Вынос песка из пласта

Последнее сообщение
Kolpinski 11 12
Янв 11

Планируем поставить работы направленные на изучение выноса песка из скважины при различных депрессионных режимах. Тема для нас новая, возможно кто-то уже делал подобные работы. Если на пальцах, то суть такова, необходимо фильровать воду через керн при различных скоростях и оценить количество диспергированных частиц, в основном глинистых, на выходе. Буду признателен любой инфе

erilin_sa 456 11
Янв 11 #1

Kolpinski пишет:

Планируем поставить работы направленные на изучение выноса песка из скважины при различных депрессионных режимах. Тема для нас новая, возможно кто-то уже делал подобные работы. Если на пальцах, то суть такова, необходимо фильровать воду через керн при различных скоростях и оценить количество диспергированных частиц, в основном глинистых, на выходе. Буду признателен любой инфе

На скважинах с похожими проблемами , чистим ПЗП на всех возможных режимах , отличных от предпологаемых режимов добычи .
Все что остается в ПЗП после такой очистки , при добыче практически не выносится .

VIT 1124 15
Янв 11 #2

Kolpinski пишет:

Планируем поставить работы направленные на изучение выноса песка из скважины при различных депрессионных режимах. Тема для нас новая, возможно кто-то уже делал подобные работы. Если на пальцах, то суть такова, необходимо фильровать воду через керн при различных скоростях и оценить количество диспергированных частиц, в основном глинистых, на выходе. Буду признателен любой инфе


Обычно делают различие между выносом твердых частиц (fines) и разрушением матрицы (чтобы я назвал вынос песка). Первое часто связано с прорывом воды и мобилизацией этих самых частиц. Очень сложно такое оценить при экспериментах на керне, особенно экстрагированном. Для оценки разрушения матрицы делают стандартные тесты по геомеханике без потоковых экспериментов. Какая конкретно стоит задача ?

Kolpinski 11 12
Янв 11 #3

В живую происходит следующее: газовая скважина, неконсолидированные песчано-алевро-глинистые отложения, при определенных депрессиях выносится песок и скважина затыкается. Понимаю, что песок - понятие грубое, безусловно речь идет о всем диапазоне взвешенных частиц, которые диспергируют в поток. Думаю скорость потока будет определять количество и размер частиц, хотя величина депресси будет сказываться и на внутрипоровом давлении и соот-но на сжимаемость-разрушаемость пород. Хотим промоделировать данную ситуацию на керне в лаборатории. Вопрос в том, как оценивать количество диспергированных частиц в исходящем растворе. Видел несколько работ, там используют турбидиметр и счетчик Коутлера. Такой аппаратуры у нас нет, возможно есть другие варианты?

kochichiro 943 14
Янв 11 #4

Если стоит задача определить предельную допустимую депрессию, то можно пойти немного другим путем. Для этого нужно определить прочность керна на сжатие. Аналогичное исследование делают для цемента, который ложат в фундамент дома. Могут сделать в любом техническом универе в лаборатории сопромата, усилие которое нужно приложить будет выражаться в тех же единицах, что и давление - кгс/см2 или МПа. Потом полученную величину умножаешь на коэффициент 0,7 и получишь предельную депрессию.

VIT 1124 15
Янв 11 #5

Kolpinski пишет:

В живую происходит следующее: газовая скважина, неконсолидированные песчано-алевро-глинистые отложения, при определенных депрессиях выносится песок и скважина затыкается. Понимаю, что песок - понятие грубое, безусловно речь идет о всем диапазоне взвешенных частиц, которые диспергируют в поток. Думаю скорость потока будет определять количество и размер частиц, хотя величина депресси будет сказываться и на внутрипоровом давлении и соот-но на сжимаемость-разрушаемость пород. Хотим промоделировать данную ситуацию на керне в лаборатории. Вопрос в том, как оценивать количество диспергированных частиц в исходящем растворе. Видел несколько работ, там используют турбидиметр и счетчик Коутлера. Такой аппаратуры у нас нет, возможно есть другие варианты?


Ясно. Советую посмотреть материалы по шельфу мексиканского залива (те же SPE papers) там эту задачу начали решать лет 50 тому назад. Скорее всего здесь надо делать uniaxial comressive strength тест по геомеханике, потом через Coulomb-Mohr определить прочность на сдвиг. Отсюда можно оценить депрессию.

To kochichiro: Простой тест на сжатие не подойдет. Нужно также определять прочность при радиальном стрессе. К тому же предложенный метод определит только порог для катастрофического разрушения пласта. Для поставленной задачи именно важно определить shear компоненту, когда происходят так называемые break outs.

abet 57 13
Янв 11 #6

Моё мнение определить оптимальное значение Рзаб с целью стабилизации динамики выноса из пласта - сложная задача. Потому что, ещё в работах АХ Мирзаджанзаде описывался процесс фликкера - существование низкочастотных высокоамплитудных колебаний динамики Рзаб в системе колонна-УЭНЦ-пласт (предметно для каждой скважины), которое способствует разрушению матрицы породы и при умении регистрировать эти колебания возможно получиться и гасить их. Но к сожалению на сегодняшний момент, мной нигде не встречено наработок по поводу изобретения регистратора и гасителя колебаний, применительно к скважинным условиям. Поэтому автору данной темы советую прежде всего начать сбор информации именно по вышеописанной проблеме, а не тратить финансы на эксперименты, которые уже ни один десяток раз проводились.

Док 181 11
Янв 11 #7

Kolpinski пишет:

Планируем поставить работы направленные на изучение выноса песка из скважины ......Если на пальцах, то суть такова, необходимо фильровать воду через керн при различных скоростях и оценить количество диспергированных частиц, в основном глинистых, на выходе. Буду признателен любой инфе

Судя по всему речь идет о разрушении матрицы (вынос песка). При вскрытии и циклических депрессиях при эксплуатации, происходит перераспределение напряжений от горного давления, это раз. Второе - механическое воздействия долота. Образуется радиальная ослабленная зона из которой происходит вынос материала разрушающейся, по направлению от ствола в пласт матрицы. Поэтому на керне вы ни чего связанного с данной проблемой не получите.

ProMan 532 11
Янв 11 #8

Мда... литературы тут бы не помешало бы.
В геомеханике я слабоват. Но отчетливо вырисовывается, что причина является обрушение породы вместе с выносом мелких частиц за счет скорости газа.

У меня такое чувство, что автора поста дезориентировали.
Причина - в постах упор делается на вынос твердых частиц за счет дебита. Думаю при турбулентном потоке это неизбежно, для этого мы рассчитываем максимальный дебит, что бы предотвратить эрозию НКТ.

Если засыпает скважину то выходит матрица полностью обрушается, тут без геомеханики не обойтись.
А если будете снижать депрессию то дебит снизиться. Лучше бурить горизонтальную и обсаживать ее фильтром с гравийной отбивкой.
В нефтяных скважинах это является минусом, но думаю для газовых скважин это самое то, тем более, когда скважина горизонтальная.

Kolpinski 11 12
Янв 11 #9

Спасибо за соображения! Безусловно наибольший вынос песка связан именно с разрушением матрицы, для этого в программе есть тесты по геомеханике и конечно будут значения критических давлений. Направление интересующих работ связано с предшествующими разрушению процессами, а именно отрыву и диспергированию глинистых частиц, с последущим осаждением в фильтрационных каналах и блокировкой пор и, возможно, системы полностью. Предполагается работать в режимах фильтрации модели платовой воды не приводящих к разрушению самой матрицы, напомню, эти тесты задложены в геомеханике. Создать необходимый поток и смоделировать условия пласта проблем нет, весь вопрос как оценить то количество тонкодисперсной фракции выходящей из кернодержателя. Пока планирую выпаривать и взвешивать парциальные объемы, других идей нет.
Также отмечу, что я представляю керновую лабораторию и к скважине у нас доступа нет. Как рекомендации говорить о гравийных фильтрах, заказчик об этом прекрасно знает и без нас. Меня интересует методика прведения работ именно на керне в лаборатории.
abet О каких конкретно десятках работ идет речь, буду признателен увидев результаты.

Go to top