Гідропіскоструминна перфорація

контрольная работа

1. Теоретична частина

Гідропіскоструминну перфорацію (ГПП) застосовують при розкриті товстих колекторів, як однорідних, так і не однорідних по проникності, перед гідравлічним розривом пласта для створення тріщин в заданому інтервалі пласта, а також щоб зрізати трубу в свердловині при ремонтних роботах. Технології гідропіскоструминної дії в нафтогазовії промисловості почали використовувати після розробки достатньо стійких матеріалів для використання під час проведення робіт у нафтогазових свердловин. ГПП нафтогазових свердловин має ряд переваг у порівнянні з традиційним методами вибухових робіт. ГПП створює канали за рахунок гідромоніторного ефекту високо швидкісної струї, яка містить абразивний пісок. Такий спосіб розкриття практично виключає негативну дію вибухових навантажень на пласт і експлуатаційну колону ,а отримані отвори набагато більші, чим при використанні кумулятивних снарядів. ГПП суттєво зменшує термін освоєння свердловини. При ГПП відсутні маніпуляції з пакером, його посадка здійснюється лише один раз вище верхнього пласта, також відсутні обмеження по масі ГРП і фракціям проппанта.

Проведення робіт по технології ISOJET практично можливе у будь-яких свердловинах: велика кривизна свердловини, наявність хвостовика(114 або 102 мм) або відсутність посиленої експлуатаційної колони(група міцності Е) не є перешкодою для використання даної технології. Хоча присутні обмеження:якщо пласт вбирає рідину, то використання гідропіскоструминної перфорації неможливе.

Розрізняють два типа перфорації - точкову, коли канал створюється при нерухомому перфораторі, і щілинну, коли перфоратор рухається. Для проведення операції необхідні:перфоратори, НКТ, насосні агрегати, піскозмішувачі, ємності для рідини,сальникова котушка або превентор, а також рідина - носій і кварцовий пісок. В якості рідини-носія використовують дегазовану нафту, 5-6 % розчин соляної кислоти, воду с добавками ПАР (поверхово-активними речовинами) або промивний розчин, який не забруднюватиме колектор. При роботах в інтервалі непродуктивного пласта зазвичай використовують прісну воду або промивну рідину.

При проходженні суміші через змішувальну ємність,насосний агрегат,лінії обвязки,гнучкі НКТ і затрубний простір свердловини параметри суміші повинні відрізнятися,але робоча рідина повинна забезпечити при різній температурі підтримку піска в зваженому стані при проходженні всіх ділянок на шляху закачування і необхідним рівнем тертя. Так суміш повинна проходити через шланги низького тиску, де необхідна більш висока вязкість рідини для підтримання піску в зваженому стані,потім через ГНКТ, де вимагається знижена вязкість і змішення тертя при великих витратах закачки і обмеження циркуляційного тиску. При проведенні робіт у горизонтальних свердловинах вимагається більш висока вязкість рідини.

В якості абразивного піску можна використовувати проппанти або кварцовий пісок різного типорозміру. Зазвичай використовують кварцовий пісок типорозміру 35-40.Концентрація піску повинна складати 50-100 г/ л.

Перфоратор рис.1 складається із корпуса 2, в верхній та нижній частині оснащеним конічною різьбою. За допомогою різьби у верхній частині корпуса він зєднується з колоною бурильних труб,на якій спускається в свердловину,за допомогою нижньої - с хвостовиком 6, яке має перо,на якому встановлений центратор 5. На боковій поверхні корпуса є шість гнізд с конічной різьбою,в котрі вкручуються вузли насадок 3 або заглушки. Насадки обладнанні тримачами с невеличкими закраїнами, які захищають корпус перфоратора від руйнування відбитої від стінки свердловини струї рідини. Насадки виготовляють із міцного матеріалу, стійкого до дії водопісчаного потоку під час перфорації в отвірах насадок.В корпусі перфоратора розміщені два шарикових клапана 1,4 різного діаметра, які забезпечують можливість опресування колони бурильних труб після спуску перфоратора,а також промивки свердловин від піску.

Рис. 1 Гідропіскоструминний перфоратор

Рис. 2 Схема проведення гідропіскоструминної перфорації

В залежності від виду робіт застосовують насадки с різним діаметрами: для вирізки прихвачених у свердловині труб - 3 мм ; для перфорації обсадних колон та інших робіт,при котрих витрата рідини обмежена - 4.5 мм ;для отримання максимальної глибини каналів - 6мм.

Для підвищення ефективності абразивної дії струї,яка витікає із насадок,за рахунок виключення її зштовхування зі струєю обробленої рідини насадки встановлюються таким чином, щоб кут нахилу осі отвору до горизонтальної площини складав 2 -- 3°. При ГПП відсутні ударні хвилі, які спостерігаються при кульовій та торпедній перфорації,а тому не порушується ізоляція окремих пропластків. Ефективність цього процесу не зменшується зі збільшенням глибини залягання розкриває мого пласта. ГПП не дає високого результату для пластів,які раніше оброблялися соляною кислотою, ГРП, а також уже розкритих пластів з високо проникними породами. За допомогою описаного вище комплекса обладнання, доповненого пристроєм для вертикального або колового переміщення перфоратора,можна:створювати глибокі вертикальні або кільцеві щілини; зрізати обсадні, бурові та НКТ; руйнувати металічні предмети,які знаходяться в свердловині,цементні стакани або тверді піщяні пробки.

Делись добром ;)