Имплозионный метод стимулирования водоотбора

Имплозионный метод стимулирования водоотбораИмплозионное воздействие на водоприемную часть скважины основано на создании мгновенного перепада между пластовым и забойным давлениями, который вызывает интенсивную фильтрацию жидкости из пласта в скважину с одновременной декольматацией фильтрующих каналов. Для создания имплозионного эффекта в стволе скважины с помощью тампона или пакера создают изолированную полость с пониженным давлением (по сравнению с гидростатическим) или используют специальное устройство (имплозатор) с камерой, в которой создают пониженное давление.

В момент открытия доступа в камеру (полость) пониженного давления забойное давление резко падает и возникает 210 интенсивный гидропоток, приводящий к ее быстрому заполнению («захлопыванию»). Скорости движения жидкости в при - фильтровой зоне в начальный момент имплозии зависит от разности давлений внутри имплозионной камеры (полости) и вне ее и могут достигать 100—300 м/с, т. е. достаточны для отрыва частиц кольматанта от поверхности фильтрующих каналов и выноса в скважину. Одновременно происходит гидравлический удар падающего столба воды, находящейся над имплозатором. Падающий по инерции столб жидкости в течение долей секунды способен создать давление, которое может в несколько раз превосходить гидростатическое. Мощный гидравлический удар способствует растрескиванию и расслоению слабосцёментированных кольматирующих осадков на поверхности фильтра. Как и при пневмовзрыве, основными декольматирующими факторами при имплозионном воздействии являются волны сжатия и разрежения, интенсивные гидропотоки, фильтрационный поток.

Эффективность имплозионного воздействия зависит от начального перепада давлений, скорости открытия доступа в имплозионную полость, ее объема, наличия или отсутствия в ней воздуха. Установлено, что при снятии преграды между областями высокого и низкого давлений в течение 0,01—0,02 с (что характерно для большинства механических, гидромеханических и электромеханических клапанных систем) амплитуда изменения давления при заполнении области низкого давления мала и не превышает 10—15 % от начального перепада давлений. Результативность такого имплозионного воздействия обычно невелика. При практически мгновенном открытии доступа в зону низкого давления (что наблюдается, например, при раздавливании стеклянных капсул, находящихся под вакуумом) амплитуда колебаний давления при заполнении имплозионной полости может более чем в 2 раза превышать начальный перепад давлений. Эффективность процесса значительно выше.

Наиболее распространенный технологический вариант имплозионного воздействия на пласт связан с применением испытателей пластов в процессе бурения и освоения гидрогеологических скважин. При открытии клапанов испытателя пласта изолированная пакером часть ствола получает сообщение с пустой колонной труб, на которых подвешено устройство. В результате создается значительный перепад между пластовым и забойным давлениями (в начальный момент практически равный напору водоносного горизонта), и пластовая жидкость с большой скоростью устремляется через подпакерное пространство в колонну бурильных труб. Возникающий при этом интенсивный поток улучшает фильтрационные характеристики прифильтровой зоны.

Сущность метода заключается в том, что в скважину на насосно-компрессорных трубах спускают пакер, устанавливаемый над фильтром, и забойный клапан. С помощью пакера забойная часть скважины с фильтром изолируется от остальной части ствола, после чего уровень воды в скважине максимально понижается с помощью сваба или компрессора. Затем насосно-компрессорные трубы приподнимают над забоем, забойный клапан открывается и пластовая жидкость под большим перепадом давлений устремляется в скважину. При этом на забое создается высокая мгновенная депрессия, обеспечивающая большие начальные скорости движения жидкости в прифильтровой зоне и, следовательно, лучшую очистку порового пространства и фильтрующих поверхностей. Описанный способ технологически несложен и весьма перспективен для восстановления производительности водозаборных и водопонижающих скважин, особенно в высоконапорных водоносных горизонтах.

При интенсификации работы дренажных устройств типа поглощающих скважин и сквозных фильтров получил распространение способ восстановления водопритока из дренируемого пласта, заключающийся в создании имплозионной полости в нижней части ствола. С этой целью ствол скважины под основанием верхнего фильтра перекрывается разделяющим устройством, в качестве которого можно использовать, например, резиновый чашеобразный тампон, пневматический пйкер с быстродействующим клапанным узлом или обычный пневматический пакер с устройством для быстрого выпуска воздуха. После перекрытия ствола под разделяющим устройств вом образуется имплозионная полость (камера), ограничиваемая снизу забоем дрены или статическим уровнем воды нижнего (поглощающего) горизонта. Для создания имплозионного эффекта после восстановления уровня воды открывают клапан разделяющего устройства и обеспечивают сброс столба воды из верхней части ствола в имплозионную полость.

Таким образом, имплозионный эффект создается в начальный момент дренирования пласта при наибольшем возможном перепаде давлений в системе пласт — скважина. При использовании пневматического пакера без перейускного клапанного узла воду на забой дрены сбрасывают через кольцевой зазор между пакером и трубой, для чего выпускают воздух из оболочки пакера через соответствующий кран на устье скважины. Эффективность имплозионного процесса в этом случае может быть снижена из-за недостаточно быстрого сжатия камеры тампона.

 

Доверьте нам Ваш колодец!

Мы умеем копать и строить колодцы в Киеве

1. Закончим в заранее установленный срок.

2. Только самые необходимые затраты.

3. Очень дорожим репутацией нашей фирмы.

4. Всегда только самая минимальная цена.

5. Гарантия на выполненный объем работ.

6. Всегда лояльное отношение к клиентам.

7. Сервисное обслуживание после гарантии.