Способы освоения скважин
3.29. В практике освоения скважин нашли применение гидростатические (прямая, обратная, поинтервальная и комбинированная промывка, нагнетание воды в пласт, продувка воздухом), гидроимпульсные (виброимпульсная обработка, взрывная и пневмоимпульсная обработка), химические и комбинированные (виброреагентная обработка, взрывная или пневмоимпульсная обработка в реагенте) способы. Способы освоения скважин требуют применения специального оборудования, монтаж которого и последовательность технологических операций даны в специальных руководствах и инструкциях. Необходимо учитывать, что применение гидростатических и гидроимпульсных способов не обеспечивает в полной мере удаление глинистых кольматирующих образований из прифильтровой зоны скважин.
3.30. Среди гидроимпульсных способов наибольшая эффективность достигается при виброимпульсном способе разглинизации скважин, разработанном ВНИИГС и трестом Промбурвод, при котором одновременно с прокачкой скважины осуществляют гидродинамическую обработку фильтра и призабойной зоны вибрирующим вдоль продольной оси скважины рабочим органом с дисками (рис. 5). Для колебаний рабочего органа используют виброустановки ВУР (табл. 13).
Рис. 5. Вибрационная гидродинамическая обработка скважин при разглинизации или восстановлении их производительности виброустановкой ВУР
1 - подвеска; 2 - пружины; 3 - направляющие стержни; 4 - электродвигатель; 5 - вибромеханизм; 6 - герметизатор устья скважины; 7 - патрубок для отвода воды; 8 - фланцы; 9 - переходник; 10 - эксплуатационная колонна; 11 - труба; 12 - рабочий орган; 13 - отвод; 14 - шланг для подачи воздуха; 15, 16 - резино-металлические диски для фильтров малого и большого диаметра
Таблица 13
Техническая характеристика | Виброустановка | |
ВУР-2 | ВУР-3 | |
Предельная глубина обрабатываемой скважины, м | 120 | 250 |
Минимальный диаметр эксплуатационной колонны, мм | 168 | 168 |
Диаметр фильтровой колонны, мм | 114-325 | 114-426 |
Максимальная масса рабочего органа, кг | 1000 | 2000 |
Масса установки (без рабочего органа), кг | 800 | 1300 |
Мощность привода, кВт | 7,5 | 13 |
Комбинированное действие гидродинамического давления и потока откачиваемой воды обеспечивает эффективное разрушение глинистой корки на стенках скважины и фильтра, а также вынос глинистых частиц из призабойной зоны. Вибрационная гидродинамическая обработка скважины в течение одного-двух часов позволяет сократить время освоения скважин до одной-двух рабочих смен при достижении в период этого срока полного осветления откачиваемой воды.
При освоении скважин на воду виброустановки ВУР целесообразно применять со специализированными самоходными агрегатами, позволяющими комплексно решать все вопросы этого вида работ и сократить до минимума вспомогательные операции и ручной труд (табл. 14).
Таблица 14
Техническая характеристика самоходных агрегатов для | Самоходные агрегаты | |
освоения и ремонта скважин на воду | АВР-2 | АВР-1 |
Предельная глубина обслуживаемых скважин, м | 120 | 300 |
Высота мачты от поверхности земли до оси кран-блока, мм | 9000 | 14000 |
Расстояние от оси мачты до отвеса рабочего каната, мм | 1500 | 2200 |
Рабочая грузоподъемность, кг | 2000 | 5000 |
Общая транспортная масса с прицепом и виброустановкой, кг | 7000 | 7000 |
Особенности технологии работ при вибрационной гидродинамической обработке скважин с помощью виброустановок ВУР и специализированных самоходных агрегатов приведены в ВСН 219-79/ ММСС СССР.
3.31. В отличие от гидравлических и гидроимпульсных способов разглинизации скважин применение реагентных способов позволяет наиболее полно произвести удаление кольматирующих образований не только с фильтра скважины, но и из ее прифильтровой зоны.
Освоение скважин с применением солянокислотной обработки пласта производится в карбонатных породах или при использовании меловых растворов.
При освоении скважин, каптирующих песчаные водонасыщеные породы, используют так называемые глино-кислотные растворы, представленные смесями соляной кислоты и плавиковой или ее солями, например 10-15% HCl+3-5% NH4F×HF. Для стабилизации раствора рекомендуется вводить в него до 2 % уксусной кислоты СНзСООН. Процесс растворения глинистых образований интенсифицируется при нагреве раствора не свыше 50 °С.
Эффективное разрушение глинистых кольматирующих образований на фильтре и в прифильтровой зоне производят раствором гидразина солянокислого N2H4.2HCl с концентрацией 8-10 %, композицией реагентов, состоящих из бисульфата натрия водного NaHSО4H2O (5-7%) и гидразина сернокислого N2H4.H2SО4 (1,5-3%), карбоната натрия Nа2СО3 (10-12%) и перекиси водорода H2O2 (1,5-3 %), солей аммония (1,5-3 %) и перекиси водорода (1,5- 3 %). Процесс разрушения глинистых образований этими растворами интенсифицируется в диапазоне температур 40-60°С. Технология реагентной обработки скважин рассмотрена в разд. 19. При правильной технологии реагентной разглинизации скважин время обработки не превышает трех часов.
3.32. Среди комбинированных способов освоения скважин наиболее совершенным является способ виброреагентной разглинизации скважин с использованием раствора гидразина солянокислого и бисульфата натрия с добавкой гидразина сернокислого. Общее время обработки скважин этим способом находится в пределах 1,5-2 ч.