Методы разглинизации стенок скважин

Одним из существенных недостатков вращательного способа бурения скважин с промывкой является необходимость последующей разглинизации водоносного горизонта с целью возбуждения притока воды к скважине.

Для предупреждения глинизации водоносного горизонта обычно предусматривают специальные профилактические меры. Для уменьшения возможной глубины проникновения промывочного раствора в водоносный горизонт в процессе бурения снижают гидростатическое давление на пласт за счет использования облегченных промывочных растворов с удельным весом до 0,85 гс/см³, применяют растворы с минимальной водоотдачей – до 3–5 см³ за 30 мин. Для облегчения удаления компонентов бурового раствора из пласта при освоении применяют промывочные жидкости с кислоторастворимой твердой фазой (меловые, карбонатные), сапропелевые промывочные жидкости и др.

При вскрытии водоносного горизонта, представленного крупнообломочными и крупнопористыми породами, применяют растворы с высокой вязкостью (до 30–35 с) и величиной статического напряжения сдвига более 60 мг/см².

Спуск бурового инструмента, обсадных труб и фильтра при этом производят при наименьшей скорости (в пределах 0,25 м/с).

Для снижения продавливания промывочного раствора в пласт фильтр опускают в скважину с открытым нижним концом.

Во всех случаях к разглинизации приступают сразу же после оборудования скважины фильтром, если последний необходим.

По принципу воздействия на обрабатываемую зону все известные методы разглинизации можно разделить на: 1) гидромеханические; 2) физические и 3) химические.

К гидромеханическим методам, наиболее широко применяемым в настоящее время, относят промывку через рабочую поверхность фильтра или открытый отстойник, свабирование и желонирование, промывку с гидравлическим ершом, эрлифтной прокачкой и промывкой, обратновсасывающий метод разглинизации через промывочные окна и др.

Промывка водой через открытый отстойник фильтра используется для разглинизации в мелких и среднезернистых песках. Для этого в скважину на бурильных трубах опускают фильтр, который не доводят до забоя на 0,5–0,7 м. На эксплуатационную колонну устанавливают оголовок, обеспечивающий отвод промывочной воды и герметизацию пространства между обсадной колонной и водопроводящими трубами. Прокачивание воды по штангам продолжают в течение двух-трех смен, пока не наступит поглощение или резкое уменьшение количества выходящей на поверхность воды. Указанием на полное или частичное восстановление водоотдачи водоносного горизонта служит вынос из скважины песка.

Промывка водой через фильтр применяется для восстановления водоотдачи в крупнозернистых песках.

Промывку водой с помощью гидравлического ерша проводят при разглинизации среднезернистых песков или при установке в скважине многоэтажного фильтра. Гидравлический ерш состоит из перфорированной трубы – собственно ерша и краевых резиновых манжет-сальников. Ерш спускают в скважину на бурильных трубах или на специальных штангах внутрь фильтра. С помощью штанг ерш можно периодически перемещать вверх или вниз при одновременном нагнетании в него чистой воды. Продолжительность промывки – три-четыре смены.

Тартание и свабирование скважин часто применяют с целью восстановления водоотдачи в слабонапорных водоносных горизонтах, когда ранее перечисленные методы не могут быть осуществлены в силу каких-либо обстоятельств, например отсутствия воды для промывки, недостаточной глубины скважины для монтажа эрлифта и т. д. При тартании применяется желонка. Для свабирования (поршневания) применяют специальный диск – поршень с клапаном. В скважину поршень (сваб) спускают на бурильных трубах. Работают им, как правило, выше фильтра.

Для восстановления водообильности водоносного горизонта откачкой ведут интенсивный подъем воды из скважины с последующими внезапными остановками. Этим повышается водопроницаемость отложений вокруг фильтра, т. к. вода увлекает за собой все мелкие частицы из окружающей фильтр породы.

Разглинизация стенок скважины методом обрушения даст наилучшие результаты в однородных мелкозернистых и тонкозернистых породах. Обрушение в прифильтровой зоне обеспечивается подработкой породы на забое желонкой через открытый отстойник фильтра или путем интенсивного ее размыва водой (прямой или обратной циркуляцией). По объему вынесенного на поверхность песка судят о величине обрушения породы в прифильтровой зоне. Отстойник в фильтре цементируют.

К физическим методам относят различные методы торпедирования, обработку сухим льдом; пневмопрострелом или гидравлическим ударом, применением погружных вибрационных устройств; использование ультразвука, метод имплозии и т. д.

К химическим методам, в основе которых лежат методы растворения продуктов глинизации, относят соляно-кислотную и глинокислую (смесью соляной и плавиковой кислот) обработки.

Фильтры и насосы