3.3 Конструкция эксплуатационной колонны с применением щелевых фильтров
Щелевые фильтры выпускает Тюменский Опытно-Экспериментальный Завод Геофизического Приборостроения (ТЮМЕНЬПРОМГЕОФИЗИКА), путем вырезания в обсадной трубе (в частности диаметром 168мм) щелевых отверстий (рисунок 18) размером 0,2-0,5*100 мм. Для этого применяется зарубежная плазменная установка фирмы «BISTRONIC».
Такая конструкция скважины обеспечивает более надежное крепление забоя и сохранение диаметра колонны при частичных обрушениях горных пород приствольной зоны. Колонна цементируется выше кровли пласта (рисунок 19). Щелевой фильтр имеет размеры щелей исключающие поступление с пластовым флюидом песка в эксплуатационную колонну. Это исключает образование песчаных пробок и увеличивает межремонтный период.
Определяем площадь одной щели (Fщ)
Fщ=mщ·lщ
где mщ- ширина щели, m=0,5 мм
lщ- длина щели, l=100 мм
Fщ=100·10-3·0,5·10-3=50·10-6 м2
Площадь щелей на 1 погонный метр (S) определяем по формуле:
S=Fщ·n
где n- количество щелей на 1 погонный метр, n=60
S=50·10-6·60=3000 ·10-6 м2
При перфорации эксплуатационной колонны площадь фильтрационных отверстий на 1 погонный метр составляет 1962,5·10-6 м2, площадь отверстий фильтра на проволочной основе 2578,5·10-6 м2, площадь отверстий щелевого фильтра составляет 3000 ·10-6 м2. Чем больше площадь фильтрационных отверстий, тем интенсивнее будет приток пластового флюида в эксплуатационную колонну. Это подтверждает наибольшую эффективность использования щелевых фильтров.
Рисунок 18- Щелевой фильтр
1- ПДМ 2- ЦКОД 3- Щелевой фильтр
Рисунок 19 - Схема установки щелевого фильтра
Выводы
На основе проведенного анализа применение щелевых фильтров наиболее эффективно отразится на добывных характеристиках скважины, чем при перфорации эксплуатационной колонны или установки фильтра на проволочной основе. Для сохранения фильтрационно-емкостных свойств продуктивного пласта при установке щелевого фильтра цементируется только интервал выше кровли продуктивного пласта. Также щелевой фильтр имеет наибольшую площадь фильтровых каналов, тем самым достигается высокая степень гидродинамического совершенства по характеру вскрытия и увеличивая этим поступление пластового флюида в эксплуатационную колонну. Щелевой фильтр имеет оптимальный размер форм конструкций фильтровой части забоя эксплуатационных скважин очевидно что, это исключит поступления песка в эксплуатационную колонну и образования песчаных пробок, это снизит затраты на ремонтные работы и увеличит ресурс эксплуатации скважины.