Геологические факторы

Разрушение призабойной зоны пласта — вынос частиц пес­ка и цементирующего материала породы, обусловлено чрезмер­но большим градиентом давления на забое скважины при ее эксплуатации.

Известно, что силы сцепления между частицами, слагающи­ми пористую среду, могут быть ослаблены под действием гради­ентов давления, возникающих при движении газа к забою сква­жины. Если градиент давления превышает некоторую макси­мально допустимую величину, разрушается призабойная зона скважины и твердые частицы выносятся на ее забой. Если скоро­сти восходящего потока газа в стволе скважины достаточно вы­соки, частицы выносятся на поверхность.

Вынос твердых частиц из пласта может привести к разруше­нию забоя, образованию песчаных пробок, а также к истиранию колонны подъемных труб и поверхностного оборудования. Иног­да из-за разрушения оборудования возможны большие утечки газа, открытые газовые фонтаны или грифоны.

Практика разработки месторождений показывает, что неболь­шое количество песка, выносимого при исследовании скважин или кратковременных ее продувках, не оказывает существенного вреда.

Образование конусов подошвенной воды или преждевре­менный прорыв краевой воды в скважины может существенно снизить проницаемость призабойной зоны и даже прекратить поступление газа в скважину.

Возможность преждевременного обводнения скважины опре­деляется в основном расстоянием от забоя до зеркала подошвен­ных вод или до контура краевых вод, проницаемостью пласта по вертикали и горизонтали, степенью неоднородности коллекторов и режимом эксплуатации скважины. Существуют некоторый оп­тимальный режим и определенная степень вскрытия пласта, по­зволяющая обеспечить предельный безводный дебит скважины.

Технологические факторы

Образование гидратов природных газов на забое, в газопроводящей колонне и в поверхностных коммуникациях и соору­жениях обусловлено прежде всего содержанием в них влаги. При изменении термодинамического равновесия во время эксплуата­ции месторождения на забое и в стволе скважины могут обра­зовываться кристаллогидраты. Особенно это относится к место­рождениям, пластовая температура в которых достаточно низка из-за высокого геотермического градиента.

Образование кристаллогидратов создает серьезные трудности при эксплуатации скважин: изменяется их производительность и даже прекращается подача газа из скважин в результате обра­зования гидратных пробок, обмерзания оборудования и т. д

Выпадение конденсата в пласте и на забое скважин

Необходимость получения вместе с газом максимально возможного количества конденсата может привести к уменьше­нию депрессий на пласт, что приводит к выпадению конденсата в пласте. С целью недопущения преждевременно­го выпадения конденсата в пласте необходимо обеспечить предотвращение снижения пластового давления ниже давления начала конденсации.

При образовании конденсата на забое может возникнуть не­обходимость уменьшения диаметра фонтанных труб для обеспечения выноса конденсата с забоев скважин.

Технические факторы

Ограниченная пропускная способность фонтанных (обсад­ных) труб, газосборных сетей и промысловых сооружений по подготовке газа к транспорту приводит к эксплуатации скважин с дебитами, меньшими, чем те, которые установлены по геолого-промысловым факторам.

Смятие эксплуатационной колонны возможно при создании малых противодавлений на пласт, особенно на месторожде­ниях, где пласты — неустойчивые, слабосцементированные поро­ды, а также тогда, когда при эксплуатации скважин выносилось большое количество песка, ослабившего колонну.

Вибрация фонтанного оборудования обусловлена пульса­цией газового потока при изменении давления. При больших дебитах газа вибрация фонтанного оборудования может привести к усталости материала и разрушению арматуры. Для устране­ния вибрации следует изменить частоту ее собственных колеба­ний путем уменьшения высоты арматуры или увеличения ее мас­сы. Снижение дебитов газа также прекращает вибрацию обору­дования.