Производство Торговая площадка
Для получения более детальной информации свяжитесь с Вашим региональным
менеджером

Методы очистки скважины« назад

Очистка скважины от песка и другого мусора с помощью сжатого воздуха. Минусы: много грязи. Плюсы: извлекается плавающий мусор (опилки, пенопласт и т.д.)

Необходимость в проведении ремонтных работ на артскважинах возникает в связи с уменьшением их дебита, ухудшения качества воды в ходе эксплуатации, появлением процесса пескования, приводящего к заиливанию скважины и выходу из строя водоподъемного оборудования.

Также наиболее частой причиной проведения ремонтных работ является обрыв водоподъемного оборудования, вызванный его частичным или полным износом в результате длительной эксплуатации, применения нестандартного инструмента и недостаточной квалификации обслуживающего персонала и специалистов ремонтных бригад, выполняющих работы по замене погружных артезианских насосов.

Ухудшение качества отбираемых подземных вод может быть связано с перетоком воды из выше эксплуатируемых водоносных горизонтов из-за износа обсадных труб колонн или из-за нарушения герметичности сальниковых устройств и затрубной цементации. В этом случае скважина может заиливаться песком, проникающим через образовавшиеся свищи, трещины и разрывы в колонне обсадных труб.

Снижение дебита — распространенный дефект, требующий принятия срочных мер.

Прежде всего необходимо установить разновидность водоподъемного оборудования, проверить соответствие действия погружного насоса его характеристике, т.е. паспортным данным. Далее необходимо проанализировать и проверить состояние водоподъемных труб.

Довольно часто наблюдаются случаи практически полного зарастания сечения труб железистыми отложениями, что, как правило, сопровождается и зарастанием фильтра, интенсивно проявляющимся с его внутренней стороны. При этом могут образовываться пленки различной толщины. По мере увеличения толщины пленок они могут под действием силы тяжести отрываться и оседать в отстойнике или на забое. Наконец, дебит скважины может снижаться из-за зарастания внутренней поверхности фильтра (уменьшение размера отверстий, вследствие отложения в них различных минерализированных осадков).

В зависимости от выявленных причин устанавливают преобладающие причины снижения дебита, назначают вид ремонтных работ и принимают технологию их проведения.

Фильтры и внутренние поверхности обсадных колонн очищают от рыхлых осадков после небольшого срока эксплуатации (1 — 3 года).

Для чистки скважины разработаны различные конструкции металлических ершей и скребковых устройств.

Ерши представляют собой металлическую болванку длиной 0,5-1,0 метра на которой радиально закреплен отрезок стальной проволоки диаметром 0,5-1,5 мм, еще лучше, когда вместо проволоки навивают по всей длине стальной трос до диаметра, соизмеримого с диаметром обсадных труб и фильтра. Иногда ерши комбинируют с наконечниками, через которые подается под большим напором вода, которая выбрасывается из отверстий, размывая осадки.

Скребки изготавливают из стальной трубы длиной 3-4 метра, диаметр которой на 100 мм меньше внутреннего диаметра обсадных труб и фильтра скважины.

К верхнему концу трубы приваривается металлический штырь для крепления троса, а нижний конец трубы разрезается на 4-6 полос, которые отгибаются до внутреннего диаметра колонн. Чистка происходит при опускании скребка внутри колонны сверху вниз-за счет тяжести инструмента, скребками нежелательно чистить поверхности труб, сильно разрушенные коррозией. Иногда для улавливания шлама под скребками или ершом подвешивают заглубленную трубу-ловушку для сбора осадочных отложений. Применение ловушки существенно сокращает последующую эрлифтную прокачку для удаления шлама из отстойника или с забоя скважины.

Широко применяется для чистки скважины метод свабирования. Сваб (стальной диск на переходной штанге, снабженный резиновым клапаном) устанавливается на нижнем конце бурильной трубы. При движении сваба вверх перекрываются отверстия в диске, что создает разрежение в фильтре скважины, способствующее разрушению рыхлых пород кальматирующих внутреннюю поверхность и отверстия фильтровых колонн.

Промывку фильтров осуществляют также через бурильную колонну, присоединенную к обратному клапану, установленному в нижней части фильтровой колонны. При этом способе вода, двигаясь по пути наименьшего сопротивления, проходит внутрь фильтровой колонны и промывает ее. Также для чистки скважин (фильтровых колонн) применяются пульсационные (прерывистые) откачки фильтром или насосом, оборудованным устройством для его частой автоматической остановкой и пуском. При такой откачке создаются гидравлические удары и за контуром фильтра образуются скорости, превышающие эксплуатационные. С помощью таких ударов создается резкое и мгновенное перемещение воды в скважине и прифильтровой зоне, что приводит к разрушению осадков, закупоривающих проходные отверстия фильтров.

Существует также гидравлический и еще несколько других методов чистки фильтров, в т.ч. восстановление дебита реагентным методом.

По механизму растворения кальматирующих соединений реагенты могут быть разделены на нейтрализаторы, восстановители и комплексообразователи. Они могут быть жидкими, твердыми (в порошкообразном или гранулированном виде) и газообразными.

К реагентам-нейтрализаторам относятся кислоты, в результате реакции которых с кальматирующими соединениями образуются растворенные соли, вода и газообразные продукты реакции (углекислый газ CO2 и сероводород — H2S). Растворяющая способность этих реагентов основана на явно выраженных их сильно кислотных свойствах.

Наиболее широко применяются для ремонта скважин техническую соляную кислоту HCl, выпускаемую крепостью не менее 27,5-31,0%.

Реагенты-восстановители — среди этого вида реагентов наибольшее применение для регенерации скважин нашел порошкообразный дитионит натрия N2S2O4. Являясь сильным восстановителем, он эффективно растворяет железистые соединения в виде гидроокислов и окислов железа.

Реагенты-комплексообразователи используются для восстановления дебита дренажных и водозаборных скважин, конструкция которых неустойчива в кислотах (фильтры блочного типа на основе клея БФ-2, фильтры из пористого бетона и пластмасс, растворимых в кислоте), можно применять комплексообразующие порошкообразные реагенты триполифосфат натрия — Na5P3O10, гексаметафосфат натрия — Na2[Na4 (PO3)6], т.е. (NaPO3)6.

В результате реакции этих фосфатов с соединениями железа в растворе образуются растворимые комплексные соединения, практически не выпадающие в осадок. Для восстановления дебита скважин реагентными методами необходимо следующее оборудование: передвижная кислотная емкость для доставки реагента к скважине, заливочная емкость, устройство для герметизации скважины, насос для перекачки кислоты, шланги с вентилями, КИП и эрлифтная система с компрессором (3-6 м³ /мин.).

Восстановление дебита скважины импульсными методами при взрывных работах в скважинах, оборудованных фильтрами с трубчатым и стержневым каркасом, используют в качестве взрывчатого вещества — детонирующий шнур. В торпедах из детонирующего шнура (ТДШ) применяют шнур марок ДШ-В и ДШУ-60. При взрыве взрывчатого вещества освобождается большое количество энергии в ограниченном объеме. В результате взрыва вещество, заполняющее объем, превращается в сильно нагретый газ с высоким давлением, а в жидкости образуется и распространяется ударная волна. Образовавшиеся при взрыве газы, имеющие в первоначальный момент большое давление, образуют в этот момент перепад пластового и гидростатического давления, способствующего интенсивному нарушению зоны кальматакса.

Существует технология восстановления дебита скважины методом электрогидравлического удара. При этом в качестве источника энергии используют мощные электрические разряды, последовательно производимые по всей длине фильтра. Ударная волна, распространяясь в прифильтровую зону, разрушает кальматирующие образования.

Технология восстановления дебита скважины пневмоимпульсом предусматривает, что при помощи пневмокамеры в фильтре скважины создаются упругие колебания. В результате струевидного истечения воздуха в воду в фильтре скважины образуется воздушный пузырь, расширение которого вызывает движение жидкости. Кальматирующие образования на фильтре и частично в прифильтровой зоне разрушаются под действием избыточного давления в образующемся пузыре.

Также существуют вибрационные и звуковые методы восстановления дебита скважин, основанные на использовании разрушающей силы импульса давления, осуществляемого с той или иной частотой.

Другой основной причиной ремонта скважин является замена обсадных труб в связи с их частичной или полной коррозией, возникновение свищей, трещин и разрывов в обсадных колоннах. Трубы извлекаются несколькими способами.

В глинистых породах для извлечения труб применяют гидравлические домкраты, редукторные лебедки с талевой системой. Вне зависимости от пород эффективно применение вибраторов. Если трубы сильно разрушены, их извлекают по частям, обрывая колонну в местах, ослабленных коррозией. В последующем, отдельные трубы или части колонны извлекают труболовкой, а в некоторых случаях разбуривают станком. Удаление коррозийной колонны труб — довольно сложная ремонтная работ, не всегда дающая положительный результат. Поэтому такого рода работы проводят в том случае, когда по техническим причинам нельзя опустить в скважину новую колонну обсадных труб меньшего диаметра. Новую колонну обсадных труб меньшего диаметра опускают в скважину. Создаются гидравлические удары и за контуром фильтра образовываются скорости воды и воздуха, превышающие эксплуатационные.

Самой распространенной и частой причиной, вызывающей ремонт скважины является обрыв водоподъемного оборудования в скважине. Это случается, как правило, при замене погружного насоса при его выходе из строя или уменьшении его производительности. Обрыв случается, как правило, в местах соединения отдельных частей водоподъемного оборудования, так например, погружного насоса с водоподъемными трубами или соединение водоподъемных труб между собой. Такими видами соединений является резьбовое или фланцевое. И в том, и в другом соединениях основной причиной обрыва являются сильная коррозия металла (резьба, болты, гайки), а также применение нестандартного инструмента, несоответствующих механизмов, а также недостаточной квалификации специалистов в ремонтных бригадах.

Способы извлечения водоподъемного оборудования различные и зависят от многих обстоятельств:

· конструкции артезианской скважины (особенно конструкции фильтровой колонны)

· конструкции водоподъемного оборудования, находящегося в скважине

· в каком интервале скважины находится водоподъемное оборудование

Для уточнения этих позиций кроме проверки паспортных данных необходимо провести инструментальное и геофизическое обследования скважины, необходимые для определения конструкции ловильного инструмента.

На практике чаще приходится использовать инструменты, изготовленные в условиях местных мастерских, но в отдельных случаях возможно использование ловильного инструмента заводского изготовления. Основными инструментами являются овершоты и метчики различного диаметра для внешнего и внутреннего захвата, соответственно.

На скважинах случаются аварии, когда требуется изготовление комбинированных и сложных ловильных инструментов и требуется достаточно времени для ликвидации аварии.

Все перечисленные выше виды ремонтов скважин выполняются при помощи механизмов, с использованием активных и вредных химических веществ, электрической энергии, поэтому такое важное значение приобретает соблюдение техники безопасности и повышение квалификации всех работников, имеющих отношение к выполнению ремонтных работ на артезианских скважинах.

26.10.2011, 4947 просмотров.