Причины пескопроявления скважин

Достаточно часто структура геологического пласта в области месторождения ценных ископаемых представляет собой один или несколько песчаных слоев со слабоцементированными коллекторами, и в ходе работы можно легко повредить ствол скважины, спровоцировать выбросы песка, в целом снизить эффективность разработки. Основные причины, по которым могут получиться пескопроявления, классифицируются следующим образом:

• Группа причин, которая спровоцирована особенностями слоев и свойствами пород, из которых состоит почва в данном месте. К этим причинам относятся своеобразные показатели давления, степень зацементированности, состав породы, ее пористость, способность впитывать жидкость, процентное соотношение газа и влаги в составе.
• Группа причин, связанных с технологическими причинами: техника бурения, особенности заканчивания и разработки конкретной скважины, фильтрационная скорость, особенности вскрытия породы, нормативы по содержанию песка и т.д.

К примеру, в скважине небольшой глубины на слабоцементированной почве процессы пескопроявления выражаются чаще всего деформациями слоев призабойной области, поскольку сохранность данных пластов зависят от их прочности и состава. На более глубоких скважинах пескопроявление обусловлено и другими факторами: повышенным горным давлением, наличием смолистых элементов в самой нефти в пластах.

Исследования специалистов продемонстрировали, что при нарушениях колонн можно наблюдать небольшой сбой (напряжение) в одной локальной области, причем ее размеры могут быть очень малы. Чаще всего такая область представляет собой небольшую выемку, которая была пробита при перфорации первой колонны. Вынос на поверхность части породы может спровоцировать появление участка предельного состояния: это несколько больших элементов пласта, которые не скреплены силами сцепления. Данная область имеет повышенную проницаемость, и фильтрационные изменения зависят от пластовой депрессии, особенностей жидкости для промывки (химический состав, физические качества).

Борьба с пескопроявлениями в скважинах может потребоваться также в случаях, когда предварительный породный каркас начинает разрушаться. Чем сильнее происходит и чем дольше продолжается разрушение скелета, тем скорее уменьшаются пределы давления и фильтрационной скорости для скважины. Старт разрушения связывается с общим напряжением пород в выбранной области. Уплотнение пластовой породы может случиться в следующих случаях:

• Работа со сжимаемой горной породой.
• Уменьшение давления со стороны нагнетаемого газа, из-за чего внешняя нагрузка частично ложится на каркас породы.
• Слишком слабая жесткость пород для перекрытия, из-за чего они начинают повреждаться.

Отбор жидкости может спровоцировать падение порового давления, что можно вычислить, если обратить внимание на рост нагрузки на каркас.

Способы борьбы с пескопроявлениями в скважинах

Борьба с пескопроявлениями в скважинах может проводиться с использованием следующих методов:

• Набивки гравием. Данная процедура производится для того, чтобы укрепить горные пласты, содержащие большое количество песка, а также закрыть места возможного образования пробок или пробить уже существующую. Для работы подбирается гравий определенного размера, количество зависит от емкости скважины, характера проблемы и других факторов.
• Установка противопесочных фильтрующих элементов. Данные устройства могут отличаться составом, размером, структурой, чаще всего их применяют для перекрывания забоя. Обычно фильтр ставится при сильном обрушении для того, чтобы предотвратить полное засыпание скважины песком, а также для того, чтобы снизить процент попадания песка в жидкость.
• Прочистка пробок. Для работы используется как гидравлическое оборудование, так и механические средства, и выбор точного инструмента зависит от глубины образования пробки, ее плотности и иных факторов. Прочистка пробок необходима, если песок уже засорил скважину, и избавиться от него не имеется никакой другой возможности.

Вне зависимости от способа борьба с пескопроявлениями в скважинах необходима для увеличения эффективности, обеспечения фиксации материала для фильтрации при достаточно сильной пропускной способности.

Современные способы позволяют сохранить в целости ствол и устье скважины, даже если грунты имеют высокую подвижность и нестабильны с геологической точки зрения. Борьба с пескопроявлениями позволяет разрабатывать месторождения и в пустынях, и других типах местности, где важно учитывать состояние пластов. Чаще всего для работы применяют постоянно работающие фильтры, а при забивании или обрушении скважины может потребоваться промывка/прочистка.