Виды загрязнения подземных вод, основные причины и меры по предотвращению

Причины возникновения ГНВП

• Недостаточная плотность раствора глушения вследствие ошибки при составлении плана работ или несоблюдения рекомендуемых параметров раствора бригадой текущего, капитального ремонта и освоения скважин.
• Отсутствие долива скважины при спускоподъемных операциях инструмента и оборудования.
• Поглощение жидкости, находящейся в скважине.
• Глушение скважины перед началом работ недостаточным объемом.
• Снижение плотности жидкости в скважине при длительных остановках за счет поступления газа из пласта.
• Несоблюдение технологии эксплуатации, освоения и ремонта скважин.
• Длительные простои скважины без промывки.
• Наличие в разрезе скважины газовых пластов, а также нефтяных и водяных пластов с большим количеством растворенного газа значительно увеличивающих опасность возникновения газонефтеводопроявлений (даже если пластовое давление ниже гидростатического).

Газ может находиться в скважине в растворенном состоянии, либо в виде пузырьков, находящихся в покое относительно жидкости (т.е. не всплывает самостоятельно).

Рис. 2. Положение газа в скважине

а                                          б                                           в

а —  в виде пузырьков, размер которых значительно мал относительно общего объема жидкости (пузырьковый режим); б — в виде пузырей, диаметр которых соизмерим с диаметром трубы (снарядный режим всплытия); в — кольцевой режим, где газ занимает все сечение затрубного пространства, что характерно для выброса и фонтана.

Первые два положения особой опасности не представляют, потому что забойное давление уменьшается незначительно. Если предполагать, что в скважину поступила компактная пачка газа (например при подъеме инструмента), то для идеальных условий при всплытии этого газа в закрытой скважине давление на забое почти удвоится.

Так как в идеальных условиях объем газа не изменится (в закрытой скважине), то согласно закону Бойля-Мариотта:

P₁V₁=P₂V₂

Такое увеличение давления может повредить скважину или вызвать большое поглощение и как следствие — выброс. Если при тех условиях газ поднимается в скважине с открытым устьем, и ввиду того, что давление под газом и, соответственно, самого газа уменьшается, то, согласно закону Бойля-Мариотта, объем газа будет увеличиваться, что приводит к уменьшению гидростатического столба бурового раствора и, соответственно, к снижению забойного давления. На некоторой глубине произойдет выброс раствора, что приведет к резкому снижению забойного давления. Забойное давление в процессе подъема газа в скважине с открытым устьем, может оказаться ниже пластового, что неизбежно приведет к работе пласта и возможно к выбросу.

Причины перехода ГНВП в открытые фонтаны

• Низкая обученность персонала бригад освоения, ремонта скважин и инженерно-технических работников предприятий приемам и методам предупреждения и ликвидации газонефтеводопроявлений.
• Несоответствие конструкции скважины горно-геологическим условиям вскрытия пласта и требованиям “Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности”.
• Некачественное цементирование обсадных колонн.
• Отсутствие, неисправность, низкое качество монтажа противовыбросового оборудования на устье скважины.
• Неправильная эксплуатация противовыбросового оборудования.
• Отсутствие устройств для перекрытия канала насосно-компрессорных или бурильных труб.

Песчаные скважины

Проверять нужно только песчаные скважины на заиливание. Признаки седиментации может быть падение производительности скважины, грязная вода из-под крана, воды с песком. Различные методы используются для очистки: это промывки водой под высоким давлением, удаление осадка и другое. Что бы осадок не накапливается в водозаборе песчаных скважин, необходимо ей регулярно использоваться. Если вы используете воду только в летнее время, в зимнее время необходимо приезжать на дачу и включают насос. Бывает что колодец не может быть возобновлен к работе после накапливания илом, если это так то нужно бурить новую.

Техническое обслуживание скважин и оборудования

Профессиональные компании дают полную гарантию на скважину и оборудования. Мы также рекомендуем вам заключить договор на обслуживание. В результате все беспокойство о бурении и насосе возьмут на себя наши специалисты, которые выполнят бурение скважины на воду в Волгораде.

Некоторые моменты не очень сложной работы по обслуживанию вы можете делать самостоятельно. Это во многом будет зависит от вида, конструкции и глубины скважины, и, конечно же, от ваших знаний. Не все моменты ниже подходят для самостоятельных действий, это не всегда возможно для очень глубоких скважин, но это вполне осуществимо на небольших и средних размеров:

1. Естественная очистка насоса и скважины происходит только тогда, когда регулярно используетесь водой; с редким сезонное использование песка заиливание скважины неизбежна.
2. Каждые шесть месяцев, желательно проверить состояние насоса и степень заиления скважин, очистить отверстие от грязи, при необходимости, один из существующих методов не использовать.
3. Если оседания проходит очень часто, то возможно, и более эффективным и правильным решением является заменить насос на более мощный или на другой насос.
4. Наблюдать потерей плотности и понижении давление в системе. при одновременном снижении динамического уровня не должен быть опущен ниже насоса.
5. Не промывать скважину под сильным давлением воды!
6. Проверьте уровень давления в аккумуляторе, накачивать воздух до нужного значения, при необходимости; для определения уровня давления в гидравлическом манометром баке.
7. Проверьте механический фильтр воды, если засорился фильтр то будет препятствовать полной воды.
8. При появлении признаков ржавчины в стальном корпусе или потере герметичности в стыках между трубами может быть решена проблема так снижения в эксплуатационную скважину струнной пластика, который защищает зону водозабора от загрязнения.
9. Периодически брать пробы воды для анализа, а не только после того, как появится проблема. Если изменился химический состав примесей в воде, то фильтрующая система должна быть оптимизирована.

Хорошее обслуживание скважин и насоса увеличит использование автономного водоснабжения, обеспечить комфортное пребывание как сезонного и в течение всего года.

Тэги на странице:

Наши телефоны +7(937)532-77-37, +7(8442)50-18-61

Методы ликвидации ГНВП

Способ «непрерывного глушения скважины»

При данном способе скважину начинают глушить сразу после ее закрытия при постоянном утяжелении раствора глушения, используемого для циркуляции, т.е. совмещают процесс вымыва пластового флюида с повышением плотности жидкости глушения до значения, необходимого для равновесия в скважине.

В этом способе обеспечивается минимальное время нахождения устьевого оборудования под давлением, а при достаточно интенсивном утяжелении раствора — и наиболее низкие давления в колонне при глушении.

Вследствие вышесказанного способ «непрерывного глушения» считается наиболее безопасным, но в то же время и наиболее сложным для обучения из-за необходимости построения графиков давления в бурильных трубах.

Способ «ожидания и утяжеления»

При этом способе после герметизации скважины предварительно утяжеляют необходимый объем жидкости глушения до требуемой плотности в запасных емкостях, а затем проводят само глушение.

Этот способ весьма опасен, так как всплывающий по затрубному пространству газ создает на устье скважины избыточное давление, что может привести к разрыву колонны или гидроразрыву пластов.

Помимо этого, скважина на какой-то период остается без циркуляции, что повышает вероятность прихвата инструмента.

Способ «двухстадийного глушения скважины»

Вначале промывают скважину с противодавлением в целях очистки от пластовых флюидов — стадия вымыва пластового флюида. Затем циркуляцию прекращают, увеличивают плотность раствора глушения и глушат скважину — стадия глушения.

Данный способ относительно безопасен, не требует построения графиков давления и нуждается в минимуме расчетов. Однако при его применении создаются наибольшие давления в колонне.

Нежелательным является остановление промытой скважины без циркуляции в период утяжеления раствора глушения в запасных емкостях.

Способ «двухстадийного, растянутого глушения»

Промывают скважину с противодавлением для очистки жидкости глушения от пластовых флюидов, а затем постепенно увеличивают плотность циркулирующего раствора без прекращения циркуляции.

Этот способ используется весьма редко, так как обладает недостатками всех трех предыдущих способов.

Способ ступенчатого глушения скважины

Данный способ применяетсяется при глушении скважин в тех случаях, когда при закрытии скважины после выявления факта наличия проявлений или уже непосредственно в процессе глушения скважины давление в колонне (“перед дросселем”) станет превышать заранее определенное, максимально допустимое для самой колонны или гидроразрыва пород самого опасного участка ниже башмака колонны.

Классификация скважин по степени опасности возникновения ГНВП

По степени опасности возникновения газонефтеводопроявлений скважины распределяются на три категории:

Первая категория

• Газовые скважины вне зависимости от значения пластового давления.
• Нагнетательные и наблюдательные скважины, перфорированные в зоне газоносного пласта.

• Нефтяные скважины, в которых выявлено поступление газа в скважину через негерметичность колонны или в результате заколонной циркуляции.

• Нефтяные скважины, у которых в разрезе близко расположенны между собой газовые и продуктивные нефтяные горизонты с мощностью разделяющей перемычки менее 3-х метров, а также находящиеся от внешнего контура ГНК на расстоянии 500 метров и ближе.
• Нефтяные скважины с газовым фактором, превышающим 100 м3/т.
• Водонагнетательные скважины на участке водогазового воздействия.
• Все скважины с отсутствием циркуляции.
• Разведочные скважины.
• Нефтяные скважины с внутрискважинным газлифтом.
• Нефтяные и нагнетательные скважины, в которых пластовое давление выше гидростатического более чем на 10%.

Вторая категория

• Нефтяные скважины, у которых пластовое давление выше гидростатического менее чем на 10% и газовый фактор не более 100 м3/т.
• Нагнетательные скважины с пластовым давлением больше гидростатического менее чем на 10%.

Третья категория

• Нефтяные скважины, у которых давление равно или ниже гидростатического.
• Скважины, расположенные вне контура газоносности, пластовое давление которых в зоне закачки равно или ниже гидростатического.
• Прочие скважины (водозаборные, артезианские, поглощающие и т.д.).

Для обоих типов скважин

С механическим засорением необходимо: подъемное оборудование для работы в определенном режиме, с соответствующим техническими требованиями. Это служит для того что бы продлить срок службы оборудования ,для этого пользуются системой медленного старта насоса.

Важно сначала включить насосное оборудования с мягкого старта. Необходимо настроить параметры системы водоснабжения

Например, чтобы установить оптимальный диапазон потока высокого и низкого давления в аккумуляторе. Отрегулировать реле давления таким образом, чтобы избежать частых краткосрочных включений насоса , такой режим очень вредный для сложной и дорогостоящей техники, таким как специальный насос для артезианской скважины. Если выбор водоподъемного оборудования и его установки были сделаны правильно, частота переключения насоса не должна превышать количество, показанную в документации насоса. С более частым включением термина безаварийной эксплуатации оборудования уменьшает.

Не превышайте выносливость насоса относительно производительности(скорости потока) источника воды, показанного в паспорте. В случае скважин из песка в такой ситуации, насос будет тянуть песок из нижней части забора воды из эксплуатационной обсадной колонны.