Газлифтный способ эксплуатации скважин
Газлифтная эксплуатация нефтяных скважин: использование газлифта
Время на чтение: 5 минут
АА
14768
Отправим материал вам на:Как осуществляется газлифтная эксплуатация нефтяных скважин?
С течением времени при эксплуатации нефтяной скважины снижается уровень пластового давления, вследствие чего нефть перестает фонтанировать. Для возобновления притока добываемого сырья переходят на механизированные методы эксплуатации скважин, которые подразумевают ввод дополнительной энергии с поверхности. Газлифтная эксплуатация нефтяных скважин является одним из таких способов.
Газлифтный способ эксплуатации нефтяных скважин
К основным преимуществам этого метода относятся:
- он позволяет отбирать большие объемы жидкостей при любом диаметре эксплуатационной колонны, а также дает возможность форсировать отбор из скважин с высокой степенью обводненности;
- с его помощью можно эксплуатировать скважины с высоким показателем газового фактора; другими словами, этот способ дает возможность использовать энергию пластовых газов, даже в скважинах, забойное давление которых меньше давления насыщения;
- при использовании этого способа влияние профиля скважинного ствола на эффективность работы невелико, что очень актуально для скважин наклонного направления;
- высокое значение давления и температура добываемой продукции и наличие в ней механических примесей не влияет на работу скважины;
- регулировать режим работы скважины по дебиту при этом способе эксплуатации достаточно просто;
- обслуживание и ремонт газлифтных скважин достаточно просты, а использование современных видов оборудование позволяет добиваться большого временного промежутка безремонтной работы;
- этот способ позволяет реализовать одновременную раздельную эксплуатацию, а также эффективно бороться с коррозией, солевыми и парафиновыми отложениями;
- простота проведения исследований скважин.
Есть у газлифта и свои недостатки, к которым относятся:
| № | Полезная информация |
|---|---|
| 1 | высокий уровень начальных капвложений при строительстве компрессорных станций |
| 2 | достаточно низкий КПД таких систем |
| 3 | риск возникновения во время подъема нефти стойких эмульсий |
Учитывая достоинства и недостатки газлифтного (компрессорного) способа эксплуатации нефтяных скважин, его применение наиболее эффективно на больших нефтяных месторождениях, где есть скважины с высокими значениями забойного давления после прекращения фонтанирования и с большими дебитами. Кроме того, эту методику можно применять при эксплуатации наклонно-направленных скважин, а также на горных выработках, продукция которых содержит большое количество примесей механического характера. Другими словами – в таких условиях, при которых главным критерием рациональной работы является МРП (межремонтный период) работы оборудования.
Если поблизости есть газовые месторождения или скважины с достаточными резервами газа и с необходимым значением давления, то для нефтедобычи применяется так называемый бескомпрессорный газлифт.
Такая система может применяться в качестве временной меры, пока строится компрессорная станция. Бескомпрессорная система газлифта практически ничем не отличается от компрессорной, посколько единственное их отличие – это источник газа с высоким давлением.
Газлифтная эксплуатация бывает периодической или непрерывной.
Периодический газлифт, как правило, используют на скважинах, суточный дебит которых составляет 40 -60 тонн, а также при низком значении пластового давления.
neftok.ru
Оборудование газлифтных скважин | Исследование газлифтных скважин
При добыче нефти одним из самых распространенных способов по подъему ресурсов на поверхность являются газлифтные скважины, позволяющие использовать специальный газ для искусственного поднятия горючей жидкости. Данный способ актуален для подъема большого количества жидкости, а также при работе с большим количеством песчаных слоев. Для работы необходимо собрать более легкую, нежели для эрлифтовой откачки, конструкцию, а добыча нефти отличается меньшими потерями в процессе добычи. Используемый для подъема газ можно использовать вторично, хотя это требует нового процесса сбора и компрессии.
Что такое газлифтная скважина?
Газлифтные скважины – разновидность, которая требует подвода специально подобранного газа по выделенному каналу. Данный газ позволяет разгазировать нефть и получить максимальное количество продукта. После того, как обнаруженное месторождение прекращает фонтанировать, производится устройство газлифта, поскольку нехватка энергии пластов вынуждает прибегать к искусственному подъему жидкости. Дополнительную стимуляцию создает собственно газ, который вводится в сжатом виде внутрь. Основной принцип работы заключается в подаче газа к башмаку колонны, где он перемешивается с нефтью. Данная консистенция поднимается по специально подготовленным трубам наверх. Вводимый газ усиливает давление пластов, которое может меняться со временем при постепенном истощении скважины.
Чаще всего газлифтный способ добычи используется в скважинах с высоким дебитом, а также сильным забойным давлением. Также газлифтные скважины могут быть устроены в песчаных грунтах с высокой сыпучестью, с наличием других отягощающих процесс добычи факторов. К таким факторам относится постоянная подтопляемость, непосредственная близость к болоту или водоему и т.д. Высокая эффективность позволяет максимально быстро извлечь большую часть нефти без энергозатрат и потерь самой жидкости. Отсутствие трущихся элементов в конструкции позволяет снизить затраты и на обслуживание скважины.
Оборудование газлифтных скважин
На устье таких скважин монтируется специальная арматура, которая выполняет основную герметизирующую функцию, а также служит для подвешивания труб для подъема нефти. Арматурная конструкция позволяет также провести различные операции по спуску оборудования/механизмов по стволу скважины, который может потребоваться при ремонте или обслуживании. Чаще всего на газлифтной скважине применяется арматура, используемая на фонтанном этапе разработки, также может использоваться более легкий материал.
Нередко арматура монтируется в свободную область между трубами либо в центральные элементы, чтобы вызвать нагнетание газа. Если в процессе разработки выявляется отложение частиц парафина, на арматурной конструкции может быть устроен специальный лубрикатор: через него внутрь вводится скребок для очистки от подобного вещества. Другой способ защитить конструкцию от парафиновых отложений – применение труб из более современных материалов (например, конструкции с эмалированными внутренними стенками не позволяют парафину скапливаться).
Также устье скважины газлифтного типа оснащается оборудованием для регулировки. Чаще всего их роль играет регулирующий клапан, который поддерживает правильное давление внутри и контролирует давление газа, используемого для нагнетания. Перепады давления могут вызвать перебои в поднятии жидкости и нередко тормозят работу, поэтому в системе центрального газоснабжения ставится оборудование по измерению колебаний, расхода, применяется специальная арматура.
Главным плюсом в развитии эксплуатации подобных скважин стало освоение новой технологии, согласно которой стало возможным работать с клапанами оборудования непосредственно через трубы НКТ, которые устанавливаются на расчетной глубине в отведенной для них камере. В результате при повреждении какого-либо элемента не требуется извлекать трубы на поверхность, и достаточно вынуть оборудование наверх без демонтажа основной колонны.
Расчетные места газлифтных скважин оборудуются эксцентричными камерами, в которых помещаются клапана. При спуске с карман клапан может уплотниться посредством специальных резиновых колец и защелки. Снаружи между кольцами есть отверстия, служащие для выпуска газа наружу. В верхнем сегменте камеры располагается втулка, которая направляет рабочий инструмент, а на его конце монтируется пружинный механизм, который служит для высвобождения клапанной головки после того, как элемент окажется в своем кармане.
Исследование газлифтных скважин
Работы по исследованию газлифтной скважины должны проводиться для решения следующих задач:
- Выявление режима функционирования с наименьшим расходом используемого газа.
- Снятие линии индикатора и выявление показателей притока.
- Вычисление, на какую глубину будет вводиться оборудование в газлифтную скважину.
В рамках исследования газлифтной скважины часто можно наблюдать некоторую пульсацию, при которой жидкость и газ выбрасываются наружу по очереди. Газовый расход при этом будет значительно сильнее, и чтобы бороться с эффектом пульсации, необходимо устанавливать на конце специальный клапан.
При исследовании газлифтной скважины необходимо выявить оптимальный режим функционирования, для чего специалисты изучают дебиты и отслеживают их изменения. Последнее выявляется посредством сравнения уровня газа при подаче и непосредственно в скважине: несовпадения объема приводят к нарушению пропускной способности оборудования. Подобный дефект провоцирует изменения баланса между жидкостью, которая появляется из пластов, и самим подъемником, поэтому жидкость либо скапливается, либо уходи из пространства за трубами. В результате исследования наблюдается перепад давлений, и это напрямую влияет на количество возможной добычи нефти из газлифтной скважины.
Когда режим функционирования газлифтной скважины установлен стабильно, следует спустить манометр и выяснить, каково в данный момент забойное давление. Измерения проводятся несколько раз, и на основании полученных данных можно узнать, как меняется дебит, насколько перспективны те или иные газлифтные скважины. Манометрические измерения позволяют получить максимально точные результаты исследования, однако сам спуск вызывает затруднения во многих случаях. Ввиду этого измерения чаще касаются параметров рабочего давления, расхода средств, вычислением удельного веса газа, используемого в том или ином режиме, и дебитов. Чаще всего используются сверхчувствительные приборы и уловители, в том числе пеленгаторы шума. Последний тип устройства представляет собой микрофон, и его опускают в скважину, чтобы определить посторонние явления и их характер по акустическому шуму.
Выводы
Газлифтные скважины применяются для добычи нефти достаточно часто, и для их функционирования необходимы соответствующие устройства. Проведение подробных исследований позволит определить характер проблемы при нарушении эксплуатации оборудования, выявить продуктивность и особенности работы скважины, для чего используется современное оборудование.
Видео: Что такое газлифтная добыча нефти
Читайте также:
snkoil.com
Газлифтная эксплуатация скважин, технология, область применения, достоинства, недостатки
После прекращения фонтанирования из-за нехватки пластовой энергии переходят на механизированный способ эксплуатациискважин, при котором вводят дополнительную энергию извне (с поверхности). Одним из таких способов, при котором вводят энергию в виде сжатого газа, является газлифт.
Использование газлифтного способа эксплуатации скважин в общем виде определяется его преимуществами.
1. Возможность отбора больших объемов жидкости практически при всех диаметрах эксплуатационных колонн и форсированного отбора сильнообводненных скважин.
2. Эксплуатация скважин с большим газовым фактором, т.е. использование энергии пластового газа, в том числе и скважин с забойным давлением ниже давления насыщения.
3. Малое влияние профиля ствола скважины на эффективность работы газлифта, что особенно важно для наклонно направленных скважин, т.е. для условий морских месторождений и районов освоения Севера и Сибири.
4. Отсутствие влияния высоких давлений и температуры продукции скважин, а также наличия в ней мехпримесей (песка) на работу скважин.
5. Гибкость и сравнительная простота регулирования режима работы скважин по дебиту.
6. Простота обслуживания и ремонта газлифтных скважин и большой межремонтный период их работы при использовании современного оборудования.
7. Возможность применения одновременной раздельной эксплуатации, эффективной борьбы с коррозией, отложениями солей и парафина, а также простота исследования скважин. Указанным преимуществам могут быть противопоставлены недостатки.
1. Большие начальные капитальные вложения в строительство компрессорных станций.
2. Сравнительно низкий коэффициент полезного действия (КПД) газлифтной системы.
3. Возможность образования стойких эмульсий в процессе подъема продукции скважин.
Исходя из указанного выше, газлифтный (компрессорный) способ эксплуатации скважин, в первую очередь, выгодно использовать на крупных месторождениях при наличии скважин с большими дебитами и высокими забойными давлениями после периода фонтанирования.
Далее он может быть применен в наклонно направленных скважинах и скважинах с большим содержанием мехпримесей в продукции, т.е. в условиях, когда за основу рациональной эксплуатации принимается межремонтный период (МРП) работы скважин.
При наличии вблизи газовых месторождений (или скважин) с достаточными запасами и необходимым
давлением используют бескомпрессорный газлифт для добычи нефти.
Эта система может быть временной мерой - до окончания строительства компрессорной станции. В данном случае система газлифта остается практически одинаковой с компрессорным газлифтом и отличается только иным источником газа высокого давления.
Газлифтная эксплуатация может быть непрерывной или периодической. Периодический газлифт применяется на скважинах с дебитами до 40-60 т/сут или с низкими пластовыми давлениями.
Высота подъема жидкости при газлифте зависит от возможного давления ввода газа и глубины погружения колонны НКТ под уровень жидкости.
В среднем диапазон применяемых значений давления ввода газа составляет 4,0-14,0 МПа. Диапазон производительности газлифтных скважин при непрерывном газлифте 60-2000 т/сут.
Технико-экономический анализ, проведенный при выборе способа эксплуатации, может определить приоритет использования газлифта в различных регионах страны с учетом местных условий. Так, большой МРП работы газлифтных скважин, сравнительная простота ремонта и возможность автоматизации предопределили создание больших газлифтных комплексов на Самотлорском, Федоровском, Правдинском месторождениях в Западной Сибири. Это дало возможность снизить необходимые трудовые ресурсы региона и создать необходимые инфраструктуры (жилье и т.д.) для рационального их использования.
Выделяют следующие осложнения при работе газлифтных скважин:
1. Образование гидратов в газопроводе и газлифтных пусковых клапанах происходит при некачественной осушке газа. Основным методом предотвращения гидратоотложений: в теплообменник (до 40 С) с 2002 г в низкодебитных скважинах начали спускать высокогерметичные НКТ с полимерными уплотнительными кольцами, что привело к сокращению в несколько раз количество скважин с отложениями гидратов.
2. Отложения парафина происходит в скважинах с невысокой пластовой температурой, которая у устья теряется и равна 50-30 С. В скважинах с низкой обводненностью парафин откладывается на глубине 300-500 м от устья. Ликвидация парафиновых пробок производится периодическими горячими обработками.
3.Отложения солей происходит по причине термохимической нестабильности пластовой воды, некачественной подготовке, по минеральному составу воды, используемой для ППД. Для борьбы применяется реагент ПАФ-13А. Закачку осуществляют двумя способами:
-дозирование в поток газа
-задавка в призабойную зону скважины.
Дозирование производится при помощи дозировочных насосов, которые устанавливаются на поверхности у газопроводов. Периодичность проведения продавки в ПЗС зависит от интенсивности выпадения солей в скважине.
1. Наличие песка в продукции практически не влияет на работу подземного оборудования. Однако происходит осаждение песка на забое до полного перекрытия интервала перфорации. Для выноса песка с забоя НКТ спускается ниже интервала перфорации, что увеличивает скорость потока жидкости и улучшает вынос песка на поверхность.
19.Виды и технологии гидродинамических исследований скважин с УЭЦН.
Существуют три вида исследований: лабораторные, геофизические и гидродинамические. Для определения фильтрационных характеристик пласта и скважин более представительными являются гидродинамические методы исследования. При этих методах исследования непосредственно используются результаты наблюдения жидкости и газа к забоям скважин в пластовых условиях. Эти методы позволяют исключить влияние изменения свойств пласта в призабойной зоне и непосредственно определить фильтрационные характеристики пласта.
Выделяют 2 вида гидродинамических исследований: при неустановившемся и установившемся режимах фильтрации. Исследования скважин при неустан режиме дают больше информ, чем исследования методом установ отборов. При обработке КВД получают среднее значение гидропроводности или проницаемости на различных расстояниях от скважины, определяют коэффициент пьезопроводности и приведенный радиус скважины, оценивают коэф дополнительных потерь давления (показатель скин-эффекта), определяют пластовое давление и приближенный коэффициент продуктивности скв.
При обработке данных исследования методом установившихся отборов определяют коэф продуктивности и пластовое давление. Оценивают приближенноГидропроводность и проницаемость в призабойной зоне. При исследовании скважин, оборудованных УЭЦН, широко используются методы, применяемые при эксплуатации скважин штанговыми скважинными насосными установками. Это применение скважинных манометров для замера забойного давления или давления на приеме насоса, а также определение уровня жидкости в скважине с помощью эхолота или волномера. Помимо этого используют методы присущи лишь данному способу эксплуатации скв.
Невсегда в скважинах с УЭЦН моно спустить манометр, поэтому часто используют звукометрический метод, позволяющий с помощью волномера замерить динамический уровень (скорость отражения звука*время отражения). Затем рассчитывают Рзаб= ρН/10.
Наиболее точен метод непосредственного измерения давления на приеме насоса с помощью скважинного манометра, спускаемого в НКТ и устанавливаемого в специальное запорное устройство, называемое суфлером. Давление на приеме насоса можно определить расчетным путем по давлению на выкиде насоса, измеряемому манометром, спущенном в НКТ, и напору, развиваемому насосом при закрытой манифольдной задвижке, после чего насос некоторое время подает жидкость, сжимая ГЖС в НКТ. Затем подача насоса становится равной нулю, о чем можно судить по стабилизации давления на устье. При нулевом режиме работы насоса давление на выкиде складывается из давления, создаваемого насосом, и гидростатического давления столба жидкости в затрубном пространстве над насосом - давления на приеме. Наиболее простой и наименее точный метод: определение коэф продуктивности по показаниям давления на устье. Обычно целью подобных исследований является качественное выявление причины уменьшения дебита скв: ухудшение свойств призабойной зоны или износ насоса
20???????????????
megaobuchalka.ru
Газлифтный способ - эксплуатация - скважина
Газлифтный способ - эксплуатация - скважина
Cтраница 1
Газлифтный способ эксплуатации скважин, как показала практика отечественной и зарубежной нефтяной промышленности, экономически высокоэффективен. Переводить скважины на газлифтный способ эксплуатации можно в самые различные периоды разработки месторождения: в самом начале разработки, если пластовое давление не обеспечивает естественного фонтанирования, и в период окончания фонтанирования, которое может наступить в результате истощения залежи и падения пластового давления или в результате прогрессирующего обводнения. Следовательно, при внедрении газлифтного способа эксплуатации необходимо рассматривать совместную работу системы скважина - пласт, несмотря на то что движение газожидкостных смесей в вертикальных трубах и фильтрация однородных или неоднородных жидкостей в пласте имеют свои особенности. Практика применения газлифта на месторождениях Кубани показала, что этот способ эксплуатации нефтяных скважин может быть осуществлен без значительных капитальных затрат, без изменения существующей системы сбора, подготовки и транспорта нефти и газа, при этом исключаются потери используемого для подъема жидкости газа, если на устье газлифтных скважин поддерживать определенное давление. Связь работы пласта и подъемника - лифта осуществляется через общее забойное давление. [1]
Газлифтный способ эксплуатации скважин - механизирован ный способ добычи с использованием для подъема на поверхность пластовой жидкости энергии вводимого в скважину компримиро-ванного газа. [2]
Газлифтный способ эксплуатации скважин делится на непрерывный и периодический. При непрерывном газ постоянно нагнетается в скважину и жидкость непрерывно поднимается с забоя на поверхность. При периодическом газлифте газ нагнетается в скважину с перерывами для возможности в период остановки скважины необходимого накопления столба жидкости в подъемных трубах. [3]
Газлифтный способ эксплуатации скважин за исключением фонтанного эффективен при разработке многопластовых залежей. Сравнительная простота подземного оборудования позволяет эффективно осуществлять одновременно-раздельную эксплуатацию при надежном контроле за процессом. [4]
Газлифтный способ эксплуатации скважин обеспечивает продолжение фонтанирования за счет искусственного уменьшения средней плотности газонефтяной смеси. [6]
Для газлифтного способа эксплуатации скважин обосновываются типы рекомендуемых газлифтных установок ( компрессорный, безкомпрессорный, непрерывный, периодический, с плунжером), ресурсы и источники рабочего агента ( газа), устьевое давление и удельные расходы рабочего агента. [7]
Сущность газлифтного способа эксплуатации скважин заключается во введении в поток жидкости дополнительного газа для уменьшения среднего удельного веса газожидкостной смеси и обеспечения ее выноса на поверхность. [8]
При газлифтном способе эксплуатации скважин ее обрабатывают кислотой после прекращения подачи газа в скважину. Газ из затрубного пространства скважины отводят на факел. [9]
При газлифтном способе эксплуатации скважин подъем жидкости происходит за счет энергии сжатого газообразного рабочего агента, непосредственно взаимодействующего с добываемой жидкостью. Приоритет в создании данного способа эксплуатации принадлежит советским ученым. [10]
Наиболее перспективным считается газлифтный способ эксплуатации скважин. Он дает возможность увеличить межремонтный период их работы в 6 - 8 раз по сравнению со скважинами, оборудованными погружными шланговыми насосами. [11]
Наиболее целесообразно использовать газлифтный способ эксплуатации скважин с регулируемым поступлением газа в насосно-компрессорные трубы. Дополнительная добыча попутного газа требует также и принятия технических решений по расширению мощности промысловых сепарационных установок. [12]
Намечено расширение применения газлифтного способа эксплуатации скважин в районах Западной Сибири, поскольку межремонтный период их работы в 6 - 8 раз больше по сравнению со скважинами, оборудованными обычными погружными насосами. [13]
Перечисленные преимущества и недостатки газлифтного способа эксплуатации скважин определяют целесообразность его использования на морских месторождениях и в районах Западной Сибири, поскольку именно там д
www.ngpedia.ru
