Quyudibinin titrəmə üsulu ilə işlənilməsi
Neft yataqlarındakı neft quyularının məhsuldarlığının artırılması və vurucu (injeksiya) quyularının udma qabiliyyətlərinin artırılması üçün tətbiq edilən üsullardan biridə, bu quyuların quyudibinə xüsusi hidravlik maşınların köməkliyi ilə titrəmə üsulunun tətbiqidir. Belə maşınlara titrədici maşınlar deyilir, hansılar ki quyudibində təzyiq rəqsləri yaradır, onlar müxtəlif tezlikli və amplitudalı olurlar. Titrədicinin quyu dibində işlədiyi zaman, quyudibi zonada böyük təzyiqlər düşküsü yaranır və bu məhsuldar laya təsir edərək, dağ süxurlarının dağılması ilə layda yeni mikroçatların yaranması ilə nəticələnir. Yaranan titrədici zərbə rəqsləri eyni zamanda həm kollektorun fiziki-mexaniki xassələrinə, həmdə lay sistemindəki mayelərin reoloji, kapillyar və səth xarakteristikalarına ciddi ölçüdə təsir edir. Məhsuldar laylara titrədici təsirin effektivliyi, lay mayelərinin özlülüyünün və səthi gərilməsinin azalmasından, eyni zamanda titrədici zərbə dalğalarının lay süxurlarında yaratdığı yeni çatlardan və köhnə çatların genişlənməsindən və həmdə məhsuldar layın quyudibi zonasının təmizlənməsindən asılı olur.
Titrəmə təsir üsulunun tətbiqi o quyularda tövsiyə olunur ki, onların quyudibi zonalarının kollektorluq xassələri pisləşmiş olsun. Belə hallar, əsasən, layların açılma prosesi zamanı baş verir (yəni bu quyuların quyu dibləri gilli məhlulla yuyulur, ya da quyularda aparılan müxtəlif təmir işləri zamanı, quyunun su ilə yuyulması zamanı tətbiq edilən səthi-aktiv maddələrin təsirindən və eyni zamanda quyu tikinti ilə başa çatdırılarkən laya keçmiş gil və sement məhlullarının təsiri ilə). İstismar quyularının titrəmə üsulu ilə işlənilməsini, o məhsuldar laylarda da tətbiq etmək məqsədəuyğundur ki, onlar keçiriciliyi aşağı olan dağ süxurlarından formalaşmışdır və onların tərkibində gil mineralları da vardır. Bu zaman titrəmə üsulunun aparıldığı təzyiq, layda sərbəst qazın ayrılma təzyiqindən böyük olmalıdır. Əgər məhsuldar layın litoloji tərkibi sahələr üzrə eyni cinsli deyildirsə, onda titrəmə ilə təsir üsulunu layın o sahəsində aparmaq məqsədəuyğundur ki, burada layın keçiriciliyi lay üzrə orta keçiricilikdən aşağı olsun.Məhsuldar laylara titrəmə ilə təsir üsulunu həmdə o quyularda aparmaq məqsədəuyğundur ki, o quyularda turşu ilə işlənilmə, layın hidravliki yarılması və səthi-aktiv maddələrlə quyudibi zonanın işlənilməsi nəzərdə tutulur və tədbirin aparılması bu prosesləri sürətləndirir. Titrəmə ilə təsir üsulunu o quyularda aparmaq tövsiyə olunmur ki, bu quyuların istismar kəmərlərində müxtəlif xarakterli texniki qüsurlar vardır (istismar kəmərində bükülmələr, qırılmalar, süzgəc hissədə deformasiyalar). Eyni zamanda bu üsulun tətbiqi, əgər quyu su-neft kontaktının yaxınlığında yerləşmişdirsə, quyu güclü udma qabiliyyətinə malikdirsə və çox aşağı lay təzyiqi vardırsa, məqsədəuyğun hesab edilmir.
Titrəmə ilə təsir üçün quyunun hazırlanması və tədqiqat işlərinin aparılması.
Titrəmə ilə təsirə və onun aparılma texnologiyasına başlamamışdan qabaq, onu geoloji-mədən, kern materialları və geofiziki tədqiqatların məlumatlarının analizinin nəticələrinə görə əsaslandırmaq lazımdır. Ən effektiv təsir üsulunun seçilməsi üçün, quyunun məhsuldarlığının aşağı düşmə səbəblərinin araşdırılaraq öyrənilməsi zəruridir. Burada mineralların suya həssaslığına xüsusi fikir verilməlidir. Bu minerallar su ilə təmasdan dağıla və ya şişə bilərlər. Məhsuldar layların quyudibi zonalarının süzülmə xassələrinin pisləşməsi, eyni zamanda məhsuldar layı təşkil edən süxurların məsamələrində çökən duzlar, parafin-qətran çöküntüləri səbəbindən də baş verə bilər. Quyuların quyudibi zonasında baş verən bu proseslərin öyrənilərək aydınlaşdırılması üçün, quyuda hidrodinamik tədqiqat işlərinin aparılması vacibdir. Aparılmış tədqiqat işlərinin nəticəsindən asılı olaraq, quyuda aparılacaq titrəmə-təsir üsulu üçün işçi mayeni seçirlər. Ona görə də, titrəmə ilə təsir üsulu üçün seçilən bütün quyularda, əvvəlcə tədqiqat işləri aparılaraq quyunun debitinin, lay və quyudibi təzyiqlərinin, qaz faktorun, məhsulda lay suyunun miqdarının, laydan çıxarılan qumun fraksiya tərkibinin, quyunun məhsuldarlıq və qəbuletmə əmsallarının, quyuların bağlı vəziyyətində təzyiqin bərpa əyrisinin çıxarılmasını və quyudibi zonada yaranan skin-effekt hadisəsinin öyrənilməsi lazımdır. Quyuda titrəmə ilə təsirə qədər və sonra aparılmış tədqiqat işlərinin məlumatlarının müqayisəsi əsasında, aparılmış təsirin effektiv olub-olmamağını müəyyən edirlər.
Titrəmə ilə təsir aparılacaq hər bir quyu üçün iş planı tərtib edilməlidir. Tərtib və təsdiq edilmiş iş planında, quyunun geoloji-istismar məlumatları və aparılacaq işlərin texnoloji sxemi göstərilməlidir.
1) quyuya endiriləcək titrədicinin və nasos-kompressor borularının endirilmə dərinliyi
2) tələb olunan işçi mayenin həcmi və miqdarı
3) yuyucu mayenin miqdarı (su və ya neft)
4) proses aparılan zaman, təzyiqin gözlənilən qiyməti
5) prosesin aparılması üçün tələb olunan aqreqatların sayı və gücü
6) proses zamanı quyuya vurulacaq işçi və yuyucu mayelərin, vurulma ardıcıllığı və tempi.
Praktikada aparılmış məlumatların analizi onu göstərir ki, bütün quyularda, hansılardakı titrəmə-təsir üsulu tətbiq edilmişdir, onları üç kateqoriyaya ayırmaq mümkündür.
1) Alçaq lay təzyiqli quyular, hansılardakı statik səviyyə quyuağzından xeyli aşağıdadır. Adətən bu kateqoriyadan olan quyularda süzgəcin açılması zamanı, yuyucu mayenin bir hissəsi lay tərəfindən udulur, quyuya işçi maye titrədicinin daxilindən vurularkən, onun təzyiqi 5,0-7,0 MPa arasında dəyişir ki, bu da əsasən hidravliki müqavimətin hesabına yaradılır. Vurucu aqreqatlar dayandırılan kimi, quyuağzında təzyiq sıfıra qədər düşür. Bu kateqoriya quyular üçün, titrəmə ilə təsir üsulunun tətbiqi nəticəsiz qalır.
2) Lay təzyiqi, hidrostatik təzyiqə bərabər və ya ona yaxın olan quyular. Bu kateqoriyadan olan quyuların süzgəcləri açıldıqda, onun yuyulması su dövranı yaradılaraq aparılır və işçi maye boruya vurularkən, borudakı vurucu təzyiq 10-22 MPa arasında dəyişir və bu zaman quyunun boru arxası fəzasındakı təzyiq isə 8,0-15 MPa arasında dəyişir. Bu quyular üzrə aparılmış titrəmə ilə təsir üsulunun tətbiqindən müsbət nəticələr əldə edilmişdir, ona görə ki, bu quyuların quyudibi zonalardakı lay təzyiqi kifayət etmişdir ki, yaradılan dalğaların zərbəsini qaytarsın, güclü təkanlar (impulslar) yaransın və rezonans hadisəsi baş versin.
3) Yüksək lay təzyiqli və aşağı keçiricilikli quyular. Bu kateqoriyadan olan quyularda titrəmə ilə təsir prosesi aparılarkən, quyudakı borulara işçi maye vurulduqda, borulardakı təzyiq 30-40 MPa arasında dəyişir və quyunun boru arxasındakı təzyiq isə 25 MPa qədər qalxır, lakin layın mayeni qəbul etməsi az olur və o 5-8 litr/san arasında dəyişir, hansı ki titrədicinin optimal iş rejimini kifayət edəcək qədər təmin etmir, əgər hesab etsək ki işçi mayenin hamısı lay tərəfindən udulmalıdır. Bu kateqoriyadan olan quyularda (titrəmə ilə təsir prosesində işçi maye laya vurulduqda), yüksək təzyiqli hidravlik impulsların (təkanların) yaradılması mümkün olmur, ona görə də titrəmə ilə təsirin effektivliyi aşağı ola bilər. Əgər quyuya təsirin dəyişkən formalı texnologiyasını tətbiq etsək, onda nəticələrin yaxşı olması mümkündür. Bu texnologiyanın mahiyyəti ondan ibarətdir ki, işlənilmə prosesi aparılarkən, quyunun boru arxası fəzasını növbə ilə gah açmaq, gah da bağlamaq lazımdır. Bu zaman boru arxası fəzadakı təzyiq 30-40 MPa arasında dəyişir və bu halda quyunu bir saat ərzində saxlayırlar. Bundan sonra təxminən yarım saat ərzində (bu vaxt layın hidrodinamik parametrlərindən asılı olur) proses quyunun boru arxası fəzasının açıq vəziyyətində davam etdirilir.
Titrəmə ilə təsir üsulu seçilərkən, quyunun debiti ən əsas parametr hesab edilir. Əgər quyunun istismar tarixinə baxıldıqda, müəyyən edilsə ki quyunun debiti kəskin aşağı düşmüşdür və bu quyunun vaxtından əvvəl sulaşması və ya lay təzyiqinin qısa müddətdə aşağı düşməsi ilə əlaqədar deyilir, onda quyuda aparılan titrəmə ilə təsirdən sonra quyu öz əvvəlki debitini bərpa edə bilər. Bu zaman quyunun hasilatının düşmə tempi də, təsirdən əvvəlki tempdən kifayət qədər aşağı olacaqdır. Quyudibi zonaları qeyri-bircinsli tərkibə malik və aşağı keçiricilikli laylarda aparılan titrəmə ilə təsirdən sonra, bu quyuların debitini də qonşu quyuların debitlərinin səviyyəsinə qədər artırmaq olar, hansılar ki layın daha yüksək keçiricilikli zonalarında yerləşmişdir. Bu ona görə baş verir ki, titrəmə ilə təsir prosesində, quyunun quyudibi zonasında yeni mikroçatlar şəbəkəsi yaranır, quyudibi zona duzlardan və lillərdən təmizlənir.
Titrəmə ilə təsir üsulunun effektivliyinə təsir edən faktorlar.
Mayelərin sərfi. Maye mühitdə təzyiq dəyişməsindən yaranan həyacanlama, quyunun boru arxasındakı fəzasında, dalğayabənzər hərəkətin qanunu üzrə yayılır. Quyuya endirilmiş hidravliki quyudibi titrədici hidravliki impuls (təkan) formasında həyacanlamanın yaranması baş verir. Ayrı-ayrı hallarda bu həyacanlama təzyiqdən ola bilər, hansı ki zolotnik (əks klapan) qurğusunun yarığa bənzər kəsiklərinin sürətlə açılması nəticəsində yarana bilər və bu əks klapan nasos-kompressor borularının daxili ilə boru arxası fəzanı birşəldirərək əlaqələndirir. Verilmiş titrədici (vibrator) tipi üçün hidravlik impulsların (təkanların) tezliyi və təzyiqin yaratdığı rəqslərin amplitudası da mayenin sərfindən asılı olur. Verilmiş maye sərfinin təmin edilməsi, impuls zərbələrinin yaradılmasında həll edici əhəmiyyət kəsb edir, ona görə ki, titrəmə ilə təsirdə yaradılan impuls zərbələrinin əsas təyinatı, bu təzyiq düşkülərinin məhsuldar laya ötürülməsi ilə əlaqədardır.
Vurma təzyiqi. Dalğavarı proses həm təzyiqin dəyişməsi nəticəsində, onun təsiri ilə yaranır, həm də mayenin sürətinin həyacanlanaraq dəyişməsi nəticəsində də yaranır, çünki hər iki halda hərəkətin qərarlaşmış rejimi pozulur və ya hidravlik sistemdə mayenin sükunət halı pozulur.
İşçi maye. Quyuların quyudibi zonalarına titrəmə ilə təsir üsulunda işçi maye kimi, aşağıdakı mayelər tətbiq edilir: neft doymuş ağ neft (kerosin) və bu mayelərin qarışığı.
Titrəmə ilə təsir üsulunda tətbiq edilən avadanlıqlar.
Zolotniki kürəcikli dayaqların üzərində yerləşdirirlər. Yuxarıdan korpusa (gövdəyə) qayka yivlə bağlanılır, hansı ki titrədici ilə nasos-kompressor borularını bir-birinə bağlayan ötürücüdür.İşçi maye quyuya vurularkən zolotnikdən keçdikdə, mayenin onun yarıqlarından keçməsi hesabına o fırlanmağa başlayır.Lülədə yarıqlı kəsikdən başqa, işəsalma deşikləri də vardır, hansılar ki yarıqlar bağlandıqda, zolotnikin işə salınması üçün şərait yaradır.Zolotniki kürəcikli dayaqların üzərində yerləşdirirlər. Yuxarıdan korpusa (gövdəyə) qayka yivlə bağlanılır, hansı ki titrədici ilə nasos-kompressor borularını bir-birinə bağlayan ötürücüdür.İşçi maye quyuya vurularkən zolotnikdən keçdikdə, mayenin onun yarıqlarından keçməsi hesabına o fırlanmağa başlayır.Fırlandıqda, zolotnik işçi maye axınının qarşısını kəsir və bunun hesabına hidravliki zərbələr yaranır, bu zərbələrin tezliyi isə yarıqların sayından və zolotnikin fırlanma tezliyindən asılı olur. Hidravliki zərbə təzyiqin kəskin qalxması ilə müşahidə olunur, bu da öz növbəsində lülənin dib hissəsindəki deşiklərdən keçən işçi mayenin fasilələrlə axını, ətraf mühitdə (mayedə) tsiklik rəqslərin (dalğaların) yaranması ilə nəticələnir.Qeyd etmək lazımdır ki, təzyiqin amplitudaları titrədici ilə borular arasındakı həlqəvi fəzanın sahəsindən çox güclü şəkildə asılı olur. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, zolotnik hər dəfə fırlandıqca, periodik olaraq korpusdakı deşiklərin qarşısını kəsir və bunun da nəticəsində hidravliki zərbələr baş verir ki, bu da avtorəqsli proses yaradır. Hesab edilir ki, zolotnikin hərəkəti iki fazadan ibarət olur. Birinci faza müddətində zolotnik mayeni buraxır və axının təsiri hesabına onun hərəkəti daha da sürətlənir, ikinci faza müddətində korpusun üzərindəki kanalların qarşısı kəsilir və zolotnik öz inersiyası hesabına hərəkət edir, dayaqlara sürtünərək onun hərəkət sürəti getdikcə daha da azalır.İmpulsların ardıcıllıq periodu və işçi mayenin orta təzyiqi, həm lülədə və həmdə həlqəvi fəzada (və ya həlqəvi fəza ilə titrədicinin iş prosesində onun lüləsinin daxilindəki təzyiqlər düşküsü), lülədə və həlqəvi fəzada işçi mayenin orta sərfindən asılıdır və onu nəzəri olaraq hesablamaq mümkündür.
