Проектирование конструкции скважины Талаканского месторождения (ОАО ННГК «Саханефтегаз»), страница 10

Влияние реологических свойств и режима течения на вынос шлама. Мно­гие исследователи и инженерно-техниче­ские работники производственных пред­приятий отмечают, что наиболее пол­но вынос шлама из горизон­тального участка происходит при турбулентном режи­ме течения промывочной жидкости.

Удаление обломков выбуренной породы в наклонных скважинах можно рассматри­вать как сочетание двух процессов: "пере­прыгивание" и скольжение шламовой по­стели по стволу. Механизм транспортиро­вания шлама является результатом проявле­ния подъемной силы потока жидкости и сил трения, действующих на шламовую по­стель. При ламинарном режиме течения промывочной жидкости преобладают силы трения, при турбулентном - подъемная си­ла. Таким образом, влияние реологических свойств и режима течения взаимозависимо.

При турбулентном режиме течения низ­кое динамическое напряжение сдвига по­вышает интенсивность турбулизации. При этом увеличивается подъемная сила, заста­вляющая частицы шлама перемещаться скачками. Снижение динамического на­пряжения сдвига при турбулентном режи­ме течения уменьшает минимально необ­ходимый для выноса обломков породы на поверхность расход промывочной жидко­сти, что улучшает вынос шлама.

Однако при ламинарном режиме тече­ния высокое динамическое напряжение сдвига соответствует повышенным силам трения, что способствует транспортирова­нию шлама в виде скользящей шламовой постели, т.е. при ламинарном режиме те­чения повышение динамического напря­жения сдвига улучшает вынос шлама.

То, что рассматриваемый пласт представлен устойчивыми породами, позволяет для обеспечения наилучшей очистки забоя создать в интервале бурения продуктивного горизонта турбулентный режим течения.

Для вскрытия продуктивного пласта был выбран безглинистый раствор на водной основе – полимералюминатный карбонатный раствор (ПАКБР) рецептуры УдмуртНИПИнефть, предназначенный для скважин, заканчиваемых открытым забоем. Данный раствор обладает низкими реологическими свойствами, что позволяет без значительных потерь давления создать в горизонтальном участке турбулентный режим течения промывочной жидкости [8].

Применение как глинистых так и безглинистых полимерных растворов увеличивает скорость бурения и повышает устойчивость стенок скважины. Однако, что касается использования подобных растворов для вскрытия продуктивных отложений, то здесь имеются данные о том, что гидрофилизирующие свойства фильтратов полимерных  растворов увеличивают смачиваемость пор коллектора водой, тем самым снижая фазовую проницаемость по нефти (Хейфец Л.И. и др., 1988).

Исследования, проведенные институтом СибНИИНП, показал, что продуктивность скважин, вскрывших коллекторы на глинистых растворах, обработанных полимерами, ниже, чем скважин, пробуренных без применения полимерных реагентов.

Проведенные исследования по совместимости фильтрата бурового раствора с реагентами, используемыми для интенсификации притоков углеводородов, дали отрицательные результаты. Качественный анализ представлен в табл. 4.2.

Таблица 4.1. Качественная характеристика совместимости фильтрата бурового раствора с реагентами, используемыми для интенсификации притоков

Наличие большого количества осадка говорит о несовместимости фильтрата с реагентами, поэтому для интенсификации притоков углеводородов из пластов, вскрытых на полимерных растворах, необходим поиск других реагентов и разработка соответствующих технологий.