Технология вскрытия продуктивных горизонтов


Вскрытие продуктивных горизонтов при сооружении наклонно направленных скважин является одним из мероприятий повышения производительности и срока службы скважин, снижения эксплуатационных затрат. При вскрытии продуктивных пластов, сложенных мелкозернистыми песками, практически всегда происходит нарушение их естественных фильтрационных свойств, что выражается прежде всего в уменьшении проницаемости пород приствольной зоны в результате образования зоны кольматации участка скважины, в поры которого проникли частицы дисперсной фазы промывочной жидкости. Выделяют две зоны кольматации: зону, примыкающую к приствольной части скважины, обусловленную проникновением частиц бурового шлама и промывочной жидкости, а также зону фильтрата промывочной жидкости, чаще всего глинистого раствора, в породы продуктивного горизонта.
Возникновение зоны кольматации неизбежно, если в промывочной жидкости присутствуют твердые частицы и бурение осуществляется с депрессией на пласт.
Величина зоны кольматации зависит от перепада давления в процессе бурения, продолжительности бурения и от соотношения размеров твердой фазы промывочной жидкости и размеров пор и трещин. При попадании твердых частиц в поры и трещины продуктивного пласта площадь сечения их уменьшается, что приводит к резкому снижению проницаемости.
Глубина проникновения глинистого раствора в поры продуктивного горизонта зависит от свойств пород и глинистого раствора.
Основные требования к фильтрам наклонно направленных скважин
Фильтры для оборудования призабойной зоны геотехнологических скважин в интервале продуктивного горизонта применяются только при подземном выщелачивании металлов (ПВ).
Продуктивные горизонты пластовых месторождений, отрабатываемых способом ПВ, в подавляющем большинстве случаев слагаются неоднородными песчаными толщами тонко-, мелко- и среднезернистых песков с включением глинистых частиц.
Продуктивные горизонты скальных месторождений, отрабатываемых методом ПВ, слагаются из крупных блоков пород с естественной трещиноватостью или из кусков крупностью 25-400 мм, полученных путем взрывания непроницаемых пород при подготовке их к выщелачиванию.
Фильтры технологических скважин предназначены для свободного пропуска в продуктивный пласт выщелачивающих растворов и свободного, без механических примесей извлечения из пласта продуктивных растворов.
К фильтрам технологических скважин ПВ предъявляются следующие основные требования: 1) высокая стойкость материалов, из которых изготовлен фильтр, к химически агрессивным средам; 2) повышенная механическая прочность с учетом дополнительных нагрузок на фильтр при спуске в наклонную скважину; 3) высокая удерживающая способность, фильтр должен обеспечивать прохождение в скважину раствора, не содержащего песка; 4) сохранение работоспособности в течение всего срока эксплуатации скважины; 5) должна обеспечиваться необходимая площадь фильтрующей поверхности для пропуска требуемого количества раствора при допустимых входных скоростях и сопротивлениях; 6) возможность обеспечения быстрой замены или ремонта; 7) небольшая стоимость фильтров и невысокая трудоемкость их изготовления.