XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

В настоящее время залежи нефти являются трудноизвлекаемыми. Одной из основных проблем, усложняющих добычу, является наличие мех. примесей. Большое их количество находится в пластах с высокой долей песчаных пород. Так, например, пласты группы БВ, располагающиеся в средней части нефтегазоносного разреза, характеризуются в целом высокой (до 75 %) песчанистостью. Основные промышленно-нефтеносные пласты групп А и Б приурочены к терригенным отложениям валанжинско-аптского ярусов нижнего мела. Промышленно-нефтеносными являются пласты БВю, БВ8, AB4 - s, АВ2 - з и ABi, представленные чередованием песчаников, алевролитов и глин. Песчаники и алевролиты часто содержат большое количество глинистого материала как в рассеянном состоянии, так и в виде отдельных прослоев и линзочек. Указанные пласты, в свою очередь, состоят из нескольких пачек и пропластков разделенных друг от друга небольшими по толщине глинистыми прослоями. Пласт БВ8 представлен слабосцементированными песчаниками с прослоями алевролитов и глинисто-известковистых пород.

Основной проблемой при работе с данной средой является повышенный уровень механических примесей (также источниками мехпримесей могут служить реагенты растворов глушения, продукты коррозии, кристаллы солей). Повышенный уровень мех. примесей является одним из главных факторов, осложняющих добычу нефти и влечет за собой большое количество проблем:

Образование песчаных пробок и полное прекращение подачи флюидов;

Механические примеси способны скапливаться в НКТ, ПЗП и образовывать так называемые песчаные пробки, которые способны значительно снизить приток добываемой нефти, либо полностью остановить его. В результате этого происходит снижение гидродинамических характеристик скважины. Длина пробок может достигать 200 – 400 метров.

Нарушение коррозионностойкого покрытия, повышенный риск коррозии;

В результате столкновения механических примесей с УЭЦН и трубами НКТ происходит нарушение коррозионностойкого защитного покрытия и образуется коррозия, т.к. сопутствующими веществами флюидов также являются соли, способствующие этому явлению.

Обвал породы

Вынос песка также несет за собой обвал породы. В следствие Этого происходит снижение продуктивности в заглинизированных пластах, потеря продуктивности в тонких пластах – обрушение кровельной глины и забивка перфорационных отверстий.

Повышенный износ оборудования либо его полный выход из рабочего состояния (например, УЭЦН).

Мехпримеси являются главной причиной выводов из строя и образования дефектов конструкции насосов (УЭЦН). Крупные частицы вызывают заклинивание насоса, а мелкие – вибрацию и повышенный абразивный износ. По статистике, большая часть поломок УЭЦН связана с обильным количеством мехпримесей в поступающем флюиде.

Таблица 1. Причины отказов УЭЦН

ПРИЧИНА ОТКАЗА	ДОЛЯ В ПРОЦЕНТАХ ОТ ОБЩЕГО ЧИСЛА
механические примеси	35-50
коррозия	20-25
солеобразование	15-20

Борьба с механическими примесями

Эксплуатация скважин с проявлением песка делится на два типа: эксплуатация, направленная на работу с мехпримесями, и эксплуатация, направленная на снижение выноса мехпримесей или полное их предотвращение.

Есть основные методы борьбы с пескопроявлением:

Химические

Предполагает использование химических реагентов для крепления призабойной зоны пласта, ингибиторов солеобразования.

Технологические

Предполагает специальное исполнение насосного оборудования.

Физико-химические

Закачка крупнозернистого песка или цементно-песчаной смеси в пласт при давлении гидроразрыва пласта; методы закрепления породы путём коксования нефти в призабойной зоне пласта, обработки призабойной зоны химреагентами с последующей термической обработкой, проведение гидроразрыва пласта с последующим закреплением.

Механические

Использование противопесочных фильтров: сетчатых, щелевых, спиральных, проволочных, спускаемых на колонне труб, а также фильтры гравийные, намываемые с поверхности.

Методы ликвидации песчаных пробок

Для ликвидации песчаных пробок используется промывка скважины. Она делится на два вида: прямая промывка (буровой раствор закачивается через центральные трубы, а смесь жидкости и мехпримесей выводится через затрубное пространство) и обратная промывка (буровой раствор нагнетают через затрубное пространство, а вывод смеси произведится через центральные трубы). Помимо бурового раствора также могут использовать воду, нефть, пены, газожидкостные растворы, а также может быть проведена продувка воздухом.

Условиями выбора промывающей жидкости являются критерии: предотвращение фонтанирования при проведении работ по ликвидации пробки, а также избежание загрязнения ПЗП.

Заключение

В данной работы были рассмотрены способы борьбы с агрессивной средой песчаных коллекторов. К сожалению, на данный момент отсутствует универсальный способ ликвидации выноса песка и мехпримисей. Направление решения проблемы зависит от типа пласта, используемого оборудования, глубины залегания нефти и агрессивности среды. Предполагается, что самыми перспективными методами могут быть химический и физико-химический, поскольку они являются менее трудоемкими, а также возможно сокращение затрат на оплату физического труда

Список использованной литературы:

А.Г. Михайлов, В.А. Волгин, Р.А. Ягудин и др Комплексная защита скважинного оборудования при пескопроявлении в ООО «РН-Пурнефтегаз»//Территория нефтегаз – 2010. – № 12. – С. 84 – 89.

Каушанский Д.А. химические методы ограничения выноса песка в нефтяных и газовых скважинах. Научная статья/ Цицорин А.И., Демьяновский В.Б., Каушанский Д.А., 2013. – 8.

Середа Н.Г. Основы нефтегазового дела.

Смольников С.В. Повышение эффективности эксплуатации продуктивных пластов, сложенных слабосцементированными песчаниками. 2015. – 134 с.

Справочник нефтепереработчика: Справочник/ Под ред. Г .А. Ласточкина, Е .Д. Радченко и М .Г. Рудина. – Л.: «Химия», 1986. – 648 с.

Код для цитирования: Скопировать