6. kontrola pijesaka.pdf

Pisane osnove za projektiranje stimulacijskih zahvata primjenom CT tehnologije ___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________RUDARSKO-GEOLOŠKO-NAFTNI FAKULTET ZAVOD ZA NAFTNO RUDARSTVO Pierottijeva 6, 10 000 Zagreb, tel. 48 36 422 tel./fax. 48 36 074

160

6. KONTROLA PIJESAKA

Posebna pažnja sve se više poklanja odgovarajućem primarnom opremanju bušotina.

Razlog tome je svakako rastuća cijena neobnovljivog izvora energije – nafte i plina, kao i

drastično povećanje troškova održavanja bušotina. Maksimalna pouzdanost i proizvodnost

posebno su važni pri radovima na moru i teško dostupnim lokacijama. Ovako postavljene

ciljeve teško je jednostavno ostvariti, a posebno je to teško u formacijama koje čine

nekonsolidirani pijesci. Mehanizam proizvodnje pijesaka iznimno je kompleksan i uzrokovan

je mnogim čimbenicima od početnog razrušavanja dlijetom, opremanja, ostvarivanja

proizvodnje do injektiranja i slično. Pri projektiranju ove kompleksne tehnologije treba

razmotriti:

♦ razloge za kontrolu pijesaka:

� smanjenje proizvodnje,

� oštećivanje zaštitnih cijevi, prorezanih lajnera ili ostale opreme,

� rukovanje i odlaganje proizvedenog pijeska,

♦ čimbenike koji odreñuju kada treba postaviti opremu za kontrolu dotoka

pijesaka,

♦ smjernice za izbor mehaničkih ili kemijskih metoda konsolidiranja,

♦ pristup projektiranju bušenja, primarnog cementiranja, te izboru fluida za

opremanje kojim će se smanjiti budući problemi.

6.1. RAZLOZI ZA KONTROLU PIJESKA

Dotok pijeska iz nekonsolidiranih naslaga moguće je kontrolirati mehaničkim

načinima ili kemijski, čime se sprečava ili prolongira prerano oštećivanje sustava za

proizvodnju u sastavu opreme bušotine. Smanjenje proizvodnje predstavlja značajan tehnički i

financijski problem, a nastaje stvaranjem taloga finih čestica pijesaka unutar zaštitnih cijevi,

tubingu i/ili u ostalim dijelovima proizvodnog sustava. Osim toga značajan problem mogu

predstavljati oštećenja zaštitnih cijevi ili lajnera zbog iznošenja okolnih potpornih naslaga te

naknadnog urušavanja krovinskih naslaga, kompaktiranja formacije zbog proizvodnje,

erodiranje i abrazijsko trošenje dubinske i površinske opreme. Konačno veliki problem



161

predstavlja odvajanje i odlaganje velikih količina ekološki neprihvatljivog proizvedenog

pijeska iz formacije.

6.1.1. Taloženje pijeska

Taloženje pijeska unutar zaštitnih cijevi i proizvodne opreme postaje problem kada

predstavlja restrikciju protoku fluida od ležišta prema površini. Da bi se ostvarila primarna

proizvodnja, potrebno je odstraniti pješčani talog. Danas je za to najprimjerenije ispiranje

taloga primjenom radnog niza malog promjera – savitljivog tubinga. Ukoliko je takvo

taloženje često i uzrokuje značajne troškove javlja se potreba za primjenom odreñenog načina

kontrole dotoka pijesaka kako bi se osigurala stalna i neometana proizvodnja željenih količina

fluida. U pravilu to je primaran razlog za kontrolu dotoka pijesaka. Za sprečavanje taloženja

pijesaka moguće je primijeniti nekoliko metoda:

♦ smanjenje količine proizvodnje kako bi se smanjila tendencija pijesaka da teku u

bušotinu (nažalost, to odmah znači da je cijeli sustav manje ekonomičan),

♦ povećanje proizvodnje čime se ubrzava kretanje fluida u uzlaznim cijevima i

sprečava ili smanjuje taloženje (To se može postići i primjenom uzlaznog niza

manjeg unutrašnjeg promjera ili prijevremenim postavljanjem sustava za

podizanje plinom.),

♦ povećanje brzine protjecanja može se ostvariti i istom proizvodnom opremom uz

preusmjeravanje dijela toka natrag u bušotinu.

Najlošiji pristup je ignoriranje pokazatelja vezanih uz neželjenu proizvodnju i

taloženje, te nastavak proizvodnje bez rješavanja problema.

6.1.2. Oštećivanje proizvodnog niza zaštitnih cijevi ili lajnera

Oštećivanje proizvodnog niza zaštitnih cijevi ili lajnera vrlo često nastaje kao

posljedica proizvodnje pijesaka. Kada je formacija primarno dobro kompaktirana, oštećenja

se mogu povezati i s nejednolikim lateralnim opterećenjima tijekom proizvodnje iz pojedinog

proslojka i/ili s velikim aksijalnim tlačnim opterećenjima zbog urušavanja krovinskih naslaga.



162

Tamo gdje je naslaga primarno nekonsolidirana, naknadno kompaktiranje naslaga

može ostvariti velika dodatna opterećenja na zaštitne cijevi.

6.1.3. Kompakcija i predviñanje mogućeg urušavanja

Predviñanja ponašanja naslaga zbog proizvodnje fluida cilj su mnogih istraživanja.

Mjerenja stlačivosti nekonsolidiranih pijesaka pokazuju da će kompaktiranje biti ostvareno

uvijek kada se ostvari dodatno opterećenje (Slika 33) (Allen, 1973.).

689,5 6895 68950 6895000689500

0

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

1,100,1 1 10 100 1000 10000

Primijenjeni tlak (Pa)

Primijenjeni tlak (PSI)

(e)

= vo

lum

en š

uplji

na /

volu

men

zrn

a

1

2

3

45

67

8

9

10

11

Slika 33. Rezultati ispitivanja stlačivosti nevezanih pijesaka i

glina iz različitih proizvodnih formacija



163

(1) vrlo rastresit pijesak, (2) Corcoran glina – 224 m, (3) silt – 410 m, (4) Wilmington pijesak – 610

do 1220 m, (5) srednje kompaktiran pijesak, (6) Wilmington silt – 610 do 884 m, (7) Maracaibo

pijesak – 945 m, (8) jako kompaktiran pijesak, (9) Wilmington silt – 945 do 1067 m, (10) Maracaibo

glina – 946 m, (11) Wilmington silt – 1097 do 1830 m

Stvarna stlačivost ovisi o stupnju prethodnih opterećenja, obliku i veličini zrna, obliku

slaganja/pakiranja, rasponu veličina i zastupljenosti zrna i mineraloškom sastavu.

Kompaktiranje naslaga biti će ostvareno tijekom proizvodnje zbog:

♦ stlačivosti samih naslaga,

♦ smanjenja tlaka unutar pornog prostora tijekom proizvodnje i prijenosa

opterećenja s tekuće faze na intergranularnu strukturu,

♦ deformiranja krovinskih naslaga, koje tijekom vremena gube početnu potporu,

prema podinskim naslagama uz stalno povećavanje opterećenja.

Smanjenje pornog prostora povezano je sa smanjenjem tlaka u ležištu zbog

iscrpljivanja. Ono će biti takoñer povezano s odgovarajućim povećanjem vertikalnog

opterećenja zrnate strukture, jer je ono rezultat koji se dobije kada se tlak krovinskih naslaga

umanji za tlak u pornom prostoru.

Maksimalno moguće kompaktiranje može se odrediti iz izraza:

He

eH ⋅

+∆=∆

01 (41)

ili

HHf

f ⋅

Φ−Φ−

−=∆2

1

1

11 (42)

gdje su:

H – debljina proizvodne zone, m

∆H – vertikalna kompakcija, m

∆e – promjena u omjeru pornog prostora (volumen pora/volumen čvrstih čestica),

e0 – početni omjer pornog prostora,

Φf - poroznost (decimalna).



164

Pretpostavljeno maksimalno kompaktiranje ili taloženje, moguće je odrediti

primjenom ovih jednadžbi. Stvarna kompakcija obično je nešto manja, jer testovi

kompaktiranja ne uzimaju u obzir:

♦ povećanje čvrstoće strukture krovinskih naslaga zbog ostalih naslaga nad njima

(za razliku od površinskih naslaga),

♦ efekt elestične grede kod krovinskih naslaga, koja nastoji podnijeti ostvarena

opterećenja,

♦ nepopuštena tektonska naprezanja koja mogu postojati u stvarnim naslagama,

♦ odnos rasprostranjenosti i dubine proizvodne formacije,

♦ netočnost podataka mjerenja što je rezultat narušavanja prirodne stabilnosti

formacije jezgrovanjem.

Allen, je preporučio kvalitativnu metodu za odreñivanje zbijanja uz uključivanje svih

ovih čimbenika u kompleksnijim izrazima i proračunima.

Istraživanja problema opterećenja cijevnih alatki zbog kompaktiranja koja su

obavljena na polju Wilmington u Kaliforniji pružaju odreñene instrukcije, iako tako drastične

reakcije ležišta ne postoje svugdje. Slični problemi, dakako, ali manje izraženi postoje u svim

nekonsolidiranim naslagama.

Jedno od najvažnijih saznanja je da će zaštitne cijevi ili lajner unutar proizvodnih

naslaga biti čvrsto stegnuti okolnim nekonsolidiranim naslagama, a skraćivanje formacije

zbog slijeganja će se prenositi i na zaštitne cijevi. Zbog toga dolazi do skraćivanja cijevi što

može rezultirati i plastičnim deformacijama. Posljedica može biti znatno izraženo izvijanje u

prostoru ispražnjenom zbog proizvodnje pijeska (Slika 34) (Suman, 1974.).

Nakon što se odgovarajućim pristupom spriječi daljnja proizvodnja pijeska moguće je

ovakve probleme eliminirati. Nakon što se spriječi proizvodnja pijeska naslaga se može samo

slijegati, a zaštitne cijevi proširivati uz širenje ili zatvaranje proreza. Prošireni otvori mogu

značiti gubitak zasipa i nastavak proizvodnje pijeska. Rješenje za to je obično izrada takvih

proreza koji će minimalno narušiti čvrstoću i stabilnost lajnera. Slijeganje ležišta Wilmington

značilo je stvaranje 10 metarskog ulegnuća na površini, uz registriranje nekoliko potresa te



165

oštećivanje oko 300 naftnih bušotina uz potpuni gubitak još 120. Uz to u većem broju

bušotina, došlo je i do pucanja zaštitnih cijevi zbog vlačne sile blizu ušća bušotine.

Maksimalan otklon(203 mm)

Per

forir

ani

inte

rval

1473,7 m

1475,2 m

1476,9 m

1478,3 m

1475,5 m

1476,9 m

Slika 34. Izvijanje zaštitnih cijevi uzrokovano slijeganjem

formacije i proizvodnjom pijeska

6.1.4. Erozija i abrazija

Cijevne alatke ugrañene unutar proizvodne formacije često su oštećene zbog erozije

tijekom dotoka pijesaka i slojnog fluidom. Na prorezanim lajnerima ugrañenim u otvorenom

kanalu bušotine moguća su oštećenja u obliku velikih erodiranih rupa. Ista su oštećenja

utvrñena i na izvañenim zaslonima ili debelostjenim spojnicama. Takva oštećenja su najčešća

u dijelovima kanala bušotine nasuprot perforacijama. U kombinaciji sa korozijom, erozija

može prouzročiti velika i skupa oštećenja u proizvodnoj opremi. Oštećivanju zbog erozije

izložena je i površinska oprema, naročito na mjestima bliskim promjenama smjera toka fluida

ili presjeka cijevi, npr. sapnice, koljena i slično.

U cilju smanjivanja takvih oštećenja potrebno je odrediti činioce koji na njih utječu:



166

♦ raspored faza u fluidu koji se proizvodi,

♦ prisutnost mjehurića plina,

♦ sadržaj čvrstih čestica i njihova svojstva,

♦ brzinu fluida/čestica, kut pod kojim djeluju,

♦ korozivnost fluida, te

♦ otpornost materijala cijevi na eroziju.

Istraživanja provedena u tom smislu trebala su:

♦ odrediti utjecaj brzine kretanja čvrstih čestica/pijeska na intenzitet erozionog

djelovanja,

♦ odrediti utjecaj geometrijskog oblika sustava protoka (i to posebno prijelaza,

koljena, sapnica i sl.) na intenzitet erozionog djelovanja,

♦ odrediti intenzitet erozionog djelovanja s obzirom na materijal elemenata sustava

protjecanja,

♦ korelirati intenzitet erozionog djelovanja usporeñujući količinu proizvedenog

pijeska s gubitkom materijala proizvodne opreme.

Jedan od dobrih ureñaja su tzv. etaloni, uzorci tankostjenih cjevčica iz različitih

materijala koji mogu pomoći u izbjegavanju havarija površinske opreme. Etaloni su

tankostijene cjevčice s jednim zatvorenim krajem, postavljene okomito na smjer protjecanja

fluida i spojene otvorenim krajem na sustav registriranja tlaka ili automatskog zatvaranja

protoka. U osnovi kada je cjevčica probijena erozivnim djelovanjem pijeska koji fluid nosi,

tlak iz sustava se prenosi na sigurnosni ventil ili sustav za registriranje koji ukazuje na

potrebu održavanja odreñenog dijela sustava.

Drugi primjenjivi sustav bazira se na registriranju učestalosti udaranja zrnaca pijeska u

prepreku koju čini sonda za registriranje zvuka. Signal se prenosi u ureñaj koji s obzirom na

učestalost udaranja i količinu protoka odreñuje koncentraciju čvrstih čestica. Loša strana ovog

ureñaja je da slabo registrira vrlo fine siltozne čestice ili ako u fluidu postoje čepovi plina.

Prihvatljiv je za odreñivanje maksimalne količine protoka za maksimiranje proizvodnje

pijeska. Stalna kontrola dotoka pijesaka i njihova utjecaja na površinsku opremu, trebali bi

biti pravilo u sustavima kada je dotjecanje pijesaka neizbježno.



167

6.1.5. Odlaganje proizvedenog pijeska

Danas kada je svijest o zaštiti okoliša prevedena u zakone koji skupo naplaćuju

nepoštivanje ili traže posebna odlagališta i načine odlaganja pijesaka s ugljikovodicima,

neobično je važno smanjiti proizvodnju takvih pijesaka. Posebno je to značajno kada

transportni i skladišni sustavi predstavljaju problem, npr. na moru.

6.2. PROJEKTIRANJE SUSTAVA ZA KONTROLU DOTOKA PIJES AKA

Odluku o postavljanju sustava za kontrolu dotoka pijesaka primarno odreñuju odnosi

troškova postavljanja i uspješnosti na odreñenom području. Troškovi postavljanja uz odreñeni

rizik smanjenja proizvodnosti koja je uvijek rezultat kontrole dotoka pijesaka i/ili dodatne

opreme u kanalu bušotine, usporeñuju se s:

♦ opasnošću da do proizvodnje pijesaka doñe ako se početno ne postavi nikakva

oprema za kontrolu dotoka,

♦ troškovima popravaka, te

♦ opasnošću da će kasnije ugrañena oprema biti neodgovarajuća ili značajno

utjecati na smanjenje proizvodnosti.

6.2.1. Kada ugraditi opremu za kontrolu

Iskustveno je dokazano da oprema za kontrolu dotoka pijesaka treba biti postavljena

prije nego se značajno naruši stabilnost proizvodnih i krovinskih naslaga odnošenjem dijela

formacije tj. pijeska. Nadalje sve je teže ostvariti dobru kontrolu što je dulje ona prije trajala i

što su veće količine pijeska koji se fluidom iznosi. Zbog toga je efikasnost i ekonomičnost

primarnih sustava kontrole dotoka pijesaka puno veća od onih koji se postavljaju naknadno.

Činioci koji mogu utjecati na dotok pijesaka uključuju:

♦ dubinu zalijeganja,

♦ tlak u ležištu,

♦ količinu protoka,



168

♦ kvalitetu veziva meñu zrnima,

♦ kompaktnost formacije i prirodnu propusnost,

♦ površinu izloženu protjecanju (debljinu intervala, odnos izoliranog i otvorenog

dijela i slično),

♦ tip proizvedenog fluida i faze koje sadrži, npr. nafta, voda i/ili plin,

♦ svojstva slojnog pijeska (zaobljenost, lomljivost),

♦ smanjivanje tlaka,

♦ promjenu primarne propusnosti (oštećenja formacije).

6.2.2. Izbor opreme za kontrolu dotoka pijesaka

Metode se mogu podijeliti na mehaničke i kemijske. Mehanička premoštenja koja se

namjerno ugrañuju u bušotinu su: pješčani i šljunčani zasipi, prorezani lajneri i predpakirani

prorezani lajneri, konsolidirani zasipi i slično. Kemijska se konsolidacija postiže utiskivanjem

kemikalija u formaciju kako bi se ostvarila bolja veza izmeñu zrna u samoj formaciji.

Čimbenici koji se obično razmatraju pri izboru načina kontrole su:

♦ inicijalni troškovi ugradnje,

♦ očekivana pouzdanost,

♦ utjecaj na proizvodnost,

♦ troškovi održavanja bušotina,

♦ kvaliteta pijeska formacije,

♦ prisutnost višestrukih, tankih proizvodnih proslojaka,

♦ odjeljivanje podinskih voda ili plinskih kapa,

♦ prisutnost neželjenih proslojaka šejlova,

♦ razina pada tlaka u ležištu,

♦ podaci o protekloj proizvodnji pijesaka.

6.2.3. Utjecaj troškova na izbor

Kako su kemijska sredstva za konsolidiranje relativno skupa, tako je i taj način

primjene skuplji od zasipa i zaslona. Najveći utjecaj na troškove ima naravno debljina/duljina



169

intervala koji treba obraditi. Ovdje takoñer veliki utjecaj imaju i troškovi rada postrojenja i

ostalih sustava za postavljanje opreme i zasipa ili kemijske konsolidacije. Čimbenici koji bi

mogli ići u prilog kemijske konsolidacije su:

♦ obrada kratkih/tankih intervala (do 3 metra),

♦ obrada prije nego je počela proizvodnja pijesaka jer je dobra distribucija

kemikalija nemoguća ako postoje kaverne,

♦ u gornjim zonama kod višestrukih opremanja jer se ništa od dodatne opreme ne

ostavlja u bušotini,

♦ zone s ograničenom sklonošću proizvodnji pijesaka,

♦ zone s velikim slojnim tlakovima,

♦ slojevi s kvalitetnim pijeskom, gdje je vertikalna propusnost dovoljna za

rasprostiranje smola.

U ovim uvjetima i uz male troškove primijenjenog postrojenja, kemijska konsolidacija

može biti najjeftiniji pristup, iako statistički šanse za uspjeh nisu tako velike kao kod

mehaničkih postupaka.

6.2.4. Utjecaj prethodnih radova

Uspješnost kontrole dotoka pijesaka ovisi o tome da je svaki dio procesa od izrade do

opremanja bušotine projektiran i izveden na odgovarajući način. Tu su uključeni bušenje,

primarno cementiranje zaštitnih cijevi, perforiranje i čišćenje perforacija, primjena

odgovarajućih fluida, kao i sam proces postavljanja sustava za kontrolu dotoka pijeska.

Osnovo pri svemu je omogućiti nesmetani protok fluida bez stvaranja oštećenja. Osnovni

oblik oštećivanja je smanjenje propusnosti, koje može biti rezultat procesa bušenja ili

opremanja bušotine. Ostvarena oštećenja obično je vrlo teško ili nemoguće otkloniti, a ona

mogu biti uzrok nejednolikog rasporeda pri postavljanju zasipa ili kemijske konsolidacije. Isto

tako, zbog blokiranja dijela formacije s obzirom na moguću proizvodnju, preusmjerava se

fluid kroz propusni dio i zbog toga povećava brzina njegova protjecanja što rezultira

proizvodnjom pijeska. Razlog je taj što se prisiljava da ista količinu fluida prolazi kroz

smanjenu površinu protjecanja, čime se povećava brzina.



170

Oštećenja tijekom bušenja, nastaju obično zbog povećanog izdvajanja tekuće faze -

vode, koja izaziva bubrenje i dispergiranje glina. Iako je primarno cementiranje bitan

preduvjet zadovoljavajućem kasnijem opremanju bušotine, to je jedan od najkompliciranijih i

najodgovornijih postupaka. Iako su najveći problemi prisutni u otklonjenim bušotinama oni

postoje i u vertikalnim. Primarno nastaju zbog ekscentrično postavljenih zaštitnih cijevi u

prostoru cementiranja. Drugi zahtjev vezan je uz strugače isplačnog obloga da se omogući

nesmetani kontakt cementne kaše i formacije. To se ostvaruje "šetanjem" kolone u kanalu

bušotine i rotacijom, te turbulentnim tokom cementne kaše pri protiskivanju. Treba takoñer

primijeniti odgovarajuću razdjelnicu izmeñu isplake i cementne kaše, uz obavezno slaganje s

formacijom i slojnim fluidima. Rezultat loše primarne cementacije je potreba za naknadnim

skviziranjem zbog komunikacije slojeva kroz kanale u cementnom kamenu nakon loše

izvedene cementacije. Čišćenje izrañenih perforacija, još je jedan preduvjet za dobro

postavljanje sustava za kontrolu dotoka pijesaka.

6.3. FLUIDI PRI KONTROLI DOTOKA PIJESAKA

Projektiranje izbora fluida za bušotine u kojima su prisutni ili mogući problemi s

dotokom pijeska, neobično je važno, zbog potrebe stabiliziranja stijenki kanala bušotine,

onemogućavanja urušavanja i stvaranja kaverni, a posebno je važno u cilju sprečavanja

trajnog oštećivanja formacije, zbog čepljenja pora, bubrenja glina i slično.

Druga važna zadaća tih istih fluida je da imaju zadovoljavajuću nosivost kako bi

omogućili: iznošenje neželjenih krhotina naslage iz kanala bušotine, omoguće transport

pijeska zasipa u bušotine različitih trajektorija, te da imaju dovoljnu gustoću da spriječe dotok

slojnog fluida tijekom ovih postupaka. Uz to, sam fluid i svi potrebni dodaci trebaju biti

podobni za odstranjivanje iz bušotine ispiranjem ili nekim otapalom koje neće oštetiti

formaciju već bušotinu i formaciju ostaviti neoštećene i spremne za druge postupke

poboljšanja dotoka. Većina fluida koje ovim zahtjevima mogu udovoljiti ima tri osnovne

komponente:

♦ tekuću fazu (filtrat),

♦ čestice koje stvaraju premoštenja,

♦ sredstva za kontrolu filtracije ili poboljšavanje nosivih svojstava.



171

6.3.1. Fluidi na bazi otopina soli

Vodene otopine soli ili nafta najčešće se primjenjuju kao fluidi pri opremanju bušotina

ili kao osnovna kontinuirana faza za pripremu fluida s česticama, kada se traži malo

izdvajanje tekuće faze i dobra nosivost. Otopine soli koriste se umjesto čiste vode kako bi se

smanjila hidratacija, bubrenje i/ili dispergiranje minerala glina u ležištu i kako bi se ostvarila

potrebna obujamska masa fluida bez čvrstih čestica. Od ostalih činilaca, potrebno je

razmotriti: otpornost na smrzavanje, korozivnost, opasnost za ljude pri rukovanju, opasnost za

okoliš pri mogućem izlijevanju, kompatibilnost sa formacijom i slojnim fluidima. Kada se

primjenjuju slane otopine, potrebno je modificirati mjerenja koja se baziraju na podacima

otpora.

a) Bubrenje glina

Ispitivanja su pokazala da "slatka" voda može prouzročiti hidrataciju, bubrenje ili

dispergiranje minerala glina koji se često mogu naći u nekonsolidiranim pijescima. Rezultat

toga može biti značajno smanjena proizvodnost. Zbog toga fluidi koji se primjenjuju trebaju

biti inhibirani da ne izazivaju bubrenje glina.

Uz sirovu naftu ili dizl ulje, mogu se dakle primijeniti i slane otopine, koje će u

koncentracijama navedenim u tablici 47 inhibirati hidrataciju glina. Bez obzira na podatke iz

literature, uvijek je potrebno obaviti laboratorijska ispitivanja kompatibilnosti odabranog

fluida sa formacijom i slojnim fluidima.

Tablica 47. Koncentracije slanih otopina za inhibiranje hidratacije glina

Otopine soli Potrebna koncentracija

Natrijev klorid (NaCl) 5 do 10% Kalcijev klorid (CaCl2) 1 do 3%

Kalijev klorid (KCl) 1 do 3%

Neki operateri smatraju da će fluidi slični slojnoj vodi biti najpovoljniji s obzirom na

sprečavanje bubrenja glina u formaciji, pa se takve vode ili slične sintetičke otopine soli

primjenjuju. Ostaje i dalje činjenica, da proizvedena slojna voda više nije u stanju u kakvom

je bila u formaciji, jer se iz nje gube, npr. CO2, istaložene kemikalije (npr. CaCO3, CaSO4), te

da se na površini i u bazenima fluid obogaćuje kisikom. Ukoliko slanost nije značajno



172

promijenjena te se promjene neće, bez odgovarajućih laboratorijskih ispitivanja,

pravovremeno uočiti.

Gustoća slanih otopina mora biti ostvarena bez primjene čvrstih čestica. Tablicom 48

navedeni su mogući rasponi gustoća pojedinih vodenih otopina soli.

Tablica 48. Rasponi gustoća vodenih otopina soli

Otopine soli Gustoća (kg/m3)

Natrijev klorid (NaCl) 1000 do 1175 Kalcijev klorid (CaCl2) 1000 do 1390

(NaCl)+ (CaCl2) 1200 do 1400 Kalijev klorid (KCl) 1000 do 1160

(CaCl2)+(CaBr2) 1400 do 1810

Gornje vrijednosti gustoća odreñene su uz zasićenje otopina za minimalne radne

temperature, ili točke kristalizacije. Otopina kalcijevog klorida kristalizirati će na temperaturi

preko 15 °C, ako je gustoća veća od 1400 kg/m3. Ako se postupak obavlja na nižoj

temperaturi, gornja vrijednost gustoće neće se moći ostvariti. Gustoća otopine funkcija je

temperature. Zbog toga će gustoću definiranu na površini trebati povećati, kako bi ostvarili

željenu gustoću u konačnim uvjetima temperature u bušotini. Kako bi na odgovarajući način

odredili proporcije pojedinih komponenata sustava za dobivanje željene konačne gustoće,

možemo primijeniti jednadžbu:

hl

hffa

ρρρρ

−−

= (43)

gdje su:

ρf – konačna gustoća vodene otopine soli, kg/m3

ρl – gustoća lakšeg fluida, kg/m3

ρh – gustoća težeg fluida, kg/m3

af – udio lakšeg fluida,

1-af – udio težeg fluida.



173

Otopinu kalcijeva klorida moguće je pripremiti na radilištu, miješanjem suhog

kalcijeva klorida s vodom, ili prethodno prireñenom otopinom. Suhi kalcijev klorid može se

komercijalno nabaviti, a dostupan je osnovni materijal s najmanje 77% ili 94% kalcijeva

klorida. Pri dodavanju treba koristiti materijal iste gradacije. Prethodno pripremljene otopine

obično traže manje utrošenog vremena na radilištu, pa se preporuča njihova primjena. Kada je

otopina prezasićena dolazi do izdvajanja/kristaliziranja, taloženja suvišne soli iz otopine.

Otopine velikih gustoća dobivaju se mješavinom kalcijevog klorida i kalcijevog bromida.

Dostupna je i čista otopina kalcijevog bromida (CaBr2) gustoće 1700 kg/m3, ali ona

kristalizira pri temperaturi od –7 °C. Standardan postupak pripreme je da se ova osnovna

otopina zasiti do 1810 kg/m3 sa suhim kalcijevim kloridom. Ona tada može biti razrijeñena s

otopinom kalcijevog klorida do srednje gustoće od 1390 kg/m3. Rezultat je otopina s

maksimalnom koncentracijom kalcijevog klorida i minimalnom koncentracijom kalcijevog

bromida. Kako bi se izbjegli problemi sa smrzavanjem, moguće je zagrijavati pripremljene

otopine grijačima, ili protiskivanjem kroz mlaznicu. Dodatno povećanje gustoće moguće je

ostvariti oteživačima.

b) Korozija

Korozija može biti značajan problem kada se primjenjuju otopine cinkovog klorida

velikih gustoća, ali je minimalna s mješavinama CaCl2 i CaBr2. Prihvatljiv iznos korozije je

oko 0,127 mm/god. pri temperaturi od 150 °C. Otopine mješavine soli CaCl2 i CaBr2 obično

imaju pH vrijednost izmeñu 7 i 9. Ova bazičnost trebala bi onemogućiti koroziju zbog

prisutnih soli, kisika i bakterija. Ukoliko opasnost od korozije postoji, moguće je primijeniti

ihhibitore korozije i baktericide.

c) Postupanje s otopinama soli

Odlaganje otopina soli može se obavljati na kopnu uz pridržavanje normi za njihovo

skladištenje. Na moru, male količine otopina soli koje nisu zagañene ugljikovodicima, mogu

se ispuštati u more. Pri rukovanju i pripremi potrebno je obratiti pažnju na oči i ostale

izložene dijelove tijela, te dišne organe. Treba dakle koristiti zaštitne maske za usta i nos,

zaštitne naočale, te gumene rukavice. Kada se miješaju velike koncentracije CaCl2 i CaBr2

razvija se značajna toplina pa se treba zaštititi od mogućih opeklina zbog dodira s vrućom

opremom.



174

d) Kompatibilnost s formacijom i sa slojnim fluidima

Otopine soli koje primjenjujemo i aditivi u njima nekada neće biti kompatibilni s

fluidima u formaciji. Zbog toga može doći do smanjenja propusnosti uslijed taloženja

produkata reakcija. Npr. doći će do taloženja barijevog sulfata ako se miješaju otopine koje

sadrža ione barija i ione sulfata. I jedni i drugi mogući su u slojnoj vodi, u otopini soli

(morskoj vodi), te u fluidima koji kao aditiv za sprečavanje izdvajanja vode sadrži kalcijev

lignosulfonat. Isto tako može biti prisutan kao onečišćenje u vrećama "čiste" soli.

e) Čepljenje pora

Čak i fluidi za koje smatramo da su bez čvrstih čestica mogu prouzročiti čepljenje

pora jer mogu sadržavati čvrste čestice. Izvor tih organskih i/ili anorganskih čvrstih čestica

mogu biti:

♦ osnovni fluid sam po sebi, ako ga uzimamo iz rijeke, jezera ili čak otvorenog

mora,

♦ nečistoće u pakiranim vrećama soli za pripremu otopine,

♦ nečistoće i talozi iz bazena, spremnika i cjevovoda, kao što su isplačni oblog,

hrña, kamenac i maziva,

♦ oksidi željeza istaloženi iz otopina koje sadrže otopljeni kisik, a protiskivani su

na povećanim temperaturama u bušotini.

Oštećenje se može svesti na minimum:

♦ primjenom čiste opreme i spremnika,

♦ filtriranjem fluida kroz filtre s otvorima sita od 2 µm,

♦ obradom otopine, kako bi se spriječilo taloženje željeznih oksida,

odvajanjem kisika i/ili željeza.



175

6.4. PERFORIRANJE

Projektiranje perforiranja kako bi se ostvarila željena proizvodnja i optimalne

karakteristike protjecanja kroz perforacije, vrlo je važan čimbenik pri kontroli dotjecanja

pijesaka. Projektiranje uključuje:

♦ projektiranje rasporeda i gustoće perforacija da se ostvari željena proizvodnja uz

optimalne parametre protjecanja,

♦ odreñivanje uzroka začepljivanja perforacija i njegova utjecaja na način

protjecanja i sustav za kontrolu pijesaka,

♦ primjenu optimalnih metoda za čišćenje perforacija:

� napucavanje u uvjetima podtlaka,

� ostvarivanje trenutačnog dotoka,

� ispiranje perforacija i

� kiselinske obrade.

Perforiranje u cilju kontrole dotoka pijesaka podrazumijeva da perforacija neće biti

dugo otvorena i prazna. Perforiranje se najčešće primjenjuje u zacijevljenim i cementiranim

bušotinama, kada se postavlja tzv. unutarnji zasip, koji treba ispuniti perforacije i meñuprostor

izmeñu zaslona i perforiranih zaštitnih cijevi, te jedan dio formacije na ulasku u perforaciju.

Izgled tako izrañenog sustava za kontrolu dotoka pijesaka, prikazan je na slici 35 (Bell,

1982.).

Slika 35. Presjek sustava za kontrolu pijesaka sa zaslonom, zasipom i perforacijom



176

Perforacije predstavljaju prostor unutar kojeg se ostvaruje relativno veliki pad tlaka,

naročito ako u njih prodre pijesak iz formacije i zadrži se izmeñu zaslona i unutar perforacije.

Zaključak je da će odreñeni pad tlaka biti ostvaren i kod najvećih propusnosti pijesaka zasipa.

Najveći problemi nastaju pri turbulentnom protjecanju, a tada se ostvaruju i najveći padovi

tlakova.

Efektivna propusnost pijeska zasipa u perforacijama, obično je manja od apsolutne

propusnosti. Smanjenje propusnosti prisutne su pri proizvodnji čistog plina, proizvodnji čiste

vode, ukoliko postoje vrlo fine čestice ili ako je zasip naftomočiv. Kada se perforira tanki

interval, ili kada se ostvaruje velika količina protjecanja, potrebno je razmisliti o povećavanju

gustoće perforacija ili promjera perforacija. Smanjenje pada tlaka u skladu sa povećavanjem

promjera perforacija prikazano je na slici 36 (Saucier, 1972.). Posebni naboji sa zrnima

omogućavaju izradu perforacija velikog promjera, dimenzija od 19,05 do 25,4 mm.

Alternativa bi bila veća gustoća perforacija.

0 4 6 8 12

0

6,9

13,8

20,7

27,6

34,5

41,4

48,3

55,2

Perforacija ispunjenaslojnim pijeskom

propusnosti (0,5 x 10 -9 m 2)µ

Propusnost pijeskaiz pješčanog zasipa(0,18 x 10 -9 m2)µ

3/8

1/2

3/4

Duljina perforacije 50,8 mm

Proto čni kapacitet po perforaciji (m 3 / dan)

Pad

tlak

a po

per

fora

ciji

(10

5

Pa)

Slika 36. Pad tlaka u perforacijama sa zasipom



177

Projektiranje perforacija za postavljanje zasipa podrazumijeva izračunavanje pada

tlaka kroz perforacije sa zasipom za različite pretpostavljene konfiguracije. Nakon toga se

izabire odgovarajući raspored i gustoća perforacija koja će omogućiti ostvarivanje željene

proizvodnje. Pad tlaka, računa se u skladu s tzv. NODAL analizom. Analizira se pad tlaka od

ležišta, tj. od drenažnog radijusa, kroz neoštećenu formaciju, oštećenu formaciju, perforacije,

zasip i zaslon, te pad tlaka u tubingu i ostaloj proizvodnoj opremi do ušća bušotine.

Nakon što su na zadovoljavajući način definirani raspored i gustoća perforacija

odreñenog promjera odabire se vrsta perforatora i odreñuje optimalno stanje u bušotini.

Optimalan pristup, je odabiranje podtlaka u bušotini s obzirom na tlak formacije. Na taj način

se u trenutku izrade perforacije ostvaruje dotok iz formacije kroz perforacije u kanal bušotine

i iščišćavanje perforacija. U tu svrhu mogu se primijeniti perforatori ugrañeni opremom na

žici i perforatori ugrañeni na radnom, tj. proizvodnom nizu.

Perforiranje s podtlakom u cilju postavljanja pješčanih zasipa uspješno se primjenjuje

u situacijama kada:

♦ stabilnost formacije dozvoljava primjenu dovoljno velikog podtlaka da se

omogući zadovoljavajuće čišćenje perforacija, bez da se u njih utisne pijesak iz

formacije,

♦ ležišni tlak je blizu početnog hidrostatičkog tlaka ležišta, pa se podtlak može

ostvariti primjenom dizel ulja,

♦ perforiranje se ostvaruje kroz tubing, samo s jednim spuštanjem puške

perforatora, a odmah ga slijedi postupak konsolidiranja pijesaka.

Ispiranje perforacija je najbolja metoda za iznošenje taloga iz perforacija. Za dobro

ispiranje potrebno je ostvariti cirkulaciju, pri čemu povratni tok fluida može sadržavati do

10% pijeska. Sustav za ispiranje omogućava odjeljivanje donjih i gornjih perforacija, te

utiskivanje fluida za ispiranje kroz donje, a iznošenje kroz gornje perforacije, a s tim i njihovo

čišćenje. Nakon čišćenja perforacija alat se pomiče unutar zatvorenog prostora gdje se

omogućava obrnuta cirkulacija i iznošenje taloga na površinu.



178

6.5. KONTROLA DOTOKA PIJESAKA

Problem dotoka pijeska pri proizvodnjI nafte i plina prisutan je već od prve bušotine

pukovnika Dreake-a. Prvi patent u vezi sa sitima/zaslonima za sprečavanje dotoka pijeska u

naftnim bušotinama, datira iz 1870. godine. Metode za kontrolu dotoka pijeska temelje se na

jednostavnim osnovnim tehnološkim zahvatima te alatima i opremi koji su usvojeni već dugo

vremena. Meñutim, rezultati primjene u praksi su najčešće loši, a osnovni razlog je što

dostupna tehnologija i sredstva nisu primjenjivani na odgovarajući način.

Zrnca pijeska su stabilizirana tlačnim silama zbog opterećenja krovinskim naslagama,

kapilarnim silama i vezivom meñu zrnima. Razlozi za proizvodnju pijeska povezuju se sa:

♦ povlačenjem čestica zbog trenja s fluidom koji protječe, što se povećava s

brzinom protjecanja i viskoznošću fluida,

♦ smanjenjem čvrstoće formacije, koje se povezuje sa proizvodnjom vode koja ona

otapa vezivo meñu zrnima ili dolazi do smanjivanja kapilarnih veza s

povećanjem zasićenja vodom,

♦ smanjenjem relativne propusnosti za naftu sa povećavanjem zasićenja vodom, uz

istovremeno povećanje pada tlaka pri protjecanju za istu ostvarenu proizvodnju,

♦ smanjenjem tlaka u ležištu uslijed čega dolazi do veće kompakcije formacije

čime može biti razrušena veza koju je vezivo ostvarilo meñu zrnima.

Proizlazi dakle da je proizvodnju pijesaka moguće kontrolirati:

♦ smanjivanjem sila povlačenja - trenja (obično najjeftiniji i najefikasniji

način i treba ga razmotriti prije bilo kojeg drugog pristupa),

♦ mehaničkim premoštenjima (to je dugogodišnja praksa i ukoliko je pravilno

provedena daje vrlo dobre rezultate, ali je teško ostvariva u višestrukim zonama

ili malim promjerima kanala bušotina),

♦ povećanjem čvrstoće formacije (primjenjivo je u manjim promjerima jer ostavlja

otvoren cijeli presjek kanala bušotine).



179

Smanjenje sila povlačenja (trenja) obično je najjednostavniji i najjeftiniji način

kontrole dotoka pijesaka. Pri tom se razmatra odnos izmeñu površine odreñene propusnošću

formacije i proizvodnje koja se kroz nju ostvaruje. Pravi pristup pri razmatranju treba biti

način povećanja prostora za protjecanje. Za neku stalnu proizvodnju fluida, moguće je:

♦ izraditi čiste, velike perforacije kroz proizvodnu sekciju,

♦ povećati gustoću perforacija,

♦ povećati duljinu raskrivenosti formacije,

♦ stvoriti lakše vodljiv put kroz veću dubinu formacije (frakturnim zasipima

ili sli čno).

Pri svakom od ovih postupaka, preduvjet je primjena čistog fluida, pažljivo odabranog

u smislu slaganja s formacijom i fluidima u njoj. Isto tako treba odabrati odgovarajuće puške i

naboje perforatora, te uspostaviti takvo stanje u bušotini da se ne ostvaruje dodatno oštećenje

formacije.

Kada su zahtjevi (ekonomski, politički) takvi da se traži povećanje proizvodnje,

obično se ostvaruje prevelika brzina protjecanja, pa time i povećana proizvodnja pijeska. Tada

je potrebno odrediti kritičnu količinu proizvodnje kod koje se pridobiva tako velike količine

pijeska da ekonomičnost postaje upitna. U Meksičkom zaljevu praksa definira tu granicu kao

0,1% (1,7 kg/m3). Za područje Nigerije ta je granica još niža. I u jednom i u drugom slučaju

treba razmotriti mehaničke i ekonomske činioce koji tu granicu odreñuju, a to su:

♦ taloženje unutar kanala bušotine uz dodatne troškove čišćenja, gubitka

proizvodnje i moguće oštećivanje formacije,

♦ oštećivanje (erodiranje) bušotinske glave ili površinske proizvodne opreme uz

mogućnost propuštanja,

♦ gnječenje kolone zaštitnih cijevi zbog zarušavanja krovinskih naslaga u zone

oslabljene zbog proizvodnje pijeska.

Na slici 37 prikazano je pažljivo mjerenje proizvodnje pijeska u bušotini u Nigeriji

(Allen et al., 1978). Mjerena je proizvodnja pijeska u odnosu na količinu proizvedenog fluida.



180

KO

LIČ

INA

PR

OT

OK

A

TE

KUČ

INA

PIJ

ES

AK

KONTROLNINIVO

VRIJEME

Slika 37. Proizvodnja pijeska u odnosu na proizvodnju fluida

Stepeničastim povećanjem količine fluida pri proizvodnji uočava se kratkotrajno

povećanje proizvodnje pijeska koje se nakon nekog vremena smanjuje na prvobitnu

vrijednost. Efekt povećanog povlačenja očito privremeno lomi nestabilna premoštenja koja se

stabiliziranjem proizvodnje opet stvaraju. Kada se dosegne kritična vrijednost protjecanja,

tada se niti nakon ostvarivanja stabilnog stanja protjecanja više ne stvaraju prirodna

premoštenja. To znači da je čvrstoća strukture premašena i proizvodnja (tečenje) pijeska će se

nastaviti. To znači da je moguća vrijednost proizvodnje samo ispod te kritične brzine

protjecanja, uz održavanje na istoj razini kako bi se omogućilo stvaranje prirodnih

premoštenja. Dodatna pogodnost ove metode je da će se protokom vremena drenažni radijus

bušotine čistiti sve više od sitnih čestica, a time i povećati ukupna proizvodnost bušotine.

Mehaničke metode kontrole dotoka pijesaka uključuju primjenu šljunka ili pijeska za

podržavanje formacijskog pijeska i sprečavanje kretanja. U tu svrhu primjenjuju se takoñer i

zasloni (sita). Osnovni je problem kako ostvariti kontrolu uz minimalno smanjenje

proizvodnosti bušotina. Osnovni parametri projektiranja uključuju:

♦ optimalne dimenzije zasipa u odnosu na čestice unutar formacije,

♦ optimalne otvore (proreze) zaslona kako bi zasip bio zadržan oko ili unutar

zaslona i spriječio prodor pijeska iz formacije,

♦ efikasnu tehniku postavljanja zaslona i zasipa – što je možda najvažnije.

Lajneri sa sitima prvi su primijenjeni za kontrolu dotoka pijeska. Nakon njih

primjenjuju se pješčani zasipi izmeñu sita i formacije. Oko 1947. godine uvodi se



181

konsolidiranje nevezanih pijesaka pomoću polimera. Sve ove metode i danas se primjenjuju

uz moguće kombinacije i kvalitetniju razradu. Osnovna namjena im je da osiguraju

mehaničku potporu formaciji dovoljnu da spriječi njeno kretanje zbog naprezanja koja

rezultiraju iz protjecanja fluida kroz ležište do bušotine i pada tlaka koji se tako ostvaruje.

Jedan od načina sprečavanja dotoka pijeska je reduciranje moguće proizvodnje. Kako to

obično nije u skladu sa željom da se što prije vrate uložena sredstva, namjerno se dozvoljava

proizvodnja koja znači i dotok pijeska.

Laboratorijskim ispitivanjima ukazano ja na tri mehanizma koji uzrokuju kretanje

pijesaka, ako kontrola nije odgovarajuća. Prvi, najjednostavniji mehanizam predstavlja

kretanje zrna jednog za drugim sa čela formacije kod malih brzina kretanja fluida i malih

padova tlakova. Kod većih brzina kretanja male nakupine pijeska se lome, dok pod odreñenim

okolnostima cijela formacija ne postane "tekuća", što rezultira u masivnom dotoku pijeska s

proizvedenim fluidom. Mrvljenje zrno po zrno, vjerojatno je mehanizam koji je najčešći jer se

skoro trenutačno uočava kod ostvarivanja proizvodnje iz ležišta gdje proizvodne naslage u

bušotinama nisu opremane za kontrolu dotoka pijesaka.

Pri projektiranju sustava za kontrolu dotoka pijesaka, potrebno je praktično i teorijsko

znanje iz područja izrade bušotina, opremanja bušotina, te proizvodnje i razrade ležišta.

Cijeli projekt bušotine treba proanalizirati na dvije razine: (1) planiranja i (2)

izvoñenja, kako bi se osiguralo optimalno stanje bušotine za uspješno provoñenje postupka

kontrole dotoka pijesaka.

Podaci karotažnih mjerenja i ostali podaci koji omogućavaju vrednovanje formacije

trebaju biti analizirani čim su dostupni, kako bi se odabrao odgovarajući interval za

opremanje uz mogućnost modificiranja načina kontrole dotoka pijesaka ako to dobiveni

podaci zahtijevaju. Povoljno bi bilo uzeti bočne jezgre i analizirati ih, ako nemamo dovoljno

informacija iz prethodnih jezgrovanja iste formacije. Ako analize jezgri ne mogu biti

obavljene prije opremanja bušotine opremom za kontrolu dotoka pijeska, ipak je dobivene

podatke potrebno proučiti da se odabrani način kontrole opravda ili promijeni u slijedećim

bušotinama istog ležišta.

Analiza pijeska iz formacije, početna je točka kontrole dotoka pijesaka, kada smo sve

ostale relevantne podatke obradili. Za tu svrhu najbolje su jezgre punog presjeka

jezgroaparata i debljine formacije. Jezgrovanje takvih naslaga zadovoljavajuće se provodi

jezgroaparatima s gumenim rukavcem. Slijed proslojaka naslage tada nije narušen, tako da se



182

mogu odrediti litološki detalji koji ne moraju biti vidljivi na karotažnim dijagramima ili

uzetim bočnim jezgrama. Osnovna mana bočnih jezgara je da su uzorci mali, a metode za

odreñivanje stvarne dubine uzimanja uzorka neprecizne, pa je usporedba s podacima mjerenja

relativno loš podatak. Istraživanja obavljena usporedbom jezgri iz gumenih rukavaca i

karotažnih mjerenja pokazala su da su pijesci stvarno bili slojeviti i raznolikih karakteristika,

dok su mjerenja ukazivala na jednolikost pijesaka unutar snimane formacije.

Analiza pijesaka iz ostvarenog dotoka najlošiji je način odreñivanja podataka pri

projektiranju kontrole dotoka pijesaka. Mjesto s kojeg pijesak potječe nije poznato, a uzorak

takoñer ne mora sadržavati sve frakcije koje postoje u formaciji. Nakon što iz formacije

doteče u kanal bušotine, pijesak se svrstava u uzlaznom toku fluida prema veličini čestica. Pri

tom ovisno o brzini uzlaznog toka i nosivim svojstvima fluida jedan dio čestica izlazi zajedno

s proizvedenim fluidom dok se ostale (veće/teže) čestice talože na dnu kanala bušotine. S

obzirom da krivi podaci obično više štete nego nikakvi - osnovna je preporuka da se nikada

kod kontrole dotoka pijesaka ne služimo analizama prosijavanja pijesaka uzetih iz

proizvedenog fluida. Prosijavanjem se odreñuje raspodjela veličine zrna na osnovu masenog

udjela u postocima. Standardno prosijavanje za primjenu u naftnoj industriji obavlja se prema

ASTM Spec. E1170 (U.S. Standard Sieve Series), a rezultati prosijavanja se izražavaju u

milimetrima i palcima.

Osnovne mjere koje se primjenjuju u analizi prosijavanjem prikazane su na slici 38

(Chemical Engineers Handbook, 1965.). Dimenzije koje definiraju pijesak, silt i koloidne

čestice, prikazane su u milimetrima i palcima s odgovarajućim Tylerovim standardnim sitima

s brojem otvora po duljini jednog palca. "Fi" skala koja je takoñer prikazana, korisna je za

matematičke manipulacije s veličinama zrna pijeska, a računa se iz:

d2log−=Φ (44)

gdje (d) predstavlja promjer zrna pijeska u milimetrima.



183

PIJESAK SILT GLINA

GRUBO GRUBOSREDNJE SREDNJE FINOFINO VRLO FINOVRLO FINO

0,01 0,001 0,00010,005 0,0005

PROMJER (in.)

1,0 0,1 0,01

20 28 35 48 65 100 150 200 270 400

24 32 42 60 80 115 170 250 325

TYLEROVA SERIJA, 2 (OMJER)

TYLEROVA SERIJA, (OMJER)4 2

PROMJER (mm)

1/2 1/4 1/8 1/16 1/32 1/64 1/128 1/256 1/512

0,001

˝ FI˝ SKALA

1 2 3 4 5 6 7 8 90

Slika 38. Odnos izmeñu dimenzija čestica i standardnih dimenzija sita prema Tyleru

Prosijavanje je jednostavan i lako provediv postupak u standardno opremljenim

laboratorijima. Materijal predviñen/dostupan za prosijavanje na slijedu sita, važe se te na

dijagramu ocrtavaju maseni udjeli svake prosijane frakcije (Slika 39 a). Slika 39 b) prikazuje

iste podatke za dvije vrste pijesaka iscrtane kao učestalost raspodjele masenog udjela u

odnosu na dimenziju pojedine frakcije (Krumbein et al., 1938.). Krivulja (1) predstavlja

jednolik ili dobro sortiran pijesak s uskim rasponom dimenzija. Krivulja (2) predstavlja

nejednolik, slabo sortiran pijesak sa širokim rasponom dimenzija. Formacijski pijesci sa

širokim rasponom dimenzija lakše i bolje ostvaruju premoštenja na zaslonima filtra, dok su

oni s uskim rasponom lošiji.



184

MA

SA

(%

)

0,1 0,01 0,001 ( in )

1

2

2,54 0,254 0,0254 ( mm )0,050,10,20,512

5

70

65

60

55

50

45

40

35

30

25

20

15

10

UK

UP

NA

MA

SA

(%

)

0,1 0,01 0,001 ( in )

10

30

20

40

50

60

70

80

90

100

2,54 0,254 0,0254 ( mm )0,050,10,20,512

1 2

PROMJER

JEDNOLIKA ZRNA NEJEDNOLIKA ZRNA(BOLJE SORTIRAN) (SLABO SORTIRAN)

Slika 39. (a) Maseni udjeli pojedinih frakcija pri prosijavanju

(b) Udio pojedine frakcije u ukupnoj masi uzorka

Slika 40 prikazuje analizu prosijavanja formacijskog pijeska i pijeska iz predviñenog

zasipa. Pijesci su karakterizirani promjerima koji odgovaraju ukupnoj masi odreñenog udjela;

npr. D10 je promjer zrna zasipa na točki 10% ukupne mase na krivulji raspodjele, a d50 za

formacijski pijesak na vrijednosti 50%. Otvori zaslona obično se odreñuju prema vrijednosti

d10, dok je d50 efektivni parametar za odreñivanje dimenzija pješčanog ili šljunčanog zasipa.

Dimenzije proreza obično se izražavaju u palcima.

a)

b)



185

UK

UP

NA

MA

SA

(%

)

1 0,1 0,01 ( in )

10

30

20

40

50

60

70

80

90

100

25,4 2,54 0,254 ( mm )

51020

PROMJER

0,512 0,050,10,2

0,001

0,0254

D50 d50

D10 d10

ZASIP FORMACIJA

Slika 40. Odnosi dimenzija pijesaka zasipa i uzorka iz formacije

Ako krivulja mijenja nagib prisutna je promjena u veličini zrna. Tri karakteristike

rasporeda zrna obično se primjenjuju za opisivanje pijesaka:

1. prosječni promjer ("median") – je promjer na točki 50% krivulje, (d50)

2. koeficijent razvrstanosti, (σ)σ)σ)σ) - je drugi korijen omjera promjera kod 25%,

prema promjeru kod 75%:

75

25

d

d=σ (45)

3. koeficijent uniformnosti (jednolikosti), (c) – prikazuje jednoličnost rasporeda i

omjer promjera kod 40% prema onom kod 90%:

90

40

d

dc = (46)

Idealno jednoličan uzorak ima koeficijent razvrstanosti i koeficijent jednolikosti jednak 1,0.



186

Mnogi su autori istraživali odnose izmeñu raspodjele veličina zrna pijeska formacije (S) i

pijeska zasipa (G). Najbolje ga prikazuju radovi Sauciera, te bi prema slici 41 idealan omjer

bio u rasponu od 5 do 6 (Saucier, 1972.). Ako se sublimiraju zaključci Malya, Sauciera i

Schwartza, može se napisati slijedeće:

♦ Jednolik pijesak uz (c) manji od 5 i s brzinama protjecanja manjim od 0,015 m/s:

Omjer G-S: D10 (G) = 6⋅D10 (S)

♦ Nejednolik pijesak uz (c) veći od 5 i/ili brzine protjecanja veće od 0,015 m/s:

Omjer G-S: D40 (G) = 6⋅D40 (S)

♦ Brzina protjecanja računa se iz:

Brzina protjecanja= količina proizvodnje/50% otvorene površine

Slika 41. Ovisnost propusnosti zasipa o omjeru promjera zasipa i pijeska iz formacije



187

Ukoliko usporedimo raspored zrna i njihovo pakiranje (Slika 42) za gusto pakiranje i

labavo pakiranje, u slučaju labavog pakiranja treba omogućiti i stvaranje prirodnih

premoštenja pa takav odnos nije zadovoljavajući.

DD

dd

D/d = 6,5 D/d = 2,4ČVRSTO PAKIRANJE LABAVO PAKIRANJE

Slika 42. Usporedba gusto i labavo pakiranog zasipa

Debljina zasipa trebala bi iznositi 4 do 5 promjera zasipa, iako praksa pokazuje

zadovoljavajuće rezultate i kod manjih debljina. Minimalna debljina zasipa trebala bi biti 76,2

mm. To znači da u odreñenim slučajevima otvoreni kanal bušotine treba proširiti kako bi

izmeñu zaslona i formacije ostvarili takav zazor. U tablici 49 prikazane su dimenzije

komercijalno dostupnih zasipa (Suman et al., 1983.).

Postoje odreñene praktične preporuke za izbor pijeska zasipa koje glase:

♦ dimenzija sita treba biti takva da 96% težine zasipa prolazi kroz odabrane

dimenzije sita,

♦ donja granica zaobljenosti zrna treba biti 0,6 od vrijednosti prikazane

Krumbeinovom skalom (Slika 43),

♦ maksimalno dozvoljeno otapanje u kiselini je 1% zasipa u 12% HCl / 3% HF.

Otpornost na drobljenje prema preporukama, odreñuje se ispitivanjem s obzirom na

otpornost abraziji (primjenjuje se tlak od 138⋅105 Pa u trajanju od dvije minute), pri čemu se



188

ne bi smjelo zdrobiti više od 4% zrna pijeska 12/20, 16/30 ili 20/40, ili 2% zrna pijeska 30/50

ili 40/60.

Tablica 49. Dimenzije komercijalno dostupnih pijesaka za zasipe

Promjer pijeska, mm (in.) U.S. "Mesh" Srednji promjer

mm (in.) 0,1524x0,4318 (0,006x0,017) 40/100 0,3048 (0,012) 0,2032x0,4318 (0,008x0,017) 40/70 0,3302 (0,013) 0.0254x0,4318 (0,010x0,017) 40/60 0,3556 (0,014) 0,4318x0,8382 (0,017x0,033) 20/40 0,635 (0,025) 0,5842x1,1938 (0,023x0,047) 16/30 0,889 (0,035) 0,8382x1,6764 (0,033x0,066) 12/20 1,27 (0,050) 0,9906x1,6764 (0,039x0,066) 12/18 1,3462 (0,053) 0,8382x2,0066 (0,033x0,079) 10/20 1,4224 (0,056) 1,1938x2,0066 (0,047x0,079) 10/16 1,6002 (0,063) 1,6764x2,3876 (0,066x0,094) 8/12 2,032 (0,080) 2,0066x3,3528 (0,079x0,132) 6/10 2,6924 (0,106)

Slika 43. Krumbein-ova skala za odreñivanje sferičnosti i zaobljenosti zrna

U tablici 50 prikazane su dimenzije otvora sita u milimetrima i palcima prema Tyleru i U.S.

standardu.



189

Tablica 50. Dimenzije sita za prosijavanje uzoraka

Mesh Otvor sita U.S. serija3 Serija prema

Tyleru2 (inch) (mm)

2 1/2 0,315 8,00 2 1/2 0,312 7,925 3 0,265 6,73 3 0,263 6,68

3 1/2 o,223 5,66 3 1/2 0,221 5,613 4 0,187 4,76 4 0,185 4,699 5 0,157 4,00 5 0,156 3,962 6 0,132 3,36 6 0,131 3,327 7 0,111 2,83 7 0,110 2,794 8 0,0937 2,38 8 0,093 2,362

10 0,0787 2,00 9 0,078 1,981

12 0,0661 1,68 10 0,065 1,651

14 0,0555 1,41 12 0,055 1,397

16 0,0469 1,19 14 0,046 1,168

18 0,0394 1,00 16 0,0390 0,991

20 0,0331 0,84 20 0,0328 0,833

25 0,0280 0,71 24 0,0276 0,701

30 28 0,0232 0,589 35 0,0197 0,50 32 0,0195 0,495

40 0,0165 0,42 35 0,0164 0,417

45 42 0,0138 0,351 50 0,0117 0,297 48 0,0116 0,295

60 0,0098 0,250 60 0,0097 0,246

70 0,0083 0,210 65 0,0082 0,208

80 0,0070 0,177 80 0,0069 0,175

100 0,0059 0,149 100 0,0058 0,147

120 115 0,0049 0,124 140 150 0,0041 0,104 170 170 0,0035 0,088 200 200 0,0029 0,074 230 250 0,0024 0,062 270 270 0,0021 0,053 325 325 0,0017 0,044 400 400 0,0015 0,037

2 Chemical Engineer's Handbook, 3rd Edition, McGraw Hill 3 Hydraulic Fracturing Propant Screens used in U.S.



190

Zaobljenost i raspodjela veličine zrna mogu utjecati na propusnost i kompakciju

zasipa. Na slici 44 (Gulati et al., 1974.) prikazan je takav odnos za neke dimenzije pijesaka

zasipa, iz čega je vidljivo da on u pravilu nije značajan.

Propusnost( m 2)µ

25

50

100

250

500

1000

0,254

0,508

0,762

1,016

1,524

2,032

2,54

Srednji promjer zrna (mm)

8/12

8/1212/20

20/40

10/20

10/20

20/40

20/40

zaobljenauglata

40/60

UC

ARZA

SIP

Slika 44. Propusnost zasipa u ovisnosti o dimenzijama zrna i zaobljenosti

Osnovni zaključak je da se kod zasipa s uglatim zrnima lakše ostvaruju prirodna

premoštenja. Mnogo čvršći zasip ostvaruje se sa zaobljenim zrnima.

Kao materijali zasipa obično se primjenjuju prirodni pijesci, ali oni ne moraju biti

jedini materijal zasipa. Staklena zrnca prikazana u prethodnom dijagramu su jedan od

primjera, ali su nepovoljna zbog lakog drobljenja i mogućeg otapanja u toplim fluidima velike

pH vrijednosti, a to može dovesti do čepljenja zasipa vrlo finim česticama. U uvjetima velikih

pH vrijednosti i velikih temperatura (260 do 315 °C) najotporniji su materijali na bazi

aluminija, uz zadržavanje oblika zrna.



191

Neki ispitivani materijali koji se mogu smatrati optimalnima su:

♦ silikonski materijali (specijalni drobljeni pijesci, presvučeni pijesci s

molibdenom, grafitom ili epoksidnim smolama, te silikati (staklena zrnca,

silicijev karbid ili granat)),

♦ sluminijski materijali (sintrirani boksiti, korund),

♦ ugljikovi minerali (sntracit).

Značajna razlika u dimenzijama pora zasipa moguća je s obzirom na meñusobno

slaganje zrnaca. Za slabo kompaktirani zasip s jednolikim zrnima u kockastom (najlabavijem)

pakiranju promjer pora može biti do 0,4142 promjera zrna, dok će kod šesterokutnog,

najgušćeg pakiranja to biti 0,1547 promjera zrna. To znači da dimenzije pora zasipa mogu,

samo zbog načina pakiranja, varirati do 268%. Povećana gustoća zasipa ostvaruje se

utiskivanjem s fluidima male viskoznosti i zaobljenim zrnima zasipa. Iz toga proizlazi da je

propusnost zasipa približno jednaka korjenu promjera zrna.

Često je pitanje kakav utjecaj na propusnost zasipa ima miješanje s pijeskom

formacije. Ispitivanja su pokazala da će miješanje 10 do 25% pijeska iz formacije smanjiti

propusnost zasipa na onu koju ima sama formacija, a u nekim slučajevima i manju.

Drugi čimbenik koji utječe na propusnost je močivost zasipa. Naftomočivi zasip će

imati znatno smanjenu propusnost za naftu (Slika 45) (Graham et al., 1959.).

0 20 40 60 80 100

Omjer viskoznostinafta / voda = 1

0 20 40 60 80 100


0 20 40 60 80 100


20

0

40

60Srednje propusan pijesak (20 / 30)

Rel

ativ

na p

ropu

snos

tza

naf

tu

(%)

Udio nafte u proizvodnom fluidu (%)

Vodomoč ivo Vodomočivo

Vodomoč ivo

NaftomočivoNaftomočivoNaftomočivo

Slika 45. Promjena propusnosti zasipa s obzirom na močivost



192

6.6. METODE KONTROLE DOTOKA PIJESAKA

Metode kontrole pijeska mogu se podijeliti na:

♦ konvencionalne metode i

♦ metode uz primjenu pješčanog zasipa.

Konvencionalne se metode nadalje mogu podijeliti na:

♦ opremanje otvorenog kanala bušotine (Slika 46) i

♦ ugradnju unutar perforiranih zaštitnih cijevi (Slika 47).

One trebaju biti takve da se njima ostvaruje trenutačna mehanička potpora naslagama,

kako bi se spriječilo odvajanje zrnaca ili urušavanje, te "tečenje" formacije. Temeljni radovi u

cilju odreñivanju proreza na lajnerima datiraju iz 1937. godine (Coberly, 1937.), a za

odreñivanje dimenzija zasipa iz 1938. godine (Coberly et al., 1938.).

Teorija opremanja bušotina uz maksimalnu proizvodnost traži primjenu maksimalno

dozvoljenih otvora zaslona ili dimenzija zasipa koji će eliminirati problem dotoka pijesaka.

Meñutim, veliki otvori znače potencijalnu opasnost za:

♦ polaganu proizvodnju finih čestica pijeska iz formacije,

♦ pomicanje/pokretanje formacije,

♦ miješanje lapora i pijesaka iza zaslona ili zasipa,

♦ oštećivanje lajnera uslijed abrazije, i/ili

♦ značajno smanjenje proizvodnosti bušotine zbog začepljivanja otvora zaslona ili

pora zasipa finijim česticama iz formacije.

Slikom 46 predstavljeno je postavljanje zaslona unutar otvorenog dijela kanala

bušotine čime se sprečava dotok pijesaka, ali istovremeno osigurava i najveća moguća

površina protjecanja. Nakon postavljanja zaslona bušotina se ispire u cilju odstranjivanja

isplačnog obloga. Primjenjuje se u plitkim bušotinama i geotermalnim bušotinama odnosno

zapravo u svim bušotinama za proizvodnju vode.



193

Razvijanjem tehnologije perforiranja sve se više primjenjuju metode kojima se zasloni

ugrañuju unutar tako zaštićenog prostora. Ovaj pristup je moguć kada ležišni tlak i brzina

protjecanja fluida kroz perforacije nisu preveliki da bi ostvarili značajna oštećenja na zaslonu.

Praktična granica za primjenu zaslona bez zasipa je dimenzija pijeska formacije u odnosu na

proreze zaslona. Ako je pijesak iz formacije jako malih dimenzija, tada zasloni sa zazorom

izmeñu žica od 0,1524 mm (0,006") neće moći zadržati više od 10% pijeska iz formacije, pa

će biti neophodno primijeniti metode s postavljanjem zasipa. Već osnovno prosijavanje

pijeska iz formacije može ukazati na primjenjivost pojedine metode.

Mehanička kontrola dotoka pijesaka predstavlja postavljanje prepreke koja treba

spriječiti pokretanje pijesaka. Takva fizička prepreka može biti zaslon te šljunčani ili pješčani

zasip izmeñu zaslona i formacije.

Slika 46. Opremanje otvorenog kanala Slika 47. Postavljanje zaslona unutar

bušotine za kontrolu perforiranih zaštitnih cijevi

dotjecanja pijesaka

PAKER LAJNER ŽIČANI ZASLON PERFORIRANE ZAŠTITNE CIJEVI

ZAŠTITNE CIJEVI PAKER

LAJNER ŽIČANI ZASLON PETA ZA



194

Otvori za protjecanje fluida na zaslonu ili u zasipu moraju biti dovoljno mali da

spriječe proizvodnju pijeska iz ležišta, ali istovremeno i dovoljno veliki da omoguće

zadovoljavajuću razinu proizvodnje uz minimalno začepljivanje glinama, asfaltima,

parafinima ili kamencem.

6.6.1. Vrste zaslona

Slikom 48 prikazani su žičani zasloni i prorezane cijevi. Zasloni s omotanom žicom,

izrañeni su tako da tvore skoro neprekinuti prorez na vanjskoj stijenci cijevi na kojoj su

prethodno izrañeni veliki prorezi ili kružni otvori. Razmak izmeñu dva susjedna namotaja žice

(žica je obično trapezoidalnog presjeka) ostvaren je tako da se osigura manji otvor prema

formaciji, a veći/širi prema smjeru protjecanja tj. unutrašnjosti zaslona; kako bi se spriječilo

premoštenje otvora česticama.

Prorezi na cijevima izrañuju se s različitim rasporedom i smjerom. Strojna izrada

podrazumijeva tzv. "V" otvore kod kojih je nagib ruba zakošen prema unutra-otvor se

proširuje prema unutra, slično kao i kod namatanja žice.

a) b) c) d) e)

Slika 48. Zasloni s namotanom žicom i cijevi s prorezanim otvorima

a) žicom omotana rebrasto izbušena cijev b) žicom omotana prorezana cijev

c) naizmjenice vertikalno prorezana cijev d) višestruko vertikalno prorezana cijev

e) horizontalno prorezana cijev



195

Iako je ukupna površina proreza manja nego kod zaslona sa žicom, mnogi korisnici

ipak više preferiraju cijevi s prorezima. Coberly je dokazao da će već čvrste čestice dimenzije

polovice promjera proreza moći stvarati prirodna premoštenja na prorezima. Na taj način bi se

prorezi s paralelnim stranicama čepili, pa je prihvaćena izrada "V" oblika proreza ili presjeka

žica (Slika 49).

Slika 49. Prikaz proreza s paralelnim stranicama (a) i "

V" prorezima (b), te omatanje "V" žicom (c)

Slika 50. Dostupni oblici prorezanih lajnera

Dimenzije-širine vertikalnih proreza izrañuju se od 0,3048 mm do 12,7 mm za ravne

proreze, 0,508 mm do 12,7 mm za zakošene proreze, dok su vodoravni prorezi širine od 0,254

mm do 2,268 mm i još su zakošeni.



196

Pri eventualnom instrumentiranju lakše se prihvaćaju cijevi s vodoravni prorezima, ali

je njihova prekidna/vlačna čvrstoća jako smanjena prorezima.

a) Žicom omotani zasloni

Na slici 51 prikazani su različiti žicom omotani zasloni. namotaji direktno na cijev, na

užlijebljenoj cijevi, zavareni i s rebrima. Žica je obično izrañena iz nehrñajućeg čelika i

učvršćena na cijev iz materijala kvalitete "J" ili "K" dok se za korozivne uvjete zahtijeva i

cijev od materijala otpormog na koroziju.. Najmanja širina otvora koju je moguće izraditi

iznosi 0,0762 mm (0,003").

Slika 51. Žicom omotani zasloni Slika 52. Proizvodnost prorezanih i

žicom omotanih zaslona

ZASLON OPLETEN ŽICOM

PROREZANI ZASLON

P R O T O K

TLAK



197

Žicom omotani prorezani lajneri, otporniji su na oštećivanje korozijom ili erozijom

nego gole prorezane cijevi i omogućavaju veći protok (Slika 52) (Reeves, 1965.).

b) Predpakirani ili višeslojni žičani zasloni

Često su u primjeni takoñer i dva oblika lajnera s ugrañenim zasipom (Slika 53).

Šljunkom ispunjeni lajner je prvotni oblik, ali je zbog značajnih problema zbog začepljivanja

asfaltenima i siltom pri proizvodnji teških nafti njihova primjena zamijenjena drugim oblikom

s vezanim pijescima (ili drugim granuliranim materijalima). Vezivo su smole, a primjenjuju

se u formacijama sa srednjim ili jako teškim naftama.

6.6.2. Odreñivanje proreza na lajneru

Coberly je postavio jednadžbu (Coberly, 1937.):

102 dw ⋅= (47)

gdje je w širina proreza na zaslonu u metrima

Deset postotnim promjerom se u ovom slučaju smatra teoretska dimenzija sita kroz

koju prolazi 90% masenog udjela uzorka. Za pijeske sa srednjim sortiranjem Wilson je u

komentiranju Coberly-evih radova preporučio (Wilson, 1938.):

10dw = (48)

Za pijeske iz Meksičkog zaljeva, koji su bili jednoličniji od pijesaka koje je istraživao

Coberly, Gill je takoñer komentirao Coberly-eve radove i preporučio (Gill, 1938.):

15dw = (49)

Od ove tri preporuke, Gill-ova je najkonzervativnija i njom se odreñuje najmanje širine

proreza za odreñeni formacijski pijesak. Slične obrasce ponudili su mnogi operateri. Jedan od

autora predavanja i udžbenika DePriester (DePriester, 1964.) preporučuje:

20.)05,0(27,1 dwinmm ≤≤ (50)



198

Slika 53. Pred-pakirani ("Prepack") pješčani zasloni



199

Ovo pravilo trebalo bi dati zadovoljavajuće rezultate pri opremanju novih formacija,

gdje nema dovoljno iskustvenih podataka. Minimalni otvor proreza od 1,27 mm (0,05")

odreñen je kako bi se na minimum svelo začepljivanje proreza. Ako je d20 manji od 1,27 mm

(0,05") za pijesak formacije, tada treba primijeniti neku drugu metodu kontrole. API

preporuča da se širina proreza specificira u tisućinkama palca.

Za najmanje dimenzije proreza od 0,127 mm (0,005") do 0,99 mm (0,039")

dozvoljena je prema API tolerancija ± 0,0254 mm (± 0,001"). Nikada se ne preporuča

primjena izraza "mesh".

6.6.3. Šljunčani (pješčani) zasipi

Oba naziva, "šljunčani zasip" i "pješčani zasip" ravnopravno se koriste. Tehnika je

prvo usvojena kao šljunčani zasip i primarno su primjenjivani sitni šljunci. Kao materijal

zasipa za sprečavanje proizvodnje iz finozrnatih formacija primjereniji je i češći, odgovarajući

pješčani zasip. Metoda koja primjenjuje prorezani ili žicom omotani lajner ugrañen u bušotinu

ili perforirane zaštitne cijevi prikazana je slikom 54.

Otvoreni dijelovi kanala bušotine mogu biti prošireni proširivačima prije ugradnje

prorezanog lajnera (Slika 54a) kako bi se osigurala veća debljina zasipa izmeñu lajnera i čela

formacije i veći efektivni prostor protjecanja. Sličan efekt moguće je ostvariti kod ugrañenog

perforiranog lajnera, ispiranjem dijela formacije oko njega, te utiskivanjem pod tlakom dijela

pješčanog zasipa za popunjavanje ostvarenog meñuprostora (Slika 54c). Pješčane zasipe

moguće je postavljati i kod dvozonskog opremanja (Slika 54d), ali tada zaslon i zasip

ograničavaju mogući prostor za prolaz alatki, čime se održavanje donje zone ne može

obavljati alatkama punog presjeka. Na slici 54 oznake znače slijedeće:

(a) lajner s prorezima ugrañen u otvoreni dio kanala bušotine (prošireno),

(b) lajner s prorezima postavljen unutar perforiranih zaštitnih cijev,i

(c) lajner s prorezima postavljen unutar perforiranih zaštitnih cijevi i zasipom

utisnutim u formaciju,

(d) lajner za dvozonsko opremanje.



200

a) b)

c) d)

Slika 54. Česti oblici ugradnje pješčanih zasipa



201

U osnovi zasipe možemo podijeliti:

♦ na unutarnje i

♦ vanjske.

Unutarnji zasipi češće se primjenjuju u bušotinama koje su zacjevljene i perforirane

unutar višestukih tankih zona ili gdje je potrebno onemogučiti prodor vode, plina ili

nestabilnih šejlova. Osnovni preduvjet uspješnog postavljanja ovih zasipa je dobro čišćenje

perforacija, izbor odgovarajućeg radnog fluida i primjena zasipa manjih dimenzija zrna.

Postavljanje unutarnjih zasipa, moguće je kao:

♦ zasipavanje perforacija (uključuje primjenu jako viskoznih fluida za

postavljanje) i

♦ postavljanje zasipa s križnim prijelazom.

Kako bi oštećenje formacije sveli na minimum pri utiskivanju zasipa s fluidom kroz

perforacije, bitno je primijeniti fluide bez čvrstih čestica. Osnovni je razlog u tome što će

samo perforacije kroz koje fluid može prolaziti biti adekvatno ispunjene zasipom.

Prva faza dvostepenog postavljanja zasipa (predpakiranje) uključuje primjenu tlaka

skviziranja kako bi se zasip potisnulo kroz perforaciju i djelomično u formaciju. Velika

koncentracija zasipa u viskoznom fluidu može biti poželjna kako bi se na minimum svelo

miješanje zasipa i pijeska formacije. Druga faza podrazumijeva protiskivanje zasipa na

predviñeno mjesto u meñuprostor izmeñu zaslona i zaštitnih cijevi. Kada se i rezervni prostor

iznad zaslona napuni zasipom, moguće je ostvariti diferencijalni tlak preko zasipa kako bi se

povećala kompakcija. Primjenom manje viskoznih fluida i manjih koncentracija zasipa,

obično se ostvaruje bolje kompaktiranje. Protiskivanje se može obaviti i primjenom

razdjelnice s topivim česticama koje bi trebale ostvariti premoštenja u zasipu za vrijeme

vañenja opreme kojom se oprema za ugradnju zasipa postavljala, a isto tako omogućava se i

ugradnja druge proizvodne opreme.

Zasipi mogu biti postavljeni u proširenom otvorenom dijelu kanala bušotine (Slika 55)

i unutar perforiranih zaštitnih cijevi (Slika 56).



202

Slika 55. Zasip u otvorenom kanalu bušotine Slika 56. Zasip unutar perforiranih

zaštitnih cijevi

Zaslon postavljen u otvorenom dijelu kanala bušotine opremljen zasipom primjenjuje

se kada treba omogućiti maksimalnu proizvodnost bušotine, ali je formacijski pijesak previše

fin da bi ga mogla zadržati konvencionalno dostupna sita zaslona. Isto tako, primjenjiv je

kada se želi ostvarivati proizvodnja iz više pješčanih proslojaka koji su odijeljeni šejlovima ili

glinama, jer će zasip onemogućiti taloženje gline ili šejla oko zaslona i njegovo čepljenje. Ova

metoda je najčešća za bušotine koje proizvode vodu, a istovremeno su relativno velikog

promjera.

Zaslon postavljen unutar perforiranih zaštitnih cijevi i opremljen zasipom, najčešća je

metoda koja se danas primjenjuje za kontrolu dotoka pijesaka u naftnim i plinskim

bušotinama. Zasip treba biti odabran na bazi analize formacijskog pijeska, dok se otvori

zaslona odreñuju u cilju zadržavanja zasipa. Zasip će osim sprečavanja ulaska formacijskog

pijeska umanjiti takoñer i značajno erozijsko djelovanje moguće pri protjecanju kroz

perforacije.

PAKER

UNUTARNJE OLOVNO BRTVILO

KONTROLNI ZASLON CENTRALIZER PROIZVODNI ZASLON

PAKER UNUTARNJE OLOVNO BRTVILO

KONTROLNI ZASLON CENTRALIZER PROIZVODNI ZASLON



203

a) Dvostupanjska metoda

Ova metoda primjerena je za postavljanje zasipa kod višezonskog perforiranja ili kod

popravaka primarnog postavljanja zasipa. Prvi stupanj protiskivanja može se obaviti:

♦ protiskivanjem kroz goli tubing, uz šetanje tubinga gore-dolje kod

postavljanja zasipa unutar perforiranog intervala; ili

♦ primjenom pakera uz utiskivanje fluida sa zasipom.

Kada se primjenjuje goli tubing, otvoreni kraj se spušta do razine perforacija i zasip se

protiskuje u bušotinu. Narivavanjem tlaka kroz tubing i kretanjem gore-dolje, protiskuje se

zasip u perforacije. Zasip ostaje u perforacijama, a fluid se gubi u formaciju. Postupak traje

toliko dugo dok nivo zasipa ne bude iznad razine perforacija. Sva preostala količina zasipa

ispire se kako bi se pripremila bušotina za ugradnju zaslona. Ovakvim pristupom cijela

duljina kolone zaštitnih cijevi nalazi se pod tlakom utiskivanja.

c) Protiskivanje uz primjenu pakera

Ova metoda postavljanja zasipa ne izlaže tlaku utiskivanja cijelu unutrašnjost zaštitnih

cijevi. Ova metoda obično se primjenjuje kod popravljanja loših primarnih postupaka, tako da

se ponavlja tako dugo dok ne prestane primanje pijeska uz najmanje početni tlak frakturiranja.

Nakon postavljanja zasipa u prostor izmeñu zaslona i zaštitnih cijevi, potrebno je obaviti

čišćenje (stimulaciju).

Zasipi se miješaju u viskozne kaše. Osnova može biti vodena gdje se kao sredstvo za

povećanje viskoznosti primjenjuje hidroksiletilceluloza (HEC). Prednosti primjene HEC-a su:

♦ smanjenje potrebnog tlaka za protiskivanje (zbog smičnog razrjeñenja),

♦ postojanje sredstava za razbijanje strukture celuloze i smanjenje viskoznosti nakon

postavljanja,

♦ minimalno zagañivanje sustava i

♦ vodomočivost zasipa i formacije.

Viskozniji sustavi troše manje fluida zbog povećane koncentracije zasipa. To može

značiti smanjenje potrebnog vremena rada postrojenja, minimalno začepljivanje formacije i



204

smanjeno erodiranje zaslona kod postavljanja zasipa. Viskozne kaše sadrže obično 6,8 kg (15

lb) zasipa na 3,785 dm3 nosećeg fluida. Gotova kaša tada prosječno sadrži 60% zasipa i 40%

fluida. Stvarnu gustoću kaše možemo izračunati iz izraza:

fg

fg

vw

ww

++

=ρ (51)

gdje su:

ρ - gustoća kaše, kg/m3

wg – masa zasipa, kg

wf – masa fluida, kg

vf – volumen fluida, m3

6.6.4. Dubinska oprema

Na slici 57 prikazana su dva sustava za postavljanje prorezanih lajnera unutar

pješčanih zasipa uz primjenu reversnog (obrnutog) ispiranja. Alatke omogućuju ugradnju u

bušotinu, provjeru djelovanja unutar kanala bušotine, protiskivanje zasipa do željenog mjesta

u bušotini i odvajanje od radnog niza.

Na slici 58 prikazan je način postavljanja zasipa s križnim prijelazom, koji omogućava

protiskivanje fluida i pijeska kroz radni niz cijevi, te povrat fluida kroz prstenasti prostor

izmeñu radnog niza i zaštitnih cijevi. Alatka preusmjerava protok prema dnu bušotine tako da

nosivi fluid i pijesak prolaze na vanjsku stranu lajnera dok uzlazni tok fluida, koji odozdo

ulazi u cijevi, preusmjerava u prstenasti prostor i omogućava povratak na površinu.

Ovaj način postavljanja zasipa prihvatili su mnogi operateri jer omogućava direktno

utiskivanje, brzina utiskivanja je veća, minimalno je odvajanje pijeska i ostvaruje se bolji

smještaj zasipa.

Mnogo je različite opreme koja se primjenjuje za postavljanje unutrašnjih zasipa za

primjenu u drugoj fazi dvostupanjskog postupka ili u jednostupanjskom pristupu.



205

Slika 57. Dijelovi opreme za postavljanje pješčanih zasipa

SPOJNICA ZA ODSJEDANJE KUĆIŠTE BRTVILA ISPIRNA SPOJNICA PAKER SPOJNICA ZA SPAJANJE ALATKA ZA UTISKIVANJE ISPIRNA CIJEV ZASLON LAJNER ISPIRNA CIJEV PROIZVODNI ZASLON ALATKA ZA UGRADNJU VODILICE ZA CENTRIRANJE CIRKULACIONI ZASLON CIRKULACIJSKA PETA VODEĆI ČEP

SPOJNICA ZA ODSJEDANJE KUĆIŠTE BRTVILA SPOJNICA ZA VJEŠANJE SPOJNICA ZA SPAJANJE VODILICE ZA CENTRIRANJE ZASLON ISPIRNA CIJEV ISPIRNA CIJEV LAJNER PROIZVODNI ZASLON SPOJNICA ZA OTVARANJE VODILICE ZA CENTRIRANJE CIRKULACIONI ZASLON



206

Slika 58. Metoda postavljanja pješčanog zasipa s križnim prijelazom

PODIZANJE FLUIDA KROZ PRSTENASTI PROSTOR UTISKIVANJE ZASIPA KROZ TUBING KRIŽNI PRIJELAZ ZA USMJERAVANJE ZASIPA



207

Osnovni dijelovi sustava (Slika 57) su: cirkulaciona peta, proizvodni zaslon, goli

lajner, kontrolni zaslon, lajner sa centralizerima, paker ili vješalica, križni prijelaz i ispirna

cijev. Sastav opreme može biti različit, a ovisi o stanju u bušotini, načinu opremanja i metodi

postavljanja zasipa.

Peta ili čep-vodilica može biti cirkulacijskog tipa da se omogući ispiranje kod postavljanja

zasipa. Neki operatori izbjegavaju cirkuliranje kako bi smanjili gubitak fluida u formaciju.

Tada je primjerenije primijeniti tzv. čep-vodilicu.

Žicom omotani zaslon mora biti takvog vanjskog promjera da omogući dovoljnu debljinu

zasipa u prstenastom prostoru. On treba biti minimalno od 19,05 do 25,4 mm (3/4" do 1").

Puni lajner se postavlja obično izmeñu proizvodnog zaslona i kontrolnog zaslona. Uloga mu

je da omogući postavljanje rezervnog dijela zasipa koji ima dvije uloge:

♦ rezervna količina zasipa taložiti će se i popunjavati prostor koji može nastati oko

zaslona tijekom proizvodnje i gubljenja dijela sitnih čestica, te kompaktiranja

zasipa,

♦ kada se ne koristi paker ovaj rezervni dio zasipa je prepreka kretanju fluida koji

tada prolazi lakše kroz zaslon, ipak mnogi operateri radije rade sa pakerima.

Duljina ove sekcije trebala bi biti 18,3 m do 91,4 m (60 do 300 ft). Dulje sekcije,

primjenjuju se s viskoznijim fluidom, a manje viskozan fluid i kraće sekcije primjenjuju se

kod male udaljenosti meñu slojevima.

Kontrolni zaslon je dio koji odreñuje visinu do koje se zasip može postaviti u prstenastom

prostoru. Kako se zapunjava prostor oko proizvodnog zaslona tako će i tlak utiskivanja na

površini rasti. Fluid se istovremeno vraća kroz kontrolni zaslon. Kada zasip dosegne kontrolni

zaslon opet dolazi do povećanog tlaka. Tada je postavljanje zasipa završeno. Centralizeri

postavljeni oko lajnera osiguravaju da je on centričan i zasip postavljen sa svih strana

jednoliko.



208

Pakeri se često primjenjuju kao vršni dio opreme pri postavljanju zasipa. Osnovno što paker

treba omogućiti to je mimoprotok pri postavljanju zasipa. Mogu biti ostavljeni u bušotini kako

bi se spriječilo gubljenje zasipa zbog iznošenja s proizvedenim fluidom.

Križni-mimoprotočni ureñaji omogućavaju da fluid sa zasipom utiskujemo kroz tubing do

vrha zaslona. Tu se tok usmjerava u prstenasti prostor i nastavlja kroz njega, zatim ulazi kroz

petu u ispirnu cijev, a u križnom-mimoprotočnom ureñaju biva usmjeren u prostor izmeñu

tubinga i zaštitnih cijevi.

Ispirna cijev se postavlja unutar zaslona koko bi se prisililo fluid da protječe oko njega. Kod

jednostupanjskog postavljanja zasipa, ona se ne mora primijeniti. Kada je postavljanje zasipa

gotovo ispirna cijev se vadi iz bušotine.

6.6.5.Vrste postupaka

Najčešći postupci koji se primjenjuju pri postavljanju pješčanih zasipa uz prethodno

opisanu opremu su:

♦ metoda ugradnje s ispiranjem,

♦ metoda s reversnom cirkulacijom,

♦ metoda s križnim-mimoprotočnim ureñajem.

Prije ovog konačnog načina postavljanja zasipa, potrebno je zapuniti perforacije (to se

naravno ne odnosi na jednostupanjske postupke), a u svakom slučaju talog i isplaka trebaju

biti isprani iz perforacija. Kao radni fluid uvijek mora biti primijenjen odgovarajući fluid, koji

neće oštetiti formaciju. Površinski sustav filtriranja treba osigurati zadovoljavajuće čišćenje

fluida koji bi trebali biti bez čvrstih čestica.

a) Metoda ugradnje s ispiranjem

Ova metoda podrazumijeva postavljanje zasipa do predviñene visine iznad perforacija,

te ugradnju zaslona, lajnera, ispirne cijevi i cirkulacijske pete uz cirkulaciju fluida kroz zasip

(Slika 59).



209

Reversno ispiranje pijeska Provjera Postavljanje zasipa

Ispiranje zaslona Oslobañanje zaslona Ugradnja i postavljanje

pakera

Slika 59. Metoda ugradnje s ispiranjem

Kada peta dosegne dno, dozvoljava se ponovno sljegavanje zasipa oko zaslona i

lajnera. Ovim postupkom ostaju nam minimalne rezerve zasipa za kompaktiranje u

prstenastom prostoru iza zaslona, a isto tako nema nikakvih rezervi za konačno protiskivanje

zasipa u perforacije. Uz sve to vrlo je česta primjena utiskivanja zasipa kroz otvoreni tubing

uz konačno postavljanje zaslona ovom metodom.



210

b) Metoda uz primjenu reversne cirkulacije

Ona se sastoji od ugradnje zaslona i lajnera do dna bušotine, postavljanja u prostor

nasuprot perforacija, te protiskivanju zasipa kroz prstenasti prostor da se prekrije zaslon i

kontrolni zaslon (Slika 60). Prije ugradnje zasipa, poželjno je protiskivanje kiseline, a samo

postavljanje počinje kroz tubing dok se ne dosegne proizvodni zaslon, tada se tubing zatvara i

omogućava postepeno taloženje uz utiskivanje.

Ispiranje pijeska Provjera Postavljanje zasipa

Ugradnja zaslona Postavljanje zasipa Ugradnja pakera

Slika 60. Metoda ugradnje s reversnom cirkulacijom



211

Popunjavanje oko zaslona i lajnera obavlja se kroz prstenasti prostor izmeñu tubinga i

zaštitnih cijevi.

c) Metoda s križnim-mimoprotočnim ureñajem

Ova metoda ima nekoliko prednosti pred prije opisanom metodom:

♦ isplaka, hrña, maziva za navoje i kamenac ne mogu biti potisnuti iz prstenastog

prostora u formaciju ili zaslon sa zasipom i utisnuti u perforacije (problem s

mazivima uvijek postoji, pa se preporuča minimalno potrebna primjena maziva

na muškom dijelu spojnice pri ugradnji),

♦ gornje perforacije (ako postoje i loše zaštitne cijevi) neće biti izložene

povećanom tlaku,

♦ volumen radnog niza puno je manji ako se radi kroz tubing nego kroz prstenasti

prostor (Za istu dobavu ostvaruju se puno veće brzine protjecanja čime se

smanjuje potrebno vrijeme za postavljanje zasipa i smanjuje opasnost od

stvaranja prirodnih premoštenja ili taloženja grubljih čestica.),

♦ omogućena je točna kontrola fluida i zasipa na bilo kojem dijelu u kanalu

bušotine.

d) Modificirana metoda s mimoprotočnim ureñajem

Metoda uključuje jednostavnu mimoprotočnu alatku u sastavu tubinga ispod pakera,

koja preusmjerava fluid u prostor izmeñu zaslona i zaštitnih cijevi. Na taj je način omogućeno

protiskivanje zasipa uz kiselinu kao prethodnicu do dna bušotine i utiskivanje kiseline u

perforacije. Tada se otvara mimoprotočni ureñaj tako da se ubacuje kuglica i pomiče klizni

rukavac. Aktivira se paker i zasip protiskuje u perforacije. Ovo nije stvarna situacija

mimoprotoka, ali je našla veliku primjenu u postavljanju zasipa unutar kratkih intervala i

može biti primijenjena i bez pakera ako zaštitne cijevi mogu izdržati tlak skviziranja sa

zadržavanjem.



212

6.6.6. Postavljanje zasipa u otvorenom kanalu bušotine

Postavljanje zasipa u otvorenom kanalu bušotine obavlja se kada to dozvoljavaju

karakteristike formacije i kada je potrebno ostvariti maksimalnu moguću proizvodnost.

Proširena bušotina Ugradnja zaslona

Utiskivanje zasipa Oslobañanje zaslona Postavljanje pakera

Slika 61. Postavljanje pješčanog/šljunčanog zasipa u otvorenom kanalu bušotine

ZAŠTITNECIJEVI ŠEJL ILI GLINA FORMACIJSKI PIJESAK PROŠIRENJE



213

Ona je moguća i zbog toga što nema ograničenja brojem perforacija kroz zaštitne

cijevi, a prošireni dio omogućava stabilan radijalni dotok u kanal bušotine. Jedna od mogućih

metoda postavljanja zasipa prikazana je na slici 61.

Metode postavljanja zasipa slične su kao i u zacjevljenim bušotinama, ali se razlikuju

u opremi koja se primjenjuje. Ta oprema uključuje: proširivače, cirkulacijske rukavce, pakere

za napuhavanje, kombinirane alatke.

Proširivanje se ostvaruje proširivačima kojima se hidraulički može razmicati elemente

za razrušavanje nakon što su spušteni ispod nivoa zaštitnih cijevi. Proširivanje se ostvaruje do

iznosa koji će omogućiti ugradnju zasipa dovoljne debljine, kako bi se ostvarila odgovarajuća

proizvodnja. Ispitivanja su dokazala da npr. proširenje kanala bušotine od 152,4 mm (6") na

508,0 mm (20") rezultira s 20% povećanom proizvodnošću.

6.6.7. Odreñivanje dimenzija zrna zasipa

Distribucija veličine zrna zasipa mora biti u odgovarajućem odnosu s raspodjelom

unutar pijeska formacije. U tablici 51 navedene su relacije većeg broja autora. Odnos

dimenzija izmeñu dvije bliske kuglice zasipa (mala čestica točno odgovara u prostor izmeñu

velikih) prikazan je za usporedbu.

Druga grupa pravila omogućava premoštenje čestica formacije, ali će omogućiti da

mali dio sitnijih čestica prodre u zasip. Ova pravila vrijede za formacije koje ne sadrže

siltozne čestice ili gline koje mogu polako migrirati u zasip i tako smanjuju proizvodnost.

Dimenzioniranje zasipa prema Coberlyu, Wagneru, Gumpertzu (Gumpertz,1940.) ili

sličnim pravilima, značajno poboljšavaju djelovanje zasipa jer su racionalne relacije u odnosu

na pijesak formacije. Iskustva s istim formacijama ukazuju na potrebu dodatnih ispitivanja s

obzirom na protjecanje vremena i promjenu proizvodnosti unutar njega.

Pravila koja odreñuju dimenzije zasipa u cilju smanjenja volumena pokrenutog

pijeska, silta i glina te njihovog taloženja u kanalu bušotine ili zasipu navedena u tablici 51

definiraju dimenzije zasipa manjim od prethodnih preporuka za definirane pijeske iz

formacija.



214

Tablica 51. Pravila za odreñivanje dimenzije pijeska za zasip

Izvor Zasip Formacija Pravilo

Blisko pakirane kuglice

Jedna dimenzija Jedna dimenzija D = 2,41⋅d

Dimenzionirane za jednostavno premoštenje Coberly, Wagner Uski raspon Široki raspon D ≤ 10⋅d10

Gumpertz Uski raspon Široki raspon D ≤ 11⋅d10

Pakiranje da se spriječi prolaz finih čestica Hill (1941.) Uski raspon Široki raspon D ≤ 8⋅d10

Ministarstvo poljoprivrede

Uski raspon Široki raspon 6,4⋅d50 > D50 > 3,8⋅d50

DePriester (1957.) Široki raspon Široki raspon D50 ≤ 8⋅d50 D90 ≤ 12⋅d90 D10 ≥ 3⋅D90

Stein (1969.) Široki raspon Široki raspon D85 ≤ 4⋅d15

DePriesterova metoda specificira omjer dimenzija zasipa i formacijskog pijeska na

50% i 90% i nadalje specificira da D10 treba biti najmanje 3⋅D90, kako bi se ostvarila

minimalna zračnost zasipa, prikazana na slici 42. Schwarz je postavio nešto kompleksniju

grupu pravila koja uključuju utjecaj očekivane proizvodnje. Njegov pristup sličan je De

Priesterovom i u mnogo slučajeva rezultira istim dimenzijama zasipa.

Maly i Kreuger (1970.) izradili su izvanrednu studiju o mogućim greškama pri

uzorkovanju formacijskih pijesaka i lošem izboru zasipa. Posebno su istakli da su kritične

frakcije s obzirom na mogućnost kontrole one najfinije/najsitnije.

Pijesak ili šljunak zasipa ostvaruje minimalan utjecaj na proizvodnost bušotine, jer je

njegova debljina u odnosu na ukupan drenažni radijus mala, a propusnost relativno velika s

obzirom na propusnost same formacije. Poroznost i propusnost zasipa s obzirom na njegove

dimenzije prikazani su u tablici 52 (van Poollen et al., 1958.).

Tablica 52. Propusnost i poroznost zasipa

Mesh 8 do 12

uglato 10 do 20 uglato

10 do 20 okruglo

10 do 30 okruglo

20 do 40 okruglo

40 do 60 okruglo

Propusnost, µm2 1745 881 325 191 121 45 Poroznost, % 36 36 32 33 35 32

Jedan od postupaka izrade zasipa koji ima značajnu primjenu je tzv. "tlačna izrada

zasipa". Pijesak sitniji od perforacija ili proreza lajnera protiskuje se kroz kanal bušotine i



215

otvore lajnera u formaciju. Dimenzije proreza i perforacija su tako odreñene da pijesak može

biti pumpan kroz njih, ali će stvarati premoštenja kada se ostvari proizvodnja.

Otvori lajnera za postavljanje zasipa odreñuju se na isti način kao da samostalno

zaustavljaju pijesak iz formacije. Rezultirajuće dimenzije proreza su veće, pa time manje

osjetljive na začepljivanje. Jednadžba (50) daje zadovoljavajuće rezultate za većinu zasipa, no

Tausch i Corley (1958.) preporučuju:

50Dw = (52)

a Coberly i Wagner (1938.):

100Dw = (53)

Prorezi ili otvori ne bi smjeli biti uži od 1,27 mm (0,05"). Ako se ustanovi da je

potreban manji otvor, treba u odabrani zasip dodati pijesak većih dimenzija da se postigne

stvaranje premoštenja na otvorima 1,27 mm (0,05"). Kada se to učini, potrebno je provesti

provjeru izbora zasipa prema prethodno slijeñenim preporukama.

Najnovija istraživanja uvode dva nova parametra (Tiffin et al.,1998.):

♦ koeficijent sortiranosti D10/D95 i

♦ maseni udio frakcije finih čestica ( čestice manje od 44 µm).

Prorezani zasloni bez zasipa, mogu se koristiti ako je:

D10/D95<10 (54)

Žičani zasloni/sita, ako je:

D40/D90<3, a finih čestica<2% ukupne mase (55)

Predpakirane zaslone/sita, treba primijeniti kada:

3<D40/D90<5, a fine čestice čine izmeñu 2% i 5% ukupne mase (56)



216

Zasipe treba primijeniti kada:

D10/D95>10 ili D40/D90>5, a finih čestica ima >5% ukupne mase (57)

6.6.8. Uspješno postavljanje zasipa

Odgovarajući postupak, pravilan izbor materijala i opreme, te dodatna kontrola i provjera,

mogu odrediti razliku izmeñu uspješno i neuspješno provedene zaštite s obzirom na dotok

pijesaka, čak i u situacijama kada je projektiranje zasipa i otvora lajnera pravilno provedeno.

Neka od važnijih pravila su:

♦ Izradu perforacija, opremanje bušotine i njeno čišćenje treba ostvariti čistim

fluidom bez čvrstih čestica. Neka opremanja su provedena neuspješno zbog

neuspješnog perforiranja, već i prije nego je zasip postavljen na mjesto. Najlošiji

rezultati s obzirom na proizvodnost kroz postavljene zasipe uočeni su kada je

primjenjivana isplaka. Kod opremanja otvorenog ili proširivanog kanala

bušotine, završna faza bušenja ili proširivanja trebala bi biti ostvarena s

minimalnim pretlakom u odnosu na tlak formacije uz maksimalan napor da se

minimalizira ili eliminira stvaranje isplačnog obloga na čelu formacije.

♦ Materijal zasipa treba biti čvrsto pakiran unutar prstenastog prostora izmeñu

lajnera i kanala bušotine. Veliku pažnju treba obratiti na alatke za odsjedanje, sa

zadovoljavajućom zračnošću kako bi se onemogućilo stvaranje premoštenja i

nemogućnost postavljanja zasipa.

♦ Proračunski treba predviditi dovoljnu količinu (rezervu) materijala zasipa u

prstenastom prostoru iznad opremljenog intervala da se spriječi utjecaj mogućeg

taloženja zasipa bez gubljenja djelotvornosti.

♦ Ne smije se dozvoli dotok pijeska formacije prije postavljanja zasipa. Ukoliko je

prethodno ostvaren značajan dotok pijeska iz formacije, potrebno je obaviti

utiskivanje zasipa pretlakom u prstenasti prostor kako bi zasip bio u čvrstom

kontaktu s formacijom.

♦ Preporučuje se primjena kvarcnog pijeska koji nije zagañen laporima, glinama,

gipsom ili anhidritima.



217

♦ Treba odabrati postavljanje zasipa, noseći fluid i dobavu kod protiskivanja tako

da se na minimum svede mogućnost razdvajanja/segregacije zasipa. Poželjno je

obavljati direktnu cikulaciju. Odvajanje većih čestica moguće je spriječiti

primjenom viskoznijih nosećih fluida uz uvjet da sami ne oštećuju.

6.7. KONSOLIDIRANJE PIJESAKA

Problemi s dotokom pijesaka prisutni su u formacijama koje nisu prirodno

konsolidirane ili zrna nisu povezana/cementirana mineralnim vezivima na granicama zrna.

Znanstvenicima i inženjerima bilo je dakle logično razmotriti ostvarivanje "umjetne"

povezanosti/konsolidacije. Uspješno stabiliziranje formacije eliminira potrebu za

postavljanjem prorezanih lajnera u kanal bušotine, omogućuje bolju kontrolu utiskivanja

fluida pri stimulacijskim radovima i održavanju ležišnog tlaka, te lakše održavanje bušotina.

Nadalje, ako je moguće konsolidirati nenarušenu formaciju prije nego se prirodno stanje

poremeti, moguće će biti ostvariti maksimalnu produktivnost iz ležišta uz minimalno ili

nikakvo pokretanje najfinijih čestica formacije. Konsolidiranje pijesaka komercijalno se

provodi već od kraja 1940-tih godina. Prvi, a i svi kasniji postupci primjenjivali su sintetičke

smole ili polimere nižeg reda ("plastike").

6.7.1. Smole

Smole za konsolidiranje moraju povezati čestice formacije i spriječiti odvajanje

zrnaca, komadića ili cjelokupno tečenje pijeska zbog naprezanja uzrokovanih proizvodnjom

fluida iz ležišta. Istovremeno, za ostvarivanje željene proizvodnje potrebno je osigurati

zadovoljavajuću propusnost konsolidiranih naslaga. Važna svojstva smola za konsolidiranje

nevezanih pijesaka su:

♦ Viskoznost. Smola mora biti pumpabilna uz razuman pad tlaka, tj. tlak

utiskivanja na površini uz dovoljnu dobavu da utiskivanje ne traje predugo.

Općenito, velike viskoznosti istovremeno smanjuju propusnost.

♦ Adhezija. Smola treba močiti zrnca formacije kako bi povezala čestice kada

polimerizira (skruti se). Konačno polimerizirana smola treba imati veliku tlačnu

i vlačnu čvrstoću.



218

♦ Dugo vrijeme skladištenja. Smole trebaju biti stabilne, tako da ne postoji

opasnost za odgañanje posla ili njegovi slabi rezultati zbog njihovog kvarenja.

♦ Kontrolirano, kratko vrijeme polimeriziranja. Prerana polimerizacija može

uništiti opremanje, dok je meñutim poželjno vrijeme "čekanja" nakon utiskivanja

samo nekoliko sati. Dulje vrijeme čekanja potrebno je kada su temperature

formacija manje od 38° C (100°F).

♦ Velika otpornost na kemikalije. Polimerizirana smola mora izdržati djelovanje

slojnih fluida, kiselina i ostalih kemikalija koje se primjenjuju pri održavanju

bušotina mnogo godina, ako smo sretni do trenutka kada se bušotina napušta.

♦ Slaganje s formacijom. Na svojstva smole ne bi smjela djelovati svojstva

formacije: distribucija čestica, mineraloški sastav, sadržaj glina, poroznost,

propusnost, temperatura, tlak i svojstva fluida.

♦ Kemikalije ne smiju biti toksične i trebaju biti sigurne za rukovanje uz razumne

mjere zaštite.

♦ Minimalno potrebno vrijeme pripreme na radilištu (što može biti značajan dio

vremena potrebnog za cijeli postupak) uz izbjegavanje onečišćenja okoliša.

6.7.2. Postupak konsolidiranja

Najčešće primjenjivani fluidi su fenol-formaldehid, epoksidne smole i furan (C4H4O).

Smole trebaju biti aktivirane prije injektiranja ili kada su utisnute u formaciju. Glavni

postupci konsolidiranja pijesaka i njihovi autori, te kompanije koje nude servis, tip smole i

ostali podaci navedeni su u tablici 53.



219

Tablica 53. Komercijalni postupci kemijskog konsolidiranja pijesaka

Postupak

Razvoj Izvoñač Vrsta smole Postupak Aktiviranje Temp. °C Stvrdnjavanje

CHEVRON Baker, Dowell, Completion Services

epoksidna nahodnica na mjestu 10 do 120 10° do 32° (60 sati) preko 32° (2 sata)

epoksidna

odvajanje faza

na površini 27 do 93 8 sati-uz cirkuliranje 24 sata-uz

proizvodnju

SHELL B-J Service, Dowell, Halliburton, Completion Services

epoksidna nahodnica na površini 60 do 110 6 do 15 sati

DOWELL Dowell fenol-formaldehid

odvajanje faza

na površini 43 do 138 4 do 12 sati

HALLIBURTON Halliburton furan nahodnica na mjestu 15 do 150 1 sat-uz cirkuliranje 4 do 24 sata-uz

proizvodnju HUMBLE Halliburton,

Completion Services, Dowell

fenol-formaldehid

odvajanje faza

na površini 32 do 93 6 do 12 sati – uz cirkuliranje

Nahodnica ("overflush") predstavlja postupak kada se smola ili otopina smole utiskuje

pomoću nekog drugog fluida, čime se postiže protiskivanje smole dublje u formaciju i

onemogućava njeno stvrdnjavanje uz sam kanal bušotine, kako bi se osigurala odgovarajuća

propusnost. Ovaj sustav može biti aktiviran prije ili nakon protiskivanja.

Odvajanje faza predstavlja postupak kod kojeg se polimeriziranje smole ostvaruje u otopini,

dok se ne istaloži na površini zrnaca pijeska i tamo konačno stvrdne do kraja. Aktivator se

miješa s otopinom smole prije utiskivanja.

Sve vrste smola značajno su se razvijale tijekom godina. Epoksidne smole

karakterizira veliča čvrstoća, velika otpornost prema kemikalijama, a neke su primjenjive u

formacijama koje sadrže glinene i siltozne čestice. Furani imaju malu viskoznost i prihvatljiva

ostala svojstva. Primjena fenol-formaldehida sve je uspješnija s povećanjem broja obavljenih

postupaka.

6.7.3. Postavljanje smola

Prvi postupci konsolidiranja pijesaka uz primjenu smola bili su ograničeni na primjenu

u čistim, jednolikim pijescima i debljina formacija manjim od 1,5 m. Analizama rezultata

postupaka i razvojem tehnologije, danas se ostvaruju zadovoljavajući rezultati. Interval koji



220

treba obraditi, mora biti odvojen od ostalog dijela bušotine kako bi se osiguralo da se

utiskivanje smole/otopine ostvaruje kroz perforacije, čime se sprečava gubitak fluida i

onečišćavanje smole. Većina postupaka uključuje utiskivanje čepa fluida prije smole u cilju

istiskivanja ugljikovodika i vode. Slika 62 ilustrira jednostavan postupak uz primjenu pakera,

te slijedom protiskivanja prethodnice, smole, sredstva za poboljšanje propusnosti, aktivatora

(za aktiviranje u formaciji), uz protiskivanje nahodnim čepom fluida.

Protiskivanje fluida moguće je ostvariti kroz proizvodni tubing, radni niz manjih

dimenzija ili savitljivi tubing. Posebna pažnja obraća se primjeni radnih nizova manjih

dimenzija odnosno savitljivog tubinga, jer se time izbjegava potreba za gušenjem bušotine i

vañenja proizvodne opreme.

Standardan slijed postupaka podrazumijeva: ispiranje istaloženog materijala iz

postojeće proizvodne opreme, zamjena opreme ili čišćenje perforacija i na kraju utiskivanje

sustava za konsolidiranje naslaga. Uspješnost je obično manja nego kod primjene u

neoštećenim naslagama, ali su i troškovi u odnosu na klasično održavanje bušotine puno

manji, bez obzira na oblik i dubinu formacije.

Slika 62. Konsolidiranje pijesaka uz primjenu prethodnice i

nahodnog čepa za protiskivanje



221

6.7.4. Projektiranje postupka

Prvi korak pri projektiranju konsolidiranja pijesaka je odreñivanje intervala koje će se

opremiti, mjesta izrade perforacija, te rasporeda i gustoće perforacija. Ukoliko je ukupna

debljina intervala manja od 2,5 do 3 metra za relativno jednolik, čist pijesak, visina zasipa

iznad perforacija i pakera, treba biti barem 0,6 m. Broj, raspored i velučina perforacija

odreñuju se u skladu s očekivanom proizvodnjom. U praksi je to prije obično bilo četiri do

šest perforacija na duljini od 0,3 m, dok danas mnogi autori preporučuju samo jedan otvor na

0,3 m. Manji broj perforacija znači da će veći obrok fluida za obradu biti utisnut kroz svaku

perforaciju, što znači veću vjerojatnost da će svaka perforacija primiti dovoljno sredstva za

konsolidiranje pijeska.

Za intervale deblje od 2,5 do 3 m, s raznolikom propusnošću i slojevitošću, potrebno

je primijeniti pakere za višezonsko injektiranje ili provesti više odsjedanja jednostrukog

pakera. Perforacije treba izraditi u samom centru pješčanog horizonta, najmanje 0,3 m od

kontakta sa šejlovima, kako bi se ostvarila dobra propusnost i izbjeglo moguće čepljenje ili

pogreška pri konsolidiranju, koja može rezultirati zbog narušavanja stabilnosti šejlova.

Treba odabrati onaj postupak konsolidiranja koji će se najbolje slagati s formacijom.

U tu svrhu potrebno je sakupiti sve relevantne informacije koje definiraju formaciju, te

usporediti s popisom željenih svojstava smole.

Operater koji će obavljati konsolidiranje, treba sakupiti podatke o bušenju ili

sudjelovati u projektiranju i izradi bušotine, posebno problematičnog dijela odnosno

proizvodne formacije. Bušenje treba obavljati tako da na minimum svedemo opasnost od

oštećenja formacije, posebno s obzirom na održavanje promjera (kalibra) kako bi se

cementiranje obavilo kvalitetno. Ukoliko cementiranje nije obavljeno kvalitetno, potrebno je

obaviti mjerenja veze cementnog kamena i stijenki kanala bušotine i po potrebi obaviti

skviziranje, čime se potpuno onemogućava stvaranje kanala za protjecanje fluida unutar

cementne veze.

Sva sredstva potrebna za obavljanje protiskivanja treba pregledati, pripremiti i dovesti

na lokaciju koordinirano. Svi sudionici postupka moraju biti pripremljeni i upoznati s

programom izvoñenja, kako bi u svakom trenutku znali što trebaju činiti. Mnogi postupci

konsolidiranja nisu pravilno obavljeni baš zbog nepripremljenosti sudionika u samoj fazi

izvoñenja.



222

Nakon što je bušotina cementirana, u bušotinu treba utisnuti čist fluid kompatibilan s

formacijom i fluidima u njoj. Nakon toga izrañuju se perforacije.

Utiskivanje fluida za konsolidiranje pijesaka potrebno je obaviti što je prije moguće

kako bi se izbjeglo moguće onečišćenje perforacija. Tlak utiskivanja treba biti manji od tlaka

frakturiranja formacije. S obzirom da se frakture u mekim (rastresitim) formacijama vrlo brzo

i lako zatvaraju, neki operateri uspostavljaju tlak razdiranja formacije utiskivanjem dizl ulja, a

nakon toga nastavljaju utiskivati fluid za konsolidiranje s manjim tlakom utiskivanja. Za

odreñivanje tlaka loma formacije, treba koristiti sve raspoložive izvore informacija.

Prikaz promjene tlaka za vrijeme konsolidiranja pijesaka (utiskivanje se obavlja tako

da je tlak utiskivanja ispod tlaka loma formacije) tako da plastika bude rasporeñena na sve

perforacije podjednako (Pierson et al, 1966.).

Nakon što je registriran tlak loma, smanjuje se tlak utiskivanja smole u formaciju, uz

lagano povećanje tlaka s povećanjem količine utisnute smole, dok će polagani pad tlaka

nastupiti pri protiskivanju obroka za dodatno protiskivanje obroka za obradu. Vrijeme

polimeriziranja smole ovisi o vrsti smole i temperaturi u formaciji. Bušotinu bi trebalo držati

zatvorenu i "mirnu" cijelo vrijeme dok polimeriziranje smole nije završeno.

6.7.5. Plastičan zasip

Plastičan zasip kombinira elemente pješčanog zasipa i kemijske konsolidacije.

Mješavina pijeska i predaktivirane smole utiskuje se u bušotinu i kroz perforacije.

Konsolidirani dio zasipa unutar kanala bušotine, potrebno je tada probušiti prije nego je

proizvodnja moguća. Plastične zasipe moguće je ugraditi i unutar lajnera primjenom

odgovarajuće opreme.

6.7.6. Vrednovanje postupka

Informacije o analizama prethodnih uspješnih i neuspješnih konsolidiranja prvi su

korak vrednovanju postupaka. Uspješna, ekonomski opravdana primjena kontrole dotoka

pijesaka uključuje: izbor metode konsolidiranja, primjenu u bušotini ili više njih, vrednovanje

ponašanja tretirane formacije i mogućih primijenjenih poboljšanja ili drugih metoda s obzirom

na dobijene rezultate.



223

6.7.7. Izbor metode

Usporedba troškova različitih metoda konsolidiranja pijesaka prikazana je u tablici 54.

Tablica 54. Izbor metode za konsolidiranje nevezanih pijesaka

Formacija

Metoda

Troškovi Dimenzije pijeska Raspon dimenzija

Ograničenja

Zaslon Mali Srednje do velike Širok Da Zasip Srednji Male do srednje Srednji do širok Da

Kemijska konsolidacija

Najveći Sve Sve Ne

Plastičan zasip Veliki Sve Sve Ne

6.7.8. Ekonomičnost

Analiza ekonomičnosti primijenjenog postupka konsolidiranja obuhvaća: troškove:

♦ troškove obavljanja postupka(materijal, oprema i servisi, transport, cijena postrojenja).

♦ dobitak ili gubitak proizvodnje,

♦ proizvodnja (odvajanje pijeska i odlaganje, površinska oprema, čišćenje taloga),

♦ troškovi zbog neuspješnih postupaka.

Često se navedeni troškovi ne mogu odrediti sa željenom točnošću. Tada se

vrednovanje postupka konsolidiranja bazira samo na stvarnim troškovima izrade. Nažalost,

efekt povećane ili smanjene proizvodnosti, te operativni troškovi s obzirom na protjecanje

vremena rada bušotine, te troškovi neuspješnih postupaka mogu biti i višestruko veći od

samog postupka konsolidiranja.

Ponašanje primijenjenog sustava za kontrolu dotoka pijesaka na bilo kojem polju,

moguće je poboljšavati ukoliko postoji sustav za sakupljanje i analizu podataka. Oni ako su

dostupni mogu biti vrednovani na bazi stvarnih ili pretpostavljenih troškova, novih analiza

formacije, te početne proizvodnje pijeska i fluida nakon obrade. Troškovi održavanja mogu

biti dodani ako su dostupni. Svaka nova informacija korigira i nadopunjava početnu bazu

podataka i omogućava bolju pripremu za slijedeće postupke konsolidiranja pijesaka.



224

6.8. POSTAVLJANJE PJEŠČANIH ZASIPA PRIMJENOM SAVITLJIVOG

TUBINGA

Problemi vezani uz kontrolu dotoka pijesaka u opremljenim proizvodnim bušotinama

obično su rezultat nepravilnog načina primarnog opremanja. Kako u takvim slučajevima nije

ekonomično ponovno opremati bušotinu uz primjenu klasične opreme i postrojenja

primjenjuju se metode postavljanja zasipa kroz postojeći proizvodni niz. Dvije su kategorije

kontrola dotoka pijesaka ovdje primjenjive:

♦ mehaničke metode, koje uključuju primjenu zaslona/sita malih dimenzija

i

♦ kemijske metode.

Uspješnost postupaka povećana je tehnikama ispiranja i primjenom opreme "na žici" i

savitljivog tubinga.

6.8.1. Mehaničke metode

One uključuju primjenu zaslona/sita odgovarajućih dimenzija za ugradnju kroz

proizvodni niz, te njihovo odsjedanje u prostoru unutar proizvodnog niza ili zaštitnih cijevi.

Najčešće se primjenjuju tri mehaničke metode:

♦ metoda zasipavanja – primjenjuje zaslon koji se ugrañuje kroz proizvodni niz na

savitljivom tubingu, a oprema se sastoji od vodilice, zaslona, cijevi s

centralizerima, lokatorom i zaustavljačem tubinga (Slika 63),

♦ metoda s dva zaslona, primjenjuje dva zaslona/sita odvojena golom cijevi.

Ugrañuje se unutar prostora zaštitnih cijevi (Slika 64) (Restarick et al., 1991.),

♦ metoda ugradnje uz ispiranje – predstavlja ugradnju zaslona uz ispiranje u

prethodno postavljen zasip (Slika 65).



225

Slika 63. Sastav opreme pri primjeni Slika 64. Metoda s dva zaslona

metode zasipavanja



226

Bez obzira na primijenjenu metodu, nekoliko je procedura koje su iste za sve metode:

♦ očistiti bušotinu, perforacije ili postojeći ugrañeni zaslon kako bi se moglo

obaviti postavljanje zasipa kroz proizvodni niz (Ispiranje se kvalitetno može

obaviti primjenom savitljivog tubinga.),

♦ primijeniti čisti fluid bez čvrstih čestica (ako se izrañuju nove perforacije),

♦ uspostaviti stabilan protok u smjeru formacije,

♦ predpakirati formaciju sa zasipom,

♦ odrediti maksimalan promjer zaslona/sita, u skladu s unutarnjim promjerom

spojnica proizvodnog niza,

♦ odrediti duljinu zaslona/sita tako da on prekriva najmanje 1,5 m iznad i ispod

prekrivenog perforiranog intervala,

♦ odrediti duljina probušenog intervala ispod perforacija,

Duljina probušenog intervala ispod perforacija, neobično je važna. Ako je

velika treba postaviti sidreni paker najviše 3 do 5 m ispod perforacija.

Ponekad je to moguće napraviti i utiskivanjem pijeska kroz savitljivi tubing

da se napravi pješčano dno. Ako se cijeli zasip postavlja unutar postojećeg

proizvodnog niza, moguće je postavljanje čepa opremom na žici. On će

poslužiti da zadrži zasip u prostoru koji smo odredili. Isto to može se

ostvariti i primjenom pakera za napuhavanje, koji se odsijeda ili u

proizvodnom nizu ili unutar zaštitnih cijevi. Posebno je povoljan ako želimo

odijeliti donje od gornjih perforacija, posebno ako je kroz donje perforacija

već počela proizvodnja vode.

♦ prije ugradnje zaslona, treba obavezno provjeriti prolaznost proizvodne opreme

– kalibrirati, time će se istodobno odrediti i potrebna visina zasipa ispod

zaslona i trenje koje će se ostvariti pri ugradnji, čime će biti definiran kasniji

način ugradnje.



227

6.8.2. Metoda zasipavanja

Općenito, kada je visina perforacija manje od 30 m ispod kraja proizvodnog niza,

zaslon se postavlja na cijevi dovoljne duljine da omogući postavljanje na predviñenu dubinu.

Produžna cijev treba biti dovoljno duga da može biti zabrtvljena unutar proizvodnog niza.

Problem nastaje ako je produžna cijev dulja od 30 metara jer tada nastaju preveliki otpori pri

protjecanju kroz mali unutarnji presjek.

Dubinsku opremu moguće je spustiti na nekoliko načina. Sastav opreme uključuje

vodilicu, zaslon, cijevi s centralizerima, lokatorom i zaustavljačem tubinga; tj. neki oblik

alatke za ugradnju i otpuštanje ili savitljivim tubingom ili opremom na žici. Osim toga

centralizirano zamjenjivo brtvilo treba omogućiti ugradnju čepa. On sprečava ulazak fluida i

zasipa u zaslon pri protiskivanju. Cijeli sustav povezan u cjelinu spušta se u bušotinu, alatka

za ugradnju otpušta, a čep brtvi unutrašnjost.

Savitljivi tubing spušta se u bušotinu do 10 m iznad zaslona. Kaša/suspenzija se

protiskuje dok zaslon ne bude prekriven. Tada se dozvoli slijegavanje suspendiranog zasipa

oko zaslona. Sav preostali pijesak iznad zaslona se ispire, čep izvlači iz bušotine opremom na

žici, a zamjenjuje ga protočna brtvenica, kroz koju se može ostvariti proizvodnja.

6.8.3. Metoda s dva zaslona

Kada je vrh perforacija više od 30 m niže od kraja proizvodnog niza primjenjuje se

kombinacija dva zaslona. Pretpostavlja se da je proizvodnja kroz zasip ograničena na otprilike

18 m. Ako primijenimo tu postavku odabiremo glavni zaslon dovoljno dug da prekrije

perforacije, produžne cijevi duljine 18 do 30 m na čijem vrhu je kratki gornji zaslon zatvoren

čepom.

Sustav se ugrañuje u bušotinu savitljivim tubingom ili opremom na žici i postavlja na

dno unutar zaštitnih cijevi. Ovaj sustav ne zahtijeva produljenje i brtvljenje unutar

proizvodnog niza. Kada je smješten na dnu bušotine, protiskuje se suspenzija oko cijelog

sustava primjenom savitljivog tubinga (to je nekada moguće i samim protiskivanjem kroz

postojeći proizvodni niz). Tada se dozvoljava taloženje zasipa oko donjeg zaslona, a suvišak



228

koji može biti oko gornjeg zaslona se ispire. Proizvodnja se ostvaruje kroz donji zaslon i

produžnu cijev, gornji zaslon pa dalje kroz proizvodni niz.

Prednosti ovog postupka su u tome što se primjenjuje kraća produžna cijev u

dubinskoj opremi. Nadalje kako je donji dio proizvodnog niza slobodan moguće je u njegove

prijelaze za odlaganje ugraditi različitu opremu za kontrolu protjecanja. Isto tako izbjegnuta je

primjena odreñene dubinske opreme (čepa, brtvenice) uz manji broj potrebnih manevara

(ponekad je dovoljan samo jedan).

Za centriranje zaslona primjenjuju se centralizeri, najčešće opružni ako se ugrañuju

unutar zaštitnih cijevi ili s tarnim oblogama ako se ugrañuje unutar proizvodnog niza.

6.8.4. Metoda ugradnje uz ispiranje

Metoda ugradnje uz ispiranje (Slika 65) podrazumijeva odlaganje zasipa do

predviñene visine iznad perforacija, a nakon toga ugrañuju se zaslon, produžna i ispirna cijev,

te cirkulacijska peta.

Sve se to ugrañuje, spojeno alatkom za hidrauličko otpajanje, na savitljivom tubingu.

Ugradnja se obavlja ispiranjem zasipa tijekom spuštanja. Kada je peta na dnu, dozvoljava se

slijegavanje zasipa iz fluida za ispiranje oko zaslona i produžne cijevi. Savitljivi tubing se

otpaja u hidrauličkoj spojnici, te se ugrañuje brtvenica i osvaja bušotina.

Primjenom sferičnih/kuglastih materijala kao što su sintrirani boksiti ili keramičke

kuglice kao predzasip zadržati će formacijski pijesak izvan zaštitnih cijevi. Zbog sferičnosti

zasipa omogućava se optimalan protok, a ugradnja zaslona je olakšana jer ne dolazi do

kompaktiranja zasipa.

Metoda je ograničena na duljine intervala od 15 do 18 metara. Veću količinu ovih

materijala zasipa ne može se dugo zadržati u uzlaznom toku fluida. Ograničenje je naravno i

tlak razdiranja formacije, koji se ne smije ostvariti. Gel koji je primjenjivan raspada se nakon

odreñenog vremena i tada omogućava taloženje zasipa.



229

Slika 65. Metoda ugradnje uz ispiranje

6. kontrola pijesaka.pdf

Documents