Фильтры (часть 3)

Для расчета устойчивости кровли применяют различные методики, основанные на согласовании размера бесфильтровой полости и прочностных характеристик вышезалегающкх пород. При наличии устойчивой кровли в процессе откачки под ней формируется конусообразная полость под утлом естественного откоса пород продуктивного пласта. С увеличением размера полости, под которым понимают обычно ее радиус, устойчивость кровли снижается. Поэтому с точки зрения обеспечения стабильной эксплуатации при формировании полости проводят строительную откачку. Строительная откачка проводится с дебитом, превышающим проектный дебит на 25-50%. При этом формируется полость увеличенного размера, устойчивая при более низком эксплуатационном дебите к перепадам давления при включении и выключении насоса.
Основное ограничение в применении бесфильтровых скважин в продуктивных пластах, представленных слабосцементированными породами - относительная устойчивость кровли. Породы кровли по мере разработки каверны испытывают все большие напряжения, происходит их обрушение, а в скважину выносится большое количество твердой фазы, что приводит к выходу из строя насосного оборудования.
Существуют многочисленные решения по созданию искусственной кровли либо упрочнению естественным путем: цементный мост, закачки твердеющих материалов и прочее. Однако по причине сложности проведения таких работ и их недостаточной экономической целесообразности, они не нашли широкого распространения.
В целях поддержания устойчивости бесфильтровой полости при переменном режиме эксплуатации было предложено заполнять формируемую воронку гравием. В этом случае эксплуатационная конструкция скважины без фильтра приобретает вид гравийного фильтра с различием в технологии формирования каверны.

---