Вскрытие пласта перфорацией
Под вскрытием продуктивного пласта подразумевается процесс организации его сообщения со скважиной, то есть создание возможности для поступления содержащегося в пласте вещества в ствол скважины и затем — его доставка на поверхность.
В зависимости от типа производимых работ выделяют первичное и вторичное вскрытие. В первом случае речь идет об углублении скважины на всю толщину продуктивного пласта: от самой верхней его точки до самой нижней. Во втором же случае предполагается создание дополнительных источников сообщения пласта и скважины в виде перфорационных каналов на этапе, когда обсадная колонна уже спущена и зацементирована.
Для первичного вскрытия основным требованием является сохранение дебита скважины, поскольку в процессе работы буровые растворы часто могут негативно влиять на показатель проницаемости, также трудности возникают и при работе в глинистых породах. При вторичном вскрытии пласта перфорацией требуется максимально сохранить прочность обсадной колонны и окружающего ее цементного камня. Помимо обеспечения сохранности характеристик колонны необходимо позаботиться и том, чтобы приток пластовой воды к забою оставался на приемлемом уровне. Для обеспечения таких параметров решающим фактором является правильный выбор интервала расположения отверстий и их диаметра, правильный выбор регулируемых параметров позволяет обеспечить максимальную эффективность производимых операций.
При вторичном вскрытии пласта перфорацией применяются специальные устройства, перфораторы различного типа. Среди них можно выделить основные: торпедные, гидропескоструйные, пулевые, кумулятивные, а также менее распространенные: например, сверлящие перфораторы и другие. Пулевые и торпедные устройства функционируют по сходному принципу – отверстия создаются за счет детонации заряда в особых камерах и выбрасываемых энергией взрыва торпед или пуль. При кумулятивной перфорации обсадная колонна подвергается воздействию направленной огненной струи, которая прожигает отверстия в металле. Аналогично направленной струей работают и при гидропескоструйной перфорации, однако в качестве разрушающего агента здесь выступает вода, в которую для повышения абразивных свойств добавляют песок.
В соответствии с некоторыми источниками процент применения кумулятивной перфорации в мировой практике превышает 90%, что обусловлено простотой ее реализации, оперативностью и невысокой стоимостью. Однако у данной технологии есть и существенные недостатки: вскрытие пласта перфорацией такого типа может спровоцировать деформацию колонны, повреждение цементного камня, а также создать блокирующую зону продуктивного пласта, снижающую его продуктивность.