления, уменьшением площади живого сечения потока газа ( радиальный приток), а следовательно, увеличением скорости движения и кинетической энергии потока. Это может привести к разрушению непрочной призабойной зоны, выносу частиц породы в скважину и истиранию внутренней поверхности обсадных труб. Местное резкое расширение газа при выходе из пласта в скважину через перфорационные отверстия сопровождается понижением температуры, что вызывает дополнительные напряжения в стенках зацементированных обсадных труб. [38]
Сущность бурения с продувкой газом заключается в том, что для очистки забоя, выноса выбуренной породы на дневную поверхность, а также для охлаждения долота используют сжатый воздух, естественный газ или выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания. Благодаря высоким скоростям восходящего потока в затрубном пространстве, ускоряется вынос выбуренных частиц породы. Использование газообразных агентов облегчает проведение гидрогеологических наблюдений в скважинах. Кроме того, увеличивается коэффициент нефтегазоотдачи пласта. [39]
Определению радиуса разрушения посвящены работы [ 6, 7, 42, 97, 255, 348, 354 и др. ], В основу этих методов положен метод материального баланса, учитывающий количество выносимого песка, накопившегося в виде песчаной пробки, и частоту образования этих пробок. При этом необходимо пользоваться исходной информацией, полученной при условии полного выноса частиц породы на поверхность. По гранулометрическому и минеральному составам характеристика выносимых частиц должна совпадать с породой продуктивного пласта. Если в процессе эксплуатации скважины при заданном градиенте давления из пласта выносятся только мелкие частицы и скелет породы не разрушается, то это в условиях полного выноса мелких частиц приводит к увеличению дебита скважины. [40]
К этой категории относятся также и те продуктивные пласты, из которых вынос частиц породы начинается при давлениях на устье скважины, близких к атмосферному, или в условиях свободного фонтанирования. Большая часть объектов разработки на месторождениях Советского Союза относится в 1 - й категории. Высокая механическая прочность и устойчивость горных пород обеспечивают большие возможности применения открытого забоя, а также получения в скважинах скоростей газового потока, достаточных для удаления попадающей в нее жидкости без применения фонтанных труб. [41]
Описанные процессы очистки путей фильтрации газа к скважине часто ничем не проявляются при опробовании скважин. Это происходит в тех случаях, когда скоростной напор газового потока не обеспечивает выноса частиц породы на поверхность, и они падают на забой скважины. На многих месторождениях ( Угерско, Северо-Ставропольское, Яблоневское и др.) при обследовании скважин обнаружены такие скопления породы в приза-бойной части ствола, возникшие при очистке путей фильтрации газа. Поскольку их происхождение оставалось невыясненным, у промысловых геологов возникло опасение, что скважины будут закупорены нарастающей пробкой. [42]
Горизонтальный водозабор состоит из водоприемной части, отводящей части водосборного колодца и насосной станции. Водоприемную часть горизонтальных водозаборов устраивают с обратным фильтром из двух-трех слоев песка и гравия для предотвращения выноса частиц породы из водоносного горизонта. [43]
Для определения причин аномально высокой скорости коррозии ( - 10 мм / год) был проведен физико-химический анализ состава отложений на внутренней стенке аварийного трубопровода, который позволил выявить в их составе следующие компоненты: кальцит, карбонаты, гипс, кварц, циркон, продукты коррозии, пирит и сульфиды. Кварц и циркон являются породообразующими компонентами, и присутствие их в составе отложений может быть связано с выносом частиц породы коллектора. Микротвердость частиц данных минералов составляет соответственно 11200 и 10470 - 12760 МПа, диаметр частиц от 0 1 до 0 5 мм. Исследованный образец металла в очаговой зоне разрушения имел микротвердость поверхности 1900 МПа, что свидетельствует о возможности износа поверхности трубы частицами этих минералов, наклепа металла и повышения его коррозионной активности. [44]
При этом скорость фильтрации газа у границы пласт - скважина понизится, благодаря чему значительно увеличится дебит без выноса частиц породы. [45]