Винахід відноситься до гірської промисловості і може використовуватися для попередження руйнування слабосцементірованних порід при видобутку води, нафти і газу. Спосіб полягає в прокачуванні через фільтр рідини або газу в напрямку, протилежному напрямку фільтрації через нього пластових флюїдів. Прокачування здійснюють в імпульсному режимі з амплітудою тиску, більшої максимальної депресії, що створилася на фільтрі при роботі свердловини, і меншою перепаду тиску, що руйнує фільтр при одночасному відборі флюїдів з пласта. Пластові флюїди з зафільтрованних простору направляють по затрубному простору на гирлі свердловини.
Винахід відноситься до гірської промисловості і може використовуватися для очищення фільтрів, що встановлюються в свердловинах для попередження руйнування слабосцементірованних порід при видобутку води, нафти або газу.
Відомі способи декольматаціі фільтрів шляхом механічного видалення фільтраційної кірки або за допомогою кислот, лугів і т.д. тобто хімічні способи [1].
До недоліків цих способів відноситься низький ступінь очищення фільтрів.
Найбільш близьким рішенням до пропонованого є спосіб декольматаціі фільтрів (фільтрів Гранжер), що полягає в прокачуванні через нього рідини в напрямку, протилежному напрямку фільтрації.
Недоліком даного способу є неповне відновлення фільтраційної здатності фільтра. Це викликано тим, що при прокачуванні рідини через фільтр в зворотному напрямку для видалення утворилася фільтраційної кірки і проникли в фільтр твердих частинок необхідно створити перепад тиску на них більше перепаду тиску, що створилося при їх впровадженні в фільтр.
Наприклад, газова свердловина, обладнана фільтром, працювала з продуктивністю 250 тис.м 3 / добу при депресії 1,5 МПа. Для того, щоб створити таку депресію при відмиванні фільтра (декольматаціі), необхідно розвинути таку ж продуктивність газом або водою. З огляду на, що в'язкість води приблизно в 50 разів вище, то і витрата можна зменшити в 50 разів (при цьому депресія буде 1,5 МПа).
Необхідна витрата води (секундний) визначиться: Q = 250000. (50 24 60 60) = 0,05 м 3 / с Але при таких витратах виникають великі втрати тиску в трубах, тобто протитиск на пласт, і отже, поглинання їм рідини, що в свою чергу призведе до зменшення продуктивності свердловини.
При недостатніх депресіях відбувається неповна декольматація фільтрів, при збільшенні депресій відбувається поглинання рідини. В результаті - втрата продуктивності свердловини.
Метою винаходу є повне відновлення продуктивності свердловини, втраченої в результаті кольматации фільтра.
Для досягнення цієї мети у відомому способі декольматаціі фільтра, що полягає в прокачуванні через нього рідини або газу в напрямку, протилежному напрямку фільтрації через нього пластових флюїдів, прокачування здійснюють в імпульсному режимі з амплітудою тиску, більшої максимальної депресії, що створилася на фільтрі при роботі свердловин, і меншою перепаду тиску, що руйнує фільтр при одночасному відборі флюїдів з пласта.
Імпульсний режим дозволяє миттєво створити необхідну будь-яку амплітуду тиску і очистити фільтр від проникли частинок при мінімальній витраті рідини. Амплітуда тиску повинна бути більше величини максимальної депресії, при якій тверді частинки впроваджувалися в пори фільтра, і менше перепаду тиску, що руйнує фільтр. Отже, для декольматаціі фільтра його міцність повинна значно перевершувати величину максимальної депресії, так як при декольматаціі імпульсним способом він може зруйнуватися.
У техніці відомо застосування декольматаціі пластів шляхом імпульсних методів для очищення пористих середовищ (привибійну зон), від механічних частинок (Н. М. Антоненко. Вплив на привибійну зону пласта гідроімпульсним насосом. - нафтопромислове справа, 1986, N 2, с. 2).
Однак в поєднанні обмежень по амплітуді тисків (більше максимальної депресії і меншою перепаду тиску, що руйнує фільтр) не виявлено. А саме, поєднання перерахованих у формулі прийомів надає способу нову якість, що дозволяє досягти позитивного ефекту - відновлення продуктивності свердловини.
Отже, винахід задовольняє до р і т е р і ю "Істотні відмінності".
П р и м і р. Свердловина експлуатувалася з максимальним дебітом 310 тис. Нм 3 / сут і депресії 0,8 МПа. В свердловині встановлений на насосно-компресорних трубах стеклопластіковий фільтр з міцністю 10 МПа на внутрішню радіальне навантаження.
В результаті річної експлуатації дебіт свердловини знизився до 150 тис. Нм 3 / сут, а депресія зросла до 2,0 МПа. Після звичайної прямої промивки дебіт збільшився до 170 тис.нм 3 / сут. Переводник над фільтром має звуження внутрішнього каналу до 52 мм (внутрішній діаметр насосно-компресорних труб 62 мм). З пластмаси, наприклад поліетилену, виготовляють пробку діаметром, що перевищує 52 мм, і експериментальним шляхом визначають тиск, при якому продавлюється пробка через отвір переводника діаметром 52 мм. Вибирають таку пробку, яка продавлюється при тиску більше 2,0 МПа і менше 10,0 МПа. Це буде пробка з поліетилену діаметром 55 мм, яка продавлюється через звуження провідника діаметром 52 мм при тиску 3,5 МПа, що задовольняє умові. Її встановлюють в насосно-компресорні труби і приступають до продавкі рідиною, піною або газом.
Одночасно пускають в роботу свердловину по засурмили (на факел) для унеможливлення потрапляння рідини в пласт. На засурмили встановлюють шайбу діаметром 10 мм для обмеження дебіту і можливого руйнування пласта.
Продавкі пробки здійснюють до реєстрації стрибка тиску, що свідчить про проходження пробки через звуження надфільтрової переводника. При цьому на фільтр діє ударна хвиля з амплітудою 3,5 МПа і очищає фільтр.
Після очищення свердловини від рідини засурмили закривають і пускають свердловину в експлуатацію на насосно-компресорних трубах. Дебіт свердловини відновлюється повністю.
Економічна ефективність досягається за рахунок відновлення дебіту свердловини, тобто збільшення його проти прототипу в 2 рази. При промиванні дебіт збільшився з 150 до 200 тис.нм 3 / сут, тобто на 50 тис.нм 3 / сут, а при декольматаціі за пропонованим способом з 200 до 310 тис.нм 3 / сут, тобто на 110 тис. нм 3 / сут.
Свердловина 72 Голіцинського ГКР.
Свердловина працювала з максимальним дебітом 173 тис.нм 3 / сут. Потім в результаті кольматации фільтра дебіт знизився до 85 тис.нм 3 / сут при депресії Р = = 1,5 МПа. Міцність фільтра на внутрішній тиск не перевищує Р = 3,5 МПа. Виходячи з цього вибирають поліетиленову пробку діаметром 53 мм, яка проходить через 52 мм отвір переводника фільтра при Р = 2,1 МПа. Таким чином дотримується Р <Рмми <Р.
В результаті проведених робіт по декольматаціі продуктивність свердловини зросла до 165 тис. Нм 3 / сут, тобто дебіт збільшився до 80 тис. нм 3 / сут.
СПОСІБ ДЕКОЛЬМАТАЦІІ ФИЛЬТРА, що включає прокачування через нього рідини або газу в напрямку, протилежному напрямку фільтрації через нього пластових флюїдів, що відрізняється тим, що прокачування рідини або газу через фільтр здійснюють в імпульсному режимі з амплітудою, більшою максимальною депресії, що створилася на фільтрі при роботі свердловини, і меншою перепаду тиску, що руйнує фільтр, при цьому одночасно здійснюють відбір пластових флюїдів з пласта і направляють їх разом з рідиною або газом з зафільтрованних достатньо міс а по затрубному простору на гирлі свердловини.