ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.12.2023
Просмотров: 293
Скачиваний: 1
СОДЕРЖАНИЕ
Тема 4 4.5.Вскрытие и освоение продуктивных горизонтов при подземном выщелачивании
Технология вскрытия продуктивного горизонта
Способы бурения при вскрытии продуктивных горизонтов для подземного выщелачивания урана
Применяется вращательное бурение:
При вскрытии применяются следующие очистные агенты
Требования к глинистым растворам
Типы глинистых растворов для вскрытия продуктивных горизонтов
4.Малоглинистые промывочные жидкости, обработанные веществами, легко растворимыми в кислоте.
Водогипановые промывочные жидкости для вскрытия продуктивных горизонтов
Аэрированные промывочные жидкости
где: Qв и Qж – соответственно, расход воздуха и жидкости при атмосферном давлении.
Преимущества бурения с продувкой
Вскрытие продуктивных горизонтов с помощью обратной промывки
Схема бурения с обратной промывкой при использовании для создания циркуляции эрлифта
Для применения обратной промывки при вскрытии пласта должны соблюдаться следующие основные условия:
Схемы вскрытия продуктивного пласта с обратной промывкой
а – образование каверны гидрорасширителем;
б – образование каверны механическим расширителем;
в – вскрытие шарошечным расширителем;
Кольматация фильтра и прифильтровой зоны заключается:
Способы декольматожа (разглинизации) и их параметры
Гидравлический разрыв пласта (ГРП)
Схема вскрытия продуктивного горизонта гидроразывом пласта
Гидродинамические скважинные кавитаторы для гидравлического разрыв пласта
Гидродинамический скважинный кавитатор:
1 –корпус; 2 – резьбы; 3 – шар; 4 – гнездо кавитационное
Генерирование ударных волн в окружающую жидкость в скважине
К гидрофизическим способам декольматажа фильтров относятся:
Взрыв твердых взрывчатых веществ (Торпеды с Детонирующим Шнуром -ТДШ)
Торпеды из детонирующего шнура.
Торпеды ТДШ (детонирующий шнур)
Действие взрыва при очистке фильтра
а– схема пульсации газового пузыря при взрыве;
Электровзрывной способ для очистки фильтров (Эффект Юткина Л.А.)
Схема электрического разрядника при взрыве проволочки
Результаты испытаний по очистке фильтров с использованием взрывающихся проволочек
Вибрационная гидродинамическая обработка скважин виброустановкой поверхностного типа
Схема погружной виброустановки
Химические способы декольматажа
Освоение скважин с применением солянокислотной обработки пласта
Химический способ декольматажа
Освоение технологических скважин
1.Процесс освоения технологических скважин промывкой
в основном включает две операции:
Способы освоения технологических скважин:
в – прямая промывка при сооружении скважин с гравийными фильтрами
г – обратная поинтервальная промывка прифильтровой зоны
Способ одновременной откачки продуктов кольматации с подачей в зону фильтра воды
2. Процесс освоения технологических скважин расширением фильтровой зоны скважины
Расширитель механический с промежуточными тягами
Расширитель гидромеханический эксцентриковый:
1 – корпус; 2 – породоразрушающий наконечник; 3 – лопасть - расширитель; 4 – тяга
1. Малоглинистые промывочные жидкости плотностью 1050 – 1090 кг/м3.
- Для получения малоглинистых промывочных жидкостей к глинистому раствору с большей плотностью добавляется вода.
- Применение малоглинистых промывочных жидкостей низкой плотности способствует уменьшению кольматации продуктивных пластов.
- Однако такие жидкости обладают большой водоотдачей и их применение приводит во многих случаях к уменьшению устойчивости стенок скважин.
- К глинистому раствору плотностью 1100–1150 кг/м3 и с водоотдачей 20–25 см3/30 мин добавляются две части технической воды и из расчета 20–30 кг полиакриламида на 1 м3 малоглинистого раствора.
- Водоотдача полученной промывочной жидкости снижается до 10 см3/30 мин, а вязкость – повышается.
- Низкая водоотдача и малая плотность таких промывочных жидкостей способствуют резкому уменьшению кольматации продуктивных пластов при образовании глинистой корки толщиной не более 0,5 – 1,0 мм.
- Наличие добавок полиакриламида также способствует повышению устойчивости стенок скважин в зоне продуктивного пласта.
2.Малоглинистые промывочные жидкости ПЖ с полиакриламидом.
- При приготовлении ПЖ в глинистый раствор, имеющий обычно высокую плотность, вводится ВЖС из расчета 5–6 л на 1 м3 глинистого раствора (0,5–0,6 %), после чего раствор интенсивно перемешивается в течение 5–10 мин путем перекачивания его насосом через насадку на отводном шланге.
- Плотность такой промывочной жидкости снижается до 1000 – 1100 кг/м3.
- Уменьшается кольматация пластов .
- Значительно (до 2,7 раз) повышает приемистость нагнетательных скважин по сравнению со скважинами, пробуренными с применением нормальных глинистых растворов.
3.Малоглинистые промывочные жидкости, аэрированные омыленными и высокомолекулярными жирными спиртами (ВЖС).
4.Малоглинистые промывочные жидкости, обработанные веществами, легко растворимыми в кислоте.
- Перед вскрытием продуктивного пласта готовят малоглинистую промывочную жидкость.
- Для повышения вязкости и снижения водоотдачи в нее добавляются нерастворимые в воде высокодисперсные вещества (гидроокись железа, гидроокись алюминия или их смеси), растворяющиеся при последующей кислотной обработке пластов, осуществляемой в процессе подготовки скважин и эксплуатации.
- Наиболее эффективной добавкой является гидроокись двух– и трехвалентного железа, обладающая высокой дисперсностью и плотностью 3400–3900 кг/м3. Гидроокись железа вводят в раствор в количестве 1м3 раствора гидроокиси на 2–5м3 малоглинистого раствора или технической воды.
- Применение жидкостей с добавками гидроокиси железа способствует образованию плотной, практически непроницаемой корки, которая препятствует проникновению в пласт механических примесей и фильтрата промывочных жидкостей.
- При обработке зоны продуктивного пласта растворами кислот происходит растворение корки гидроокиси и трехвалентного железа и полное восстановление проницаемости пласта.
- В процессе подготовки скважины к эксплуатации при обработке зоны продуктивного пласта растворами серной или соляной кислот восстановление проницаемости продуктивных пластов производится путем промывки закольматированной прифильтровой зоны растворами кислот, перевода продуктов кольматации в раствор и выноса на поверхность.
- Опыт применения промывочных жидкостей на основе порошка трехвалентного железа позволяет увеличить приемистость скважин в 2–3 раза по сравнению со скважинами, пробуренными с применением глинистых растворов.
Водогипановые промывочные жидкости для вскрытия продуктивных горизонтов
Гипан - гидролизованный полиакрилонитрил - реагент, получаемый методом статической полимеризации нитрила акриловой кислоты .
Гипан приводит к повышению вязкости промывочной жидкости, если твердая фаза составляет более 15 - 20 %.
- Водогипановые промывочные жидкости обладают повышенной вязкостью, что способствует улучшению условий выноса шлама при бурении скважин большого диаметра с использованием буровых насосов с небольшой подачей.
- Их применение позволяет предотвратить аварии и осложнения при бурении в поглощающих и неустойчивых, склонных к обрушениям пластах , что объясняется их способностью коагулировать при контакте с электролитами, содержащими ионы железа, кальция и магния и с выделением нерастворимого осадка.
- Водогипановые промывочные жидкости, применяемые для условий вскрытия водоносных пластов, обладают кольматирующими свойствами.
- Наличие слоя кольматации в виде корки небольшой толщины способствует при сооружении технологических скважин ПВ повышению устойчивости пород продуктивных пластов, обычно сложенных мелкозернистыми песками, что является положительным фактором.
- В процессе освоения скважин слой кольматации легко и быстро разрушается зафильтровой промывкой или откачкой, а проницаемость продуктивных пластов и приемистость нагнетательных скважин восстанавливаются. При этом затраты времени на освоение пласта минимальные.
- Выносная способность водогипановых промывочных жидкостей повышается в результате увеличения вязкости раствора.
- Расход водогипановой промывочной жидкости для вскрытия водоносного пласта в 2–3 раза ниже по сравнению с объемом воды, применяемой при вскрытии в аналогичных условиях, а выносная её увеличивается в 3–10 раза.
Гипан - гидролизованный полиакрилонитрил - реагент, получаемый методом статической полимеризации нитрила акриловой кислоты в среде растворителя водного конденсата с последующим гидролизом едким натром
- минимальной фильтрацией,
- надежной и быстрой изоляцией зон поглощения,
- высокой выносной способностью,
- легким удалением глинистой корки, содержащей примесь гипана, методом размыва.
- Характерная особенность глино–водогипановой промывочной жидкости – быстрый размыв глинистой корки струей чистой воды при давлении 0,2 МПа (время размыва до 3 мин), в то время как глинистая корка исходного глинистого раствора при таком же давлении струи воды практически не размывается.
Аэрированные промывочные жидкости
К ним относятся:
- Все типы глинистых, безглинистых и других буровых промывочных жидкостей, аэрированных воздухом или другим газообразным агентом.
- Их свойства:
- аэрированные воздухом буровые промывочные жидкости обладают пониженной плотностью (800 – 900 кг/м3),
- повышенной текучестью.
- Для эффективного выноса выбуренной породы скорость восходящего потока воздушно-водяной смеси должна составлять более 10 м/с.
- Важнейшей характеристикой аэрированных промывочных жидкостей является степень аэрации α
- α = Qв/Qж,
где: Qв и Qж – соответственно, расход воздуха и жидкости при атмосферном давлении.
Сжатый воздух
Продувка скважин
В последнее время довольно часто удаляют продукты разрушения с забоя продувкой скважины сжатым воздухом или газом.
Продувка скважин газообразными агентами в определенных геологических условиях целесообразнее, чем промывка.
Воздух или газ, нагнетаемый компрессором к забою, двигаясь с большой скоростью, захватывает частицы разрушенной породы и выносит их на поверхность.
Отличительной особенностью описываемого способа является то, что циркулирующий агент (воздух или газ), имея большую подвижность, интенсивнее очищает забой и, расширяясь при выходе из труб в скважину, эффективно охлаждает забойный инструмент.
К циклону для улавливания шлама
Масловлагоотделители
а)Поверхностный: 1-подводящий патрубок; 2-отвод; 3-корпус
Поверхностный вихревой масловлаго-отделитель включают в нагнетательную линию для улавливания конденсата, что особенно необходимо в летнее время.
- Масловлагоотделитель работает по следующей схеме.
- Сжатый воздух, поступая под углом в корпус, образует вихревой поток, который способствует образованию капельной влаги и выпадению ее в результате действия центробежных сил.
- Осушенный воздух через центральный патрубок поступает в магистраль.
б)Погружной : 3-удлинитель; 5- корпус, 6- сопла завихрителя
б
Кроме основного назначения масловлагоотделитель служит для улавливания различного рода твердых частиц