Образование песчаной пробки или столба жидкости на забое газовых скважин зависит от скорости потока и депрессии на единицу длины пробки.
Удельный перепад. Удельный перепад R на единицу длины пробки hпр можно приближенно определить из зависимости
, где рпод давление у подошвы пласта.
|
Зависимость R от длины пробки имеет максимум (рис. 4.11) и превышение удельного перепада над данным его критическим значением приводит к остановке процесса роста пробки, а снижение его – к непрерывному увеличению высоты пробки. С увеличением проницаемости пробки удельные потери в пробке снижаются. Из кривой 1 видно, что при сравнительно близких значениях проницаемостей пласта и пробки () удельный перепад обратно пропорционален высоте пробки .
Указанное выше графическое представление зависимости высоты пробки от удельного перепада можно выразить в аналитическом виде
Критическая высота пробки соответствует границе образования пробки в стволе и находится из условия R=c, где .
Если депрессия падает, т.е. Rc, то происходит непрерывный рост пробки. Если увеличивать депрессию, т.е. Rc, то обеспечивается режим эксплуатации без образования песчаной пробки в силу непрерывного её разрушения.
Следовательно, если на реальных месторождениях коллектор не разрушается, то путем увеличения депрессии можно обеспечить режим эксплуатации без образования песчаной пробки. Условие разрушения песчаной пробки должно быть поддержано соответствующей конструкцией скважины, обеспечивающей вынос частиц разрушенной пробки на поверхность.
Если в скважине находится столб жидкости, то критическая величина столба жидкости при задавливании скважины можно определить из соотношения
, где rп – плотность пробки