При эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, продуктивные пласты которых сложены слабосцементированными рыхлыми песчаными породами, в поступающей в скважину продукции содержится большое количество песка 🏖. При определенных скоростях движения жидкости или газа песок осаждается на забое, образуя пробку в стволе скважины. Кроме того, вследствие абразивного воздействия преждевременно выходит из строя скважинное и устьевое оборудование Наличие песка значительно осложняет эксплуатацию как фонтанных, так и механизированных скважин. Песок, проникая в корпус скважинного штангового насоса, приводит к быстрому износу клапанов, плунжера, втулок; истирает их поверхность; заклинивает насос, вызывая перегрузку и продольный изгиб штанг, перегрузку узлов станка-качалки и двигателя. Погружные центробежные электронасосы быстро выходят из строя вследствие интенсивного износа рабочих колес и направляющих аппаратов, износа и заклинивания вала насоса. При фонтанной эксплуатации скважин происходит интенсивное разъедание песком устьевых штуцеров, штуцерных патрубков, задвижек и всей фонтанной арматуры и, следовательно, возможно открытое фонтанирование, если своевременно не были приняты меры.
Поскольку не все резьбовые соединения насосных труб герметичны, жидкость с песком в местах, где появляется течь, быстро разъедает резьбу, т. е. возникает необходимость в подъеме колонны труб, поиске поврежденного соединения и замене непригодных труб.
Образующаяся в скважинах пробка частично или полностью перекрывает фильтр, и, следовательно, снижается дебит скважины, т.е., сокращаются сроки межремонтного периода, увеличивается частота подземного ремонта 🛠 и расход скважинного оборудования и труб. Немалые трудности возникают при сборе, хранении и транспортировании нефти, поступающей из скважин, в которой содержится песок. Последний, попадая в сепараторы-отстойники, емкости, насосы и приборы, приводит их к преждевременному износу, вызывает большие затраты по очистке оборудования от песка, применению в технологической схеме сбора применения специальных пескоуловителей и отстойников, в к изготовлению оборудования повышенной стойкости.
Установлено, что выделение песка из добываемой жидкости и осаждение ⬇️ его на забое происходят, если скорость восходящего потока 🔝 жидкости меньше скорости осаждения зерен песка. Установить необходимую постоянную скорость потока жидкости на всем пути ее движения в стволе скважины и предотвратить тем самым выпадение песка трудно потому, что диаметры на разных участках коммуникаций неодинаковые.
Скорость движения снижается при выходе жидкости через отверстия фильтра в эксплуатационную колонну, затем при прохождении жидкости через глубинный насос и выходе её из насоса в колонну насосно-компрессорных труб.
Высота песчаных пробок и периодичность их образования зависят от концентрации песка в добываемой жидкости, величины депрессии, создаваемой на пласт, соответствия скважинного и устьевого оборудования условиям подъема жидкости, а также от режима эксплуатации скважины.
#бурение #drilling #нефтьигаз #oilandgas
