Устройство и способ для гравийной набивки ствола скважины

008643 Область техники изобретения Настоящее изобретение относится, в общем, к устройству и способу для использования устройства в стволе скважины. В частности, это изобретение относится к заканчиванию скважины с использованием скважинного устройства, подходящего для гравийной набивки и добычи углеводородов. Предшествующий уровень техники изобретения При добыче углеводородов из углеводородонесущих рыхлых формаций создается скважина, которая проходит от поверхности земли в рыхлую или слабосвязанную формацию. Скважина может быть закончена путем применения обычных способов, таких как бурение и цементирование обсадной колонны в скважине и формирование перфорационных отверстий сквозь обсадную колонну и цементную оболочку, окружающую обсадную колонну, формируя, таким образом, открытые интервалы для добычи, которые сообщаются с формацией. Добыча углеводородов из подземных формаций обычно включает заканчивание скважины как в обсаженном, так и в необсаженном состоянии. В случаях с обсаженным стволом скважины обсадная колонна помещается в ствол скважины и затрубное пространство между обсадной колонной и стволом скважины заполняется цементом. Перфорационные отверстия обычно выполняются через обсадную колонну и цемент в продуктивные интервалы, позволяя текучим средам формации (таким как углеводороды) вытекать из зон продуктивных интервалов в скважину. Затем эксплуатационная колонна помещается внутрь обсадной колонны, создавая, тем самым, кольцевое пространство между обсадной колонной и эксплуатационной колонной. Текучие среды формации протекают в кольцевое пространство, затем в эксплуатационную колонну и на поверхность через насосно-компрессорную трубу, соединенную с эксплуатационной колонной. В случаях с необсаженным стволом скважины эксплуатационная колонна помещается непосредственно в стволе скважины без обсадной колонны или цемента. Текучие среды формации протекают в кольцевое пространство между формацией и эксплуатационной колонной и затем через эксплуатационную колонну на поверхность. Добыча углеводородов из рыхлых или слабосвязанных формаций может привести к добыче песка наряду с углеводородами. Добытый песок является нежелательным по многим причинам. Он является абразивом для компонентов внутри скважины, таких как насосно-компрессорные трубы, насосы и трубопроводная арматура, и на поверхности должен быть удален из добытых текучих сред. Дополнительно, он может частично или полностью забить скважину, что требует дорогих ремонтных работ. В дополнение,песок, поступающий из формации, может оставлять пустоты, которые могут приводить к обрушению формации и разрушению обсадной колонны. Используемая обычно технология для управления потоком песка из рыхлой или слабосвязанной формации в скважину включает формирование в скважине гравийной набивки, примыкающей к части или всей рыхлой или слабосвязанной формации, выходящей в скважину. После этого углеводороды добываются из формации через гравийную набивку в скважину. Гравийные набивки обычно успешно ослабляют поток песка из формации в скважину. Некоторые способы управления скважинными твердыми веществами, особенно песком, практикуемые в индустрии, показаны на фиг. 1(a), 1(b), 1(c) и 1(d). На фиг. 1(a) эксплуатационная колонна или труба (не показана) обычно включает проницаемый внешний элемент 1 (такой как песочный экран или противопесочное устройство), размещенный вокруг ее внешней границы, который размещен вплотную к каждому интервалу добычи. Песочный экран препятствует потоку песка из интервала 2 добычи в эксплуатационную колонну (не показана) внутри песочного экрана 1. Щелевые или перфорированные вкладыши могут также быть использованы в качестве песочного экрана или противопесочного устройства. Фиг. 1(a) является примером использования только экрана без гравийной набивки. Как обсуждалось выше, одной из наиболее часто используемых противопесочных техник является гравийная набивка, при которой песок или другое используемое вещество помещается вокруг эксплуатационной колонны или скважинного экрана для создания скважинного фильтра. Фиг. 1(b) и 1(c) являются примерами гравийных набивок для обсаженной и необсаженной скважины соответственно. Фиг. 1(b) иллюстрирует гравийную набивку 3 за пределами экрана 1, обсадную колонну 5 ствола скважины, окружающую гравийную набивку 3, и цемент 8 вокруг обсадной колонны 5 ствола скважины. Обычно, перфорационные отверстия 7 пробиваются через обсадную колонну 5 ствола скважины и цемент 8 в продуктивный интервал 2 подземных формаций вокруг ствола скважины. Фиг. 1(c) иллюстрирует гравийную набивку для необсаженной скважины, где ствол скважины не имеет обсадной колонны, и материал 3 гравийного фильтра размещается вокруг песочного экрана 1 ствола скважины. Вариации гравийной набивки включают нагнетание гравийной пульпы под давлением, достаточным для преодоления давления разрыва формации (гидроразрыв с набивкой). Фиг. 1(d) является примером гидроразрыва с набивкой. Скважинный экран 1 окружается гравийной набивкой 3, которая находится в обсадной колонне 5 ствола скважины и цементе 8. Перфорационные отверстия 6 в обсадной колонне ствола скважины позволяют гравию распределяться за пределами ствола скважины в желаемом интервале. Число и расположение перфорационных отверстий выбираются таким образом, чтобы увеличить эффективность распределения гравийной набивки за пределами обсадной колонны ствола скважины в интервале, обрабатываемом гравийной пульпой.-1 008643 Одна проблема, связанная с гравийной набивкой, особенно с гравийной набивкой длинных или наклонных интервалов, возникает из-за трудностей в завершении набивки кольцевого пространства между экраном и обсадной колонной для внутриколонных гравийных набивок или между экраном и стенкой скважины для необсаженных скважин или расширяемых гравийных набивок. Незавершенная набивка часто связана с образованием песочных пробок в набиваемом интервале, которые препятствуют размещению достаточного количества песка ниже пробки при гравийной набивке сверху вниз, или выше такой пробки при гравийной набивке снизу вверх. Проблема, связанная с образованием пробки, часто устраняется путем использования технологии альтернативных путей, которая обеспечивает раздельные пути распространения для достижения песочной пульпой мест сверху или снизу песочной пробки или пробок. Если песочный экран разрушен или поврежден, просачивание песка может привести к ухудшению потока. Ухудшение потока во время добычи из подземных формаций может привести к уменьшению продуктивности скважины или полному прекращению добычи из скважины. Эта потеря функциональности может случиться по нескольким причинам, включающим, но не ограниченным ими, миграцию мелкозернистых фракций, сланцев и песков формации, приток или образование конуса из нежелательных текучих сред (таких как вода или газ, формация неорганических или органических осадков, образование эмульсий или пульпы), аккумуляцию бурового материала (такого как добавки к буровому раствору и фильтрационный осадок), механические повреждения в противопесочном экране, недостаточную гравийную набивку и механические повреждения из-за обрушения стенок скважины, уплотнение/оседание резервуара или другие геомеханические перемещения. Имеющиеся промышленные конструкции скважин имеют маленькую, если вообще имеют, избыточность по проблемам или отказам, влекущим за собой ухудшение потока из-за выхода из строя скважинного экрана. Во многих случаях способность скважины добывать расчетный или близкий к расчетному объем поддерживается только единственным барьером механизму ухудшения (например, противопесочный экран в рыхлых породах). Во многих случаях использование скважины может быть подвержено риску из-за повреждений, возникших в единственном барьере. Таким образом, общая надежность системы является очень низкой. Ухудшение потока в скважинах часто ведет к дорогостоящим операциям по замене или ремонту бурового оборудования. Имеющиеся стандартные технологии используют некоторые типы песочных экранов как отдельно,так и в соединении с искусственно размещенными гравийными набивками (песка или расклинивающего наполнителя) для фиксирования песка формации. Все типы известных средств являются однобарьерными средствами с песочным экраном, являющимся последней линией обороны в предотвращении миграции песка из скважины в добывающий насосно-компрессорный трубопровод. Любое повреждение установленной гравийной набивки или экрана повлечет за собой выход из строя: управляющее песком оснащение и последующую добычу песка формации. Точно так же закупорка любой части противопесочного средства (вызванная миграцией мелкозернистых фракций, осадочных формаций и так далее) повлечет за собой частичную или полную потерю продуктивности скважины. Отсутствие какой-либо избыточности в случае механического повреждения или ухудшения добычи влечет за собой снижение продуктивности скважины в конструкциях с однобарьерным оснащением. Соответственно, целью настоящего изобретения является создание скважинного устройства и способа защиты ствола скважины от проникновений гравийной набивки в случаях механического повреждения скважинного экрана. Сущность изобретения Согласно изобретению создано скважинное устройство, содержащее внешний проницаемый материал, первую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом материале и имеющую по меньшей мере часть, выполненную перфорированной, и по меньшей мере часть, расположенную вплотную к продуктивному интервалу ствола скважины, вторую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом материале выше первой секции основной трубы и имеющую по меньшей мере часть, снабженную щелями, и по меньшей мере часть, расположенную вплотную к непродуктивной секции ствола скважины, при этом первая и вторая секции основной трубы образуют трехмерную поверхность, определяющую путь потока текучей среды через ствол скважины. Согласно другому варианту скважинное устройство содержит внешний проницаемый элемент, перфорированную секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом элементе и имеющую по меньшей мере часть, расположенную вплотную к продуктивному интервалу ствола скважины, снабженную щелями секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом элементе выше перфорированной секции основной трубы и имеющую по меньшей мере часть, расположенную вплотную к неперфорированной секции ствола скважины, при этом перфорированная и снабженная щелями секции основной трубы образуют трехмерную поверхность, определяющую путь потока текучей среды через скважину. Согласно еще одному варианту скважинное устройство содержит внешний проницаемый элемент,расположенный в стволе скважины, первую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом элементе и имеющую по меньшей мере часть, выполненную перфорированной, и по меньшей мере часть, расположенную вплотную к продуктивному интервалу, вторую секцию основной трубы, рас-2 008643 положенную во внешнем проницаемом материале выше первой секции основной трубы и имеющую по меньшей мере часть, снабженную щелями, и по меньшей мере часть, расположенную вплотную к непродуктивной секции ствола скважины. Согласно еще одному варианту скважинное устройство содержит по меньшей мере одну перфорированную секцию, расположенную в интервале добычи углеводородов, и по меньшей мере одну неперфорированную секцию, расположенную по меньшей мере над одной перфорированной секцией, внешний проницаемый элемент, расположенный в стволе скважины, перфорированную секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом элементе и имеющую по меньшей мере часть, расположенную вплотную по меньшей мере к одной перфорированной секции, снабженную щелями секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом элементе выше перфорированной секции основной трубы и имеющую по меньшей мере часть, расположенную вплотную по меньшей мере к одной неперфорированной секции, при этом перфорированная и снабженная щелями секции основной трубы образуют трехмерную поверхность, определяющую путь потока текучей среды через скважину. Согласно еще одному варианту скважинное устройство содержит перфорированную основную трубу, имеющую по меньшей мере часть, расположенную вплотную к продуктивному интервалу ствола скважины, и снабженную щелями основную трубу, соединенную с перфорированной основной трубой и размещенную ближе к поверхности ствола скважины, чем перфорированная основная труба. Внешний проницаемый материал или элемент может быть скважинным экраном. Щели второй секции основной трубы могут быть, по меньшей мере, достаточно большими для обеспечения прохождения остаточного раствора и мелкозернистых фракций формации и достаточно маленькими для удерживания гравия. Количество щелей может быть достаточно большим, чтобы трение потока текучей среды через щели было сравнимо или незначительно превышало трение во внешнем проницаемом материале или элементе. Скважинное устройство может дополнительно содержать шунты технологии альтернативных путей, подсоединенные к внешнему проницаемому материалу. Скважинное устройство может быть предназначено для использования в необсаженном стволе скважины, и по меньшей мере часть второй секции основной трубы может быть расположена выше башмака обсадной колонны. Скважинное устройство может быть предназначено для использования в обсаженном стволе скважины с перфорированным интервалом, и по меньшей мере часть второй секции основной трубы расположена выше башмака обсадной колонны над перфорированным интервалом. Согласно изобретению создан способ заканчивания скважины, содержащий следующие этапы: обеспечение скважинного устройства, содержащего внешний проницаемый материал, первую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом материале и имеющую по меньшей мере часть, выполненную перфорированной, и вторую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом материале выше первой секции основной трубы и имеющую по меньшей мере часть, снабженную щелями; размещение скважинного устройства в скважине, при этом по меньшей мере часть первой секции основной трубы располагается вплотную к продуктивному интервалу и по меньшей мере часть второй секции основной трубы располагается вплотную к непродуктивной секции скважины. В способе можно дополнительно осуществлять гравийную набивку первой секции основной трубы и по меньшей мере части второй секции основной трубы в стволе скважины. По меньшей мере часть первой секции основной трубы может быть расположена вплотную к продуктивному интервалу, который обсажен и имеет перфорационные отверстия, и по меньшей мере часть второй секции может быть расположена вплотную к неперфорированной секции ствола скважины. Ствол скважины можно выполнить необсаженным и расположить по меньшей мере часть второй секции основной трубы выше башмака обсадной колонны. Ствол скважины можно выполнить обсаженным с перфорированным интервалом и расположить по меньшей мере часть второй секции основной трубы выше башмака обсадной колонны над перфорированным интервалом. Согласно другому варианту способ заканчивания скважины содержит следующие этапы: размещение по меньшей мере части перфорированной основной трубы вплотную к продуктивному интервалу ствола скважины; размещение снабженной щелями основной трубы в стволе скважины ближе к поверхности ствола скважины, чем перфорированная основная труба, и соединение с перфорированной трубой. Способ может содержать размещение по меньшей мере части снабженной щелями основной трубы вплотную к непродуктивному интервалу ствола скважины. Способ может содержать присоединение первого внешнего проницаемого материала к перфорированной основной трубе и второго внешнего проницаемого материала к снабженной щелями основной трубе. Способ может содержать гравийную набивку перфорированной основной трубы и по меньшей мере-3 008643 части снабженной щелями основной трубы внутри ствола скважины. Способ может содержать добычу углеводородов из скважины через перфорированную основную трубу и через снабженную щелями основную трубу. Способ может содержать присоединение шунтов технологии альтернативных путей к перфорированной основной трубе и снабженной щелями трубе. Краткое описание чертежей Фиг. 1(a) является иллюстрацией песочного экрана; фиг. 1(b) является иллюстрацией гравийной набивки обсаженной скважины; фиг. 1(c) является иллюстрацией гравийной набивки необсаженной скважины; фиг. 1(d) является иллюстрацией гидроразрыва с набивкой; фиг. 2(а) является иллюстрацией необсаженного продуктивного интервала ствола скважины с использованием варианта осуществления скважинного устройства согласно изобретению; фиг. 2(b) является иллюстрацией поперечного сечения скважинного устройства, изображенного на фиг. 2(а); фиг. 3(a) является иллюстрацией возможного скважинного устройства в обсаженном стволе скважины; фиг. 3(b) является иллюстрацией поперечного сечения скважинного устройства, изображенного на фиг. 3(a); фиг. 4(а) является иллюстрацией необсаженного продуктивного интервала ствола скважины с использованием варианта осуществления скважинного устройства с альтернативными путями добычи; фиг. 4(b) является иллюстрацией поперечного сечения скважинного устройства, изображенного на фиг. 4(а); фиг. 5(а) является иллюстрацией возможного скважинного устройства в обсаженном стволе скважины с альтернативными путями добычи; фиг. 5(b) является иллюстрацией поперечного сечения скважинного устройства, изображенного на фиг. 5(а). Подробное описание В следующем подробном описании настоящее изобретение будет описано в связи с предпочтительными вариантами осуществления. Однако из-за того, что следующее описание является специфическим для частного варианта осуществления или частного использования изобретения, оно предназначено быть только иллюстративным. Соответственно, изобретение не является ограниченным конкретными вариантами осуществления, описанными ниже, напротив, изобретение включает все альтернативы, модификации и эквиваленты, попадающие в объем прилагаемой формулы изобретения. Настоящее изобретение раскрывает скважинное устройство для направленного проникновения гравия. Концепция позволяет поврежденному внешнему проницаемому элементу или экрану путем обрасной засыпки материала фиксировать гравий и формировать устойчивую гравийную набивку. Устройство содержит внешний проницаемый элемент, расположенный в стволе скважины с секцией основной трубы, снабженной щелями, и перфорированной секцией основной трубы, расположенных в стволе скважины. По меньшей мере часть секции перфорированной основной трубы размещена вплотную к стволу скважины, и по меньшей мере часть снабженной щелями секции основной трубы расположена выше продуктивного интервала. Первая и вторая секции основной трубы образуют трехмерную поверхность, определяющую путь потока текучей среды через ствол скважины. Фиг. 2(а) иллюстрирует вариант осуществления устройства, применяемого в необсаженном стволе скважины. Обычно, как показано на фиг. 2(а), серии экранов 10 располагаются в стволе скважины. В необсаженном стволе 12 скважины, как показано на фиг. 2(а), внешний проницаемый материал, показанный как верхний экран 10 и содержащий основную трубу 20, имеющую снабженную щелями основную трубу 17, обычно расположенную около или выше башмака 13 обсадной колонны. Нижний внешний проницаемый элемент показан как экран и расположен в продуктивном интервале 14 напротив необсаженного продуктивного песка. Материал 18 гравийной набивки обычно располагается в стволе скважины за пределами внешних проницаемых элементов 15, который также может упоминаться как внешний проницаемый материал или проницаемый материал. Фиг. 2(b) является поперечным сечением устройства, изображенного на фиг. 2(а), в котором элементам, подобным элементам на фиг. 2(а), присвоены одинаковые номера. Как показано на фиг. 2(а),внешний проницаемый элемент 15 фиксирует материал 18 гравийной набивки относительно основной трубы 20. Внутренняя часть основной трубы 20 является трехмерной поверхностью, определяющей путь потока текучей среды через ствол скважины. Внутренняя часть 25 основной трубы 20 иногда упоминается как эксплуатационная колонна. Как показано на фиг. 2(а), по меньшей мере часть основной трубы с перфорационными отверстиями 21 расположена вплотную к продуктивному интервалу 14, и по меньшей мере часть снабженной щелями основной трубы расположена около или выше башмака 13 обсадной колонны над продуктивным интервалом 14. Обычно, как показано на фиг. 2(а), щели 16 выполнены вертикальными, но могут быть выполнены горизонтально или наклонно. Фиг. 3(a) является иллюстрацией скважинного устройства для перфорированного обсаженного ин-4 008643 тервала, который является подобным варианту осуществления, изображенному на фиг. 2(а), в котором элементам, одинаковым с элементами на фиг. 2(а), присвоены одинаковые номера. Как показано на фиг. 3(a), верхний экран 10 расположен около или над верхней перфорацией, и нижний экран 11 расположен в продуктивном интервале 14 с перфорационными отверстиями 21. В разных вариантах осуществления может быть более чем один верхний экран около или над перфорационными отверстиями. Более того,может быть использован более чем один нижний экран, расположенный ниже верхней перфорации. Нижний проницаемый элемент или экран 11 может быть коммерчески доступным экраном гравийной набивки, например экран с проволочной обмоткой или ситообразный экран. В этом варианте осуществления внутри нижнего экрана 11 расположена перфорированная основная труба. Размер перфорационных отверстий 21 предпочтительно должен быть достаточно большим для свободного пропускания гравия. Верхний экран 10 содержит снабженную щелями основную трубу 17, покрытую проницаемым материалом. Отверстия щелей или щели 16 в основной трубе имеют размеры, достаточно малые, чтобы задерживать гравий, и достаточно большие, чтобы свободно пропускать остаточный раствор и мелкозернистые фракции формации. Предпочтительно, количество или плотность щелей является достаточно большой, так что трение потока текучей среды было сравнимо или незначительно больше, чем соответствующее трение в материале внешнего проницаемого элемента 15. Верхний и нижний экраны могут быть соединены муфтой 19 на основной трубе, так что текучая среда может попадать внутрь основной трубы между двумя экранами. В одном варианте осуществления альтернативные пути потоков могут быть встроены в устройство для получения множества путей потоков в стволе скважины. Предварительная заявка США 60/459151 раскрывает устройство Mazeflo, где обеспечивается множество путей потоков. Предварительная заявка США 60/459151 включена в данное описание путем ссылки. Одним вариантом осуществления множества путей потоков может служить обеспечение достаточного пространства между перфорированной и снабженной щелями основными трубами и внешним проницаемым элементом для формирования второго канала для потока текучей среды. Канал для потока является отдельной трехмерной поверхностью, определяющей путь потока текучей среды через ствол скважины. Фиг. 4(а) является иллюстрацией устройства с множеством путей потоков, включая конструкцию Mazeflo, где элементам, одинаковым с элементами на фиг. 2(а), присвоены одинаковые ссылочные номера. В этом варианте осуществления внешний проницаемый элемент является скважинным экраном,который является непрерывным скважинным экраном, обеспечивающим второй путь потока через второй канал 41 для добычи текучей среды через ствол скважины. Первый канал или экран 10 для добычи текучей среды расположен внутри снабженной щелями трубы 17 и перфорированной трубы 22. В этом варианте осуществления щели 16 и перфорационные отверстия 21 обеспечивают проницаемое соединение между первым и вторым каналами для потока, и сварные соединения 19 обеспечивают секцию отдельного потока внутри второго канала 41 для потока. Снабженная щелями и перфорированная основные трубы могут также быть спроектированы таким образом, чтобы иметь непроницаемые сплошные секции и допускать множество путей потоков между первым и вторым соединениями потоков. Фиг. 4(b) является поперечным сечением устройства, изображенного на фиг. 4(а), где элементам,одинаковым с элементами на фиг. 4(а), присвоены одинаковые ссылочные номера. Как показано на фиг. 4(b), два отдельных канала для потока являются доступными в этом варианте осуществления. Канал для потока внутри основной трубы является первым каналом 43 для потока, и область между скважинным экраном и основной трубой формирует второй канал 41 для потока. Дополнительные каналы для потока могут быть созданы путем помещения дополнительных основных труб, отражателей или перегородок внутри скважины. Дополнительные каналы для потока обеспечат избыточность, позволяющую при добыче углеводородов пренебречь проникновением песка из повреждения противопесочного экрана. Фиг. 5(а) является иллюстрацией устройства с множеством путей потоков в обсаженной скважине,включая конструкцию Mazeflo, где элементам, одинаковым с элементами на фиг. 4(а), присвоены одинаковые ссылочные номера. В этом варианте осуществления по меньшей мере часть перфорированной основной трубы 22 расположена вплотную к продуктивному интервалу 14, и по меньшей мере часть снабженной щелями трубы 17 расположена вплотную к обсаженному интервалу над верхней перфорацией. Фиг. 5(b) является поперечным сечением устройства, изображенного на фиг. 5(а), которое является подобным изображенному на фиг. 4(а), где одинаковым элементам присвоены одинаковые ссылочные номера. Как показано на фиг. 5(b), непрерывный противопесочный экран 10 обеспечивает второй канал 41 для потока с внутренней частью основной трубы 20, обеспечивающей первый канал 43 для потока. В одном варианте осуществления устройство может быть установлено в качестве устройства заканчивания до гравийной набивки. После установки устройства производится гравийная набивка скважины с использованием шунтов альтернативных путей или обычной технологии гравийной набивки. Основная труба внутри устройства может быть использована как эксплуатационная колонна, добывающая углеводороды через ствол скважины из подземного продуктивного интервала на поверхность земли. Пример. Во время гравийной набивки пульпа смешанного гравия в несущей текучей среде нагнетается в кольцевое пространство вокруг верхних и нижних экранов. Как показано на фиг. 3(a), после того, как-5 008643 несущая текучая среда протечет через формации или экраны, в кольцевом пространстве сформируется гравийная набивка из материала 18 гравийной набивки. В обсаженных стволах скважины гравийная набивка также формируется внутри перфорационных отверстий. Как только верхний экран на фиг. 3(a) будет почти покрыт гравийной набивкой в кольцевом пространстве, давление нагнетания резко увеличивается из-за уменьшения области, доступной для протекания текучей среды. Высокое давление при нагнетании пульпы может срезать оболочку верхнего экрана в области сварного шва или вызвать разрыв проволоки экрана (если применяется экран с проволочной обмоткой) из-за срезания/давления и эрозии. В любом случае, гравий будет проникать через внешний материал внешнего проницаемого элемента 15. В обычных вариантах гравийной набивки верхний экран 10 является идентичным нижнему экрану 11. Это означает, что повреждение верхнего экрана повлечет за собой потерю гравия через перфорированную трубу. В настоящем изобретении проникший гравий будет задержан щелями 16 и сохранит устойчивую гравийную набивку и гравийный резерв. Поскольку снабженная щелями труба значительно прочнее, чем и сварное соединение, и материал внешнего проницаемого элемента 15, и поскольку снабженная щелями труба не подвергается длительной эрозии со стороны пульпы, высокое давление пульпы может быть выдержано вплоть до выпадения песка и окончания работ по гравийной набивке. Патенты США 4945991 и 5113935 раскрывают технологию альтернативного пути с применением шунтирующих труб, которые могут быть присоединены к верхнему и нижнему экранам. Патенты США 4945991 и 5113935 включены, таким образом, в данное изобретение посредством ссылки. С помощью технологии альтернативного пути поддерживание высокого давления нагнетания пульпы при пониженной скорости закачки является важным, чтобы позволить шунтирующим трубам забить все пустоты в стволе скважины. Относительно свободная от пустот или полная гравийная набивка способствует долговечности гравийной набивки. Щели могут быть размещены равномерно над всей основной трубой в верхнем экране. Щели могут быть размещены на части, например нижней части основной трубы, для дополнительного улучшения механической прочности в основной трубе верхнего экрана. Размер щелей выбирается таким, чтобы задерживать гравий, но допускать свободное пропускание остаточного раствора и мелкозернистых фракций формации. Во время эксплуатации скважины основной путь потока будет, в основном, на фиг. 2(а) и 3(a) из необсаженной скважины или из перфорированного интервала 14 напротив нижнего экрана 11. Поскольку верхние экраны 10 не являются основными продуктивными путями потоков, закупорка щели, что является маловероятным, окажет минимальное воздействие на продуктивность скважины. Устройство может использовать снабженную щелями трубу в верхнем экране или во всех или части экранов выше башмака обсадной колонны (необсаженный вариант) или выше перфорированного интервала (обсаженный вариант). Настоящее изобретение обеспечивает надежные и нетребовательные устройство и способ для устранения потери гравия, вызванной повреждением экрана во время гравийной набивки. При применении устройства на промысле существующий процесс изготовления экранов и промысловые рабочие процедуры остаются неизменными. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Скважинное устройство, содержащее внешний проницаемый материал, первую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом материале и имеющую по меньшей мере часть, выполненную перфорированной, и по меньшей мере часть, расположенную вплотную к продуктивному интервалу ствола скважины, вторую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом материале выше первой секции основной трубы и имеющую по меньшей мере часть, снабженную щелями, и по меньшей мере часть, расположенную вплотную к непродуктивной секции ствола скважины, при этом первая и вторая секции основной трубы образуют трехмерную поверхность, определяющую путь потока текучей среды через ствол скважины. 2. Скважинное устройство по п.1, в котором внешний проницаемый материал является скважинным экраном. 3. Скважинное устройство по п.1, в котором щели второй секции основной трубы являются, по меньшей мере, достаточно большими для обеспечения прохождения остаточного раствора и мелкозернистых фракций формации и достаточно маленькими для удерживания гравия. 4. Скважинное устройство по п.1, в котором количество щелей является достаточно большим, чтобы трение потока текучей среды через щели было сравнимо или незначительно превышало трение во внешнем проницаемом материале. 5. Скважинное устройство по п.1, дополнительно содержащее шунты технологии альтернативных путей, подсоединенные к внешнему проницаемому материалу. 6. Скважинное устройство по п.1, которое предназначено для использования в необсаженном стволе скважины и в котором по меньшей мере часть второй секции основной трубы расположена выше башмака обсадной колонны. 7. Скважинное устройство по п.1, которое предназначено для использования в обсаженном стволе-6 008643 скважины с перфорированным интервалом и в котором по меньшей мере часть второй секции основной трубы расположена выше башмака обсадной колонны над перфорированным интервалом. 8. Скважинное устройство, содержащее внешний проницаемый элемент, перфорированную секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом элементе и имеющую по меньшей мере часть, расположенную вплотную к продуктивному интервалу ствола скважины, снабженную щелями секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом элементе выше перфорированной секции основной трубы и имеющую по меньшей мере часть, расположенную вплотную к неперфорированной секции ствола скважины, при этом перфорированная и снабженная щелями секции основной трубы образуют трехмерную поверхность, определяющую путь потока текучей среды через скважину. 9. Скважинное устройство по п.8, в котором внешний проницаемый элемент содержит скважинный экран. 10. Скважинное устройство по п.8, в котором щели секции основной трубы являются, по меньшей мере, достаточно большими для обеспечения прохождения остаточного раствора и мелкозернистых фракций формации и достаточно маленькими для удерживания гравия. 11. Скважинное устройство по п.8, в котором количество щелей является достаточно большим, чтобы трение потока текучей среды через щели было сравнимо или незначительно превышало трение во внешнем проницаемом элементе. 12. Скважинное устройство по п.8, дополнительно содержащее шунты технологии альтернативных путей во внешнем проницаемом элементе. 13. Скважинное устройство по п.8, которое предназначено для использования в необсаженном стволе скважины и в котором по меньшей мере часть снабженной щелями секции основной трубы расположена выше башмака обсадной колонны над продуктивным интервалом. 14. Скважинное устройство по п.8 для использования в обсаженном стволе скважины с перфорированным интервалом, в котором по меньшей мере часть снабженной щелями секции основной трубы расположена выше башмака обсадной колонны над перфорированным интервалом. 15. Скважинное устройство, содержащее внешний проницаемый элемент, расположенный в стволе скважины, первую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом элементе и имеющую по меньшей мере часть, выполненную перфорированной, и по меньшей мере часть, расположенную вплотную к продуктивному интервалу, вторую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом материале выше первой секции основной трубы и имеющую по меньшей мере часть, снабженную щелями, и по меньшей мере часть, расположенную вплотную к непродуктивной секции ствола скважины. 16. Скважинное устройство по п.15, в котором внешний проницаемый элемент содержит скважинный экран. 17. Скважинное устройство по п.15, в котором щели второй секции основной трубы являются, по меньшей мере, достаточно большими для обеспечения прохождения остаточного раствора и мелкозернистых фракций формации и достаточно маленькими для удерживания гравия. 18. Скважинное устройство по п.15, в котором количество щелей является достаточно большим,чтобы трение потока текучей среды через щели было сравнимо или незначительно превышало трение во внешнем проницаемом элементе. 19. Скважинное устройство по п.15, дополнительно содержащее шунты технологии альтернативных путей, подсоединенные к внешнему проницаемому элементу. 20. Скважинное устройство по п.15, которое предназначено для использования в необсаженном стволе скважины, и в котором по меньшей мере часть второй секции основной трубы расположена выше башмака обсадной колонны. 21. Скважинное устройство по п.15, которое предназначено для использования в обсаженном стволе скважины с перфорированным интервалом и в котором по меньшей мере часть второй секции основной трубы расположена выше башмака обсадной колонны над перфорированным интервалом. 22. Скважинное устройство, содержащее по меньшей мере одну перфорированную секцию, расположенную в интервале добычи углеводородов, и по меньшей мере одну неперфорированную секцию,расположенную по меньшей мере над одной перфорированной секцией, внешний проницаемый элемент,расположенный в стволе скважины, перфорированную секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом элементе и имеющую по меньшей мере часть, расположенную вплотную по меньшей мере к одной перфорированной секции, снабженную щелями секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом элементе выше перфорированной секции основной трубы и имеющую по меньшей мере часть, расположенную вплотную по меньшей мере к одной неперфорированной секции, при этом перфорированная и снабженная щелями секции основной трубы образуют трехмерную поверхность, определяющую путь потока текучей среды через скважину. 23. Скважинное устройство по п.22, в котором внешний проницаемый элемент является скважинным экраном. 24. Скважинное устройство по п.22, в котором щели секции основной трубы являются, по меньшей мере, достаточно большими для обеспечения прохождения остаточного раствора и мелкозернистых-7 008643 фракций формации и достаточно маленькими для удерживания гравия. 25. Скважинное устройство по п.22, в котором количество щелей является достаточно большим,чтобы трение потока текучей среды через щели было сравнимо или незначительно превышало трение во внешнем проницаемом элементе. 26. Скважинное устройство по п.22, дополнительно содержащее шунты технологии альтернативных путей во внешнем проницаемом элементе. 27. Скважинное устройство по п.22, которое предназначено для использования в необсаженном стволе скважины и в котором по меньшей мере часть второй секции основной трубы расположена выше башмака обсадной колонны. 28. Скважинное устройство по п.22, которое предназначено для использования в обсаженном стволе скважины с перфорированным интервалом и в котором по меньшей мере часть второй секции основной трубы расположена выше башмака обсадной колонны над перфорированным интервалом. 29. Способ заканчивания скважины, содержащий следующие этапы: обеспечение скважинного устройства, содержащего внешний проницаемый материал, первую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом материале и имеющую по меньшей мере часть, выполненную перфорированной, и вторую секцию основной трубы, расположенную во внешнем проницаемом материале выше первой секции основной трубы и имеющую по меньшей мере часть, снабженную щелями; размещение скважинного устройства в скважине, при этом по меньшей мере часть первой секции основной трубы располагается вплотную к продуктивному интервалу и по меньшей мере часть второй секции основной трубы располагается вплотную к непродуктивной секции скважины. 30. Способ по п.29, в котором дополнительно осуществляют гравийную набивку первой секции основной трубы и по меньшей мере части второй секции основной трубы в стволе скважины. 31. Способ по п.29, в котором дополнительно осуществляют добычу углеводородов из скважины. 32. Способ по п.29, в котором по меньшей мере часть первой секции основной трубы расположена вплотную к продуктивному интервалу, который обсажен и имеет перфорационные отверстия, и по меньшей мере часть второй секции расположена вплотную к неперфорированной секции ствола скважины. 33. Способ по п.29, в котором внешним проницаемым материалом является скважинный экран. 34. Способ по п.29, в котором вторая секция основной трубы имеет щели, которые являются, по меньшей мере, достаточно большими для обеспечения прохождения остаточного раствора и мелкозернистых фракций формации и достаточно маленькими для удерживания гравия. 35. Способ по п.29, в котором количество щелей во второй секции основной трубы является достаточно большим, чтобы трение потока текучей среды через щели было сравнимо или незначительно превышало трение во внешнем проницаемом материале. 36. Способ по п.29, дополнительно содержащий шунты технологии альтернативных путей во внешнем проницаемом материале. 37. Способ по п.29, в котором ствол скважины выполняют необсаженным и располагают по меньшей мере часть второй секции основной трубы выше башмака обсадной колонны. 38. Способ по п.29, в котором ствол скважины выполняют обсаженным с перфорированным интервалом и располагают по меньшей мере часть второй секции основной трубы выше башмака обсадной колонны над перфорированным интервалом. 39. Скважинное устройство, содержащее перфорированную основную трубу, имеющую по меньшей мере часть, расположенную вплотную к продуктивному интервалу ствола скважины и снабженную щелями основную трубу, соединенную с перфорированной основной трубой и размещенную ближе к поверхности ствола скважины, чем перфорированная основная труба. 40. Скважинное устройство по п.39, в котором по меньшей мере часть снабженной щелями основной трубы размещена вплотную к непродуктивному интервалу ствола скважины. 41. Скважинное устройство по п.39, в котором первый внешний проницаемый материал соединен с перфорированной основной трубой и второй внешний проницаемый материал соединен со снабженной щелями основной трубой. 42. Скважинное устройство по п.41, в котором первый внешний проницаемый материал и второй внешний проницаемый материал содержат скважинные экраны. 43. Скважинное устройство по п.41, в котором количество щелей в снабженной щелями основной трубе выполнено таким, чтобы поддерживать сравнимое трение потока текучей среды через щели и сквозь внешний проницаемый материал. 44. Скважинное устройство по п.41, дополнительно содержащее шунты технологии альтернативных путей, соединенные с внешним проницаемым материалом. 45. Скважинноеустройство по п.39, в котором щели снабженной щелями основной трубы выполнены достаточно большими для обеспечения прохождения остаточного раствора и мелкозернистых фракций формации и достаточно маленькими для удерживания гравия. 46. Скважинное устройство по п.39, в котором перфорированная основная труба используется для-8 008643 добычи углеводородов из скважины. 47. Способ заканчивания скважины, содержащий следующие этапы: размещение по меньшей мере части перфорированной основной трубы вплотную к продуктивному интервалу ствола скважины; размещение снабженной щелями основной трубы в стволе скважины ближе к поверхности ствола скважины, чем перфорированная основная труба, и соединение с перфорированной трубой. 48. Способ по п.47, содержащий размещение по меньшей мере части снабженной щелями основной трубы вплотную к непродуктивному интервалу ствола скважины. 49. Способ по п.47, содержащий присоединение первого внешнего проницаемого материала к перфорированной основной трубе и второго внешнего проницаемого материала к снабженной щелями основной трубе. 50. Способ по п.47, содержащий гравийную набивку перфорированной основной трубы и по меньшей мере части снабженной щелями основной трубы внутри ствола скважины. 51. Способ по п.47, содержащий добычу углеводородов из скважины через перфорированную основную трубу и через снабженную щелями основную трубу. 52. Способ по п.47, содержащий присоединение шунтов технологии альтернативных путей к перфорированной основной трубе и снабженной щелями трубе.