Установка фильтра с промывочными окнами
Краснодарской комплексной геологической экспедицией совместно с ВСЕГИНГЕО (Д. Н. Башкатов, В. И. Блажков. Ю. А. Олоновский) разработан и внедрен способ установки фильтров с последующей разглинизацией скважины обратно — всасывающей промывкой через промывочные окна [8, 10, 15]. Сущность этого способа заключается в том, что после установки на забой фильтра глинистая корка вместе с водоносным иеском призабойной зоны удаляется на поверхность через промывочные окна, расположенные в отстойнике фильтровой трубы (рис. 17).
После вскрытия водоносного пласта и выполнения геофизических исследований в скважину, заполненную глинистым рас — твором, опускают фильтр, смонтированный на колонне буриль’ ных труб. В нижней части фильтра имеется нижний ниппель с промывочными окнами, которые находятся в открытом положении. Если скважину закрепляют одной колонной труб с фильтром, то затрубное пространство выше фильтра цементируют.
Нижний ниппель при наличии одного фильтра в колонне труб снизу закрыт заглушкой, а кольцо для закрытия промывочных окон монтируют внутри фильтровой трубы на алюми-1 ниевых заклепках. Внутри кольца можно установить деревянную перемычку.
Прокачку для обрушения глинистой корки целесообразно проводить эрлифтом с установкой водоподъемных труб яэ уровне промывочных окон. При прокачке стенки скважины д зоне фильтра обрушаются и песок с глинистой коркой через 1 промывочные окна попадает в ствол скважины и вместе с вод011^ выносится на поверхность. Для большей эффективности обрушения можно применять пульсирующий режим откачки. После завершения откачки с целью разглинизации водоподъемные трубы (или воздухопроводные, если в качестве водоподъемных использовались обсадные трубы) опускают вниз и их башмаком наносят удар по кольцу или перемычке. Заклепки, удерживающие кольцо в верхнем положении, срезаются, и кольцо опускается на упоры, закрывая промывочные отверстия. Затем проводят пробную откачку.
При наличии в скважине нескольких фильтров разглинизацию проводят последовательно сверху вниз, а кольца, перекрывающие промывочные окна, устанавливают на наружной поверхности трубы ниже каждого фильт — , ра. Для изоляции фильтров друг от друга в нижнем ниппеле каждого из них помещают -2 внутреннюю цементную пробку, над фильтром -3 ставят верхний ниппель с внутренней цементной пробкой. На каждом фильтре устанавливают эластичный сальник. После разглинизации верхнего фильтра цементную пробку, находящуюся в его нижнем ниппеле, разбуривают и разглинизируют следующий фильтр. Перемычки для перекрытия промывочных окон изготовляют из дерева.
Для раздельного испытания каждого "2 фильтра применяют пакеры или эластичные сальники, устанавливаемые на водоподъемных трубах.
При проведении работ описываемым методом поверхность кольца, перекрывающего промывочные окна, необходимо покрывать смазкой во избежание заклинивания. Рабочая часть фильтра должна располагаться примерно на 1 м ниже кровли водоносного горизонта, а промывочные окна — не ниже его подошвы [8]-
Рис. 17. Фильтр с промывочными окнами:
— труба перфорированная; 2 — проволока; 3 — сетка; 4 — ниппель с кольцом, перемычкой и заклепкой
В практике известно несколько вариантов посадки фильтров размывом. В Краснодарской комплексной геологической экспедц.
|
Рис. 18. Фильтровый снаряд для установки размывом. |
|
Положение снаряда: а —до установки; б — пойле установки; 1 — бурильные трубы, 2 — вннт; 3 — обсадная труба, 4 — кожух, 5 — сальник, 6 — фильтр, 7 — гидромониторная насадка |
ции по предложению В. Ц Блажкова успешно применен способ установки фильт — ра расхаживанием с размывом песков водой [8]. Сущ. ность. его состоит в следующем.
После крепления скважины до кровли водоносного горизонта разбуривают цементный стакан и входят в кровлю водоносного горизонта. Пласт вскрывают фильтровым снарядом (рис. 18), состоящим из фильтра, гидромониторной насадки и обратного клапана. Насадка имеет втулку с левой резьбой для присоединения колонны бурильных труб. На надфильтровой трубе устанавливают самоуплотняющийся сальник, изготовленный нагревом сырой резины в специальной форме или из брезента в виде рукава, закрепленного в верхней части на трубе, а в нижней — имеющего плоскую пружину, прижимающую сальник к внутренней поверхности — обсадных труб. Для свободного пропуска воды и песка при углубке скважины сальник закрывают цилиндрическим кожухом, закрепленным на бурильных трубах.
Фильтр погружают с частым расхаживанием снаряда с амплитудой 10—15 см — После установки фильтра | подачу воды прекращают и
через 15—20 мин бурильные трубы вращением вправо разъединяют с гидромониторной насадкой и вместе с кожухом поднимают на поверхность. Обнаженный сальник перекрывает кольцевой зазор.
Если глубина залегания водоносного горизонта не известна или водоносные пески содержат прослои глины, или сцементированные породы не поддаются размыву, то пласт вскрывают бурением с промывкой раствором. Затем в скважину опускают фильтровой снаряд с гидромониторной ‘насадкой, имеющей, кроме центрального, два-три боковых сопла. После установки фильтра ствол интенсивно промывают с одновременным расхаживанием снаряда с амплитудой 1,0—1,5 м.
Расход воды при посадке фильтра размывом составляет обычно 0,6—0,8 м3/с на 1 м углубки.
При вскрытии водоносных горизонтов, сложенных легко- размываемыми породами (мелкие пески, супеси) и не обладающие пьезометрическим напором над кровлей, эффективно применение более простого способа, показанного на рис. 19,а. Если мощность и механический состав водоносных пород не известны, водоносный пласт сначала вскрывают малым диаметром с промывкой раствором для уточнения интервала установки фильтра. Затем в скважину опускают фильтровый снаряд (рис. 19, а) с гидравлической насадкой 2, в корпусе которой имеются обратный клапан и втулка с левой резьбой для соединения с бурильной трубой 3. Если длина фильтра больше высоты мачты бурового станка, для непрерывной подачи воды при наращивании колонны бурильных труб можно применять приспособление, показанное на рис. 15, или приспособление, предложенное В. Г. Ильиным, М. Я. Елисеевым и Н. И. Лисовским. Для скважин, закрепленных трубами диаметром 300 мм и больше, может быть использовано приспособление, предложенное В. М. Гаврилко и Н. Д. Дугинцом.
Конструкции гидравлических насадок показаны на рис. 19,6. Наиболее производительны одноструйные насадки. При сосредоточенном вылете струи со скоростью 40 м/с успешно вскрываются даже слабо сцементированные породы.
Для увеличения транспортирующей способности промывочной воды (особенно в поглощающих горизонтах) по воздухопроводной трубе, расположенной параллельно фильтровому снаряду и соединенной с распылительным трубчатым кольцом, установленным выше гидравлической насадки, подается сжатый воздух.