Метою дослідження є підвищення видобувних іожливостей і забезпечення стабільної роботи газових свердловин, які рілуатують нестійкі слабкозцементовані пласти-колектори, шляхом запобіганняіадходження піску із пласта створенням у привибійній зоні пласта цементного іаменю з відповідними значеннями міцності та проникності і винесення твердої іази з вибою свердловини пінними системами. Основні задачі досліджень: 1. Узагальнення публікацій у вітчизняних і зарубіжних науково-технічних Наданнях щодо боротьби з піскопроявленням при експлуатації газових свердловин з кестійкими колекторами. 2. Експериментальні дослідження з винесення твердої фази з вибою :вердловин потоком газу і пінними системами. 3. Експериментальні дослідження з вибору складу пінних систем для ічищення вибою свердловин від піщаного корка і винесення із свердловин іастинок твердої фази, які надходять із пласта. 4. Експериментальні дослідження з вибору складу тампонажного розчину щ створення у привибійній зоні пласта цементного каменю з відповідними іначеннями міцності і проникності. 5. Дослідження впливу товщини і проникності штучно створеної у іривибійній зоні пласта гравійної набивки на продуктивну характеристику вердловини. 6. Дослідження впливу збільшення діаметра стовбура свердловини в Інтервалі продуктивного пласта на дебіт газу і критичний градієнт тиску на стінці вибою. 7. Розроблення пристроїв для руйнування піщаного корка на вибої ^вердловини і ремонту нижньої частини експлуатаційної колони, пошкодженої ррозійним руйнуванням частинками твердої фази. 8. Удосконалення технології інтенсифікації роботи газових свердловин з Нестійкими колекторами і розроблення рекомендацій щодо практичного використання результатів дисертаційної роботи. ЗМІСТ ВСТУП 6 розділ 1 ОГЛЯД ДОСЛІДЖЕНЬ З ШДВШЦЕНННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ рВЕРДЛОВИН З НЕСТІЙКИМИ КОЛЕКТОРАМИ І БОРОТЬБА З ШСКОУТВОРЕННЯМ У ПРОЦЕСІ ЇХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ 13 LI Причини і характер руйнування привибійної зони у свердловинах з нестійкими колекторами. Вплив піскоутворення на продуктивну характеристику і експлуатаційну надійність свердловин 13 |і,2 Характеристика методів запобігання надходження піску із пласта у свердловину 20 1.2.1 Технологічні методи 20 1.2.2 Механічні методи 21 1.2.3. Хімічні методи 26 1.2.4 Фізико-хімічні методи 30 1.2.5 Комбіновані методи 30 1.3 Характеристика методів запобігання скупчення частинок твердої фази на вибої свердловин 32 1.4 Характеристика методів очищення вибою свердловин від піщаних корків промиванням 34 1.4.1 Характеристика промивальних агентів, умови їх застосування 34 1.4.2 Техніка і технології ліквідації піщаних корків на вибої свердловин промиванням. Колтюбінгові установки 37 1.5 Характеристика методів ліквідації піщаних корків на вибої свердловин розбурюванням. Техніка і технологія проведення робіт 41 Висновки до першого розділу 43 РОЗДІЛ 2 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВИНЕСЕННЯ ЧАСТИНОК ТВЕРДОЇ ФАЗИ ІЗ ГАЗОВОЇ СВЕРДЛОВИНИ ПОТОКОМ ГАЗУ І ПІННИМИ СИСТЕМАМИ 45 2.l Дослідження винесення частинок твердої фази з вибою свердловини потоком газу 45 2.1.1 Опис експериментальної установки для дослідження умов винесення частинок піску потоком газу із моделі свердловини і методика досліджень 45 2.1.2 Результати дослідження винесення частинок твердої фази з вибою свердловини потоком газу 48 2.2 Дослідження винесення частинок твердої фази з вибою свердловин пінними системами 55 2.2.1 Дослідження процесу піноутворення з використанням водних розчинів пінотворних ПАР і стабілізаторів піни 55 2.2.2 Дослідження процесу винесення частинок твердої фази із свердловин використанням водних розчинів пінотворних ПАР і стабілізаторів піни 67 Висновки до другого розділу 82 РОЗДІЛ 3 ТЕОРЕТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ХАРАКТЕРИСТИК ІРИВИБІЙНОЇ ЗОНИ ПЛАСТА І ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ЕКСПЛУАТАЦІЇ СВЕРДЛОВИН З НЕСТІЙКИМИ КОЛЕКТОРАМИ НА ЇХ ІНДУКТИВНІСТЬ 84 3.1 Дослідження характеристик процесу промивання піщаних корків у свердловинах на виснажених родовищах з використанням колтюбінгової установки і різних промивальних агентів 84 3.1.1 Розрахункова схема промивання піщаного корка у свердловині з допомогою колтюбінгової установки. Основні розрахункові формули і залежності 84 3.1.2 Результати дослідження промивання піщаного корка на вибої свердловини різними промивальними агентами 90 3.2 Дослідження впливу діаметра стовбура свердловини в зоні газоносного пласта на продуктивну характеристику свердловини 105 3.2.1 Розрахункова схема свердловини з вибоєм різного діаметра. Основні розрахункові формули і залежності 105 3.2.2 Результати досліджень впливу діаметра стовбура свердловини в зоні газоносного пласта на її продуктивну характеристику 111 3.3 Дослідження впливу розмірів і проникності штучно створеної присвердловинної зони пласта на продуктивну характеристику свердловини 116 3.3.1 Розрахункова схема свердловини із штучно створеною привибійною зоною. Основні розрахункові формули і залежності 116 3.3.2 Результати досліджень впливу розмірів і проникності штучно створеної при вибійної зони на продуктивну характеристику свердловини 119 Висновки до третього розділу 123 РОЗДІЛ 4 УДОСКОНАЛЕННЯ І РОЗРОБЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЙ І ТЕХНІЧНИХ ПРИСТРОЇВ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ СВЕРДЛОВИН з НЕСТІЙКИМИ КОЛЕКТОРАМИ 125 4.1 Розроблення рекомендацій з попередження скупчення твердої фази на вибої свердловини і ліквідації піщаних корків у свердловинах з нестійкими колекторами 125 4.1.1 Вибір технологічного режиму експлуатації свердловин і конструктивних розмірів насосно-компресорних труб для винесення з вибою частинок твердої фази потоком газу 125 4.1.2 Вибір складу водних розчинів пінотворних ПАР і стабілізаторів піни для дозованого уведення в затрубний простір діючих свердловин з метою попередження скупчення твердої фази на вибої 127 4.1.3 Вибір складу водних розчинів пінотворних ПАР і стабілізаторів піни для очищення від твердої фази з вибою свердловин пінами 130 4.2 Обґрунтування діаметрів насосно-компресорних труб і колони гнучких труб, витрати промивального агента для промивання піщаного корка на вибої свердловини 131 4.3 Обґрунтування діаметра стовбура свердловини в зоні продуктивного пласта з нестійкими породами 132 4.4 Технологія створення гравійної набивки у привибійній зоні свердловини 133 4.5 Розроблення складу тампонажного розчину для створення у привибійній зоні пласта цементного каменю з відповідними значеннями міцності і проникності для кріплення порід у привибійній зоні пласта 135 45.1 Характеристика вихідних реагентів 136 4.5.2 Дослідження параметрів тампонажного розчину 143 4.5.3 Дослідження міцнісних характеристик цементного каменю 145 4.5.4 Дослідження проникності цементного каменю 149 4.6 Технологія створення у привибійній зоні свердловин з нестійкими колекторами цементного каменю з відповідними значеннями проникності і міцності 153 4.7 Розроблення пристрою для руйнування піщаних корків на вибоях свердловин 155 4.8 Розроблення пристрою для ремонту нижньої частини експлуатаційної колони 157 4.9 Розроблення удосконаленої технології інтенсифікації роботи свердловин з нестійкими колекторами 160 Висновки до четвертого розділу 161 ВИСНОВКИ 163 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 166 ДОДАТОК А 183