Методы снижения пускового давления
Так как всегда Рп > Рр, то для пуска скважин необходимо иметь источник газа высокого давления в виде либо передвижного компрессора (аналогично как при освоении скважин), либо дополнительной газовой линии, рассчитанной на пусковое давление. Однако пусковое давление может быть очень высоким (до 30 — 50 МПа в глубоких скважинах), а создание таких давлений затруднительно из-за отсутствия компрессоров высокого давления, больших затрат на строительство газовой линии высокого давления, поэтому наиболее разумно применить методы снижения пускового давления.
Анализируя процесс пуска и формулу пускового давления, можно назвать несколько методов, основными из которых являются следующие.
1. Пусковое давление при центральной системе меньше, чем при кольцевой системе подъёмника такой же конструкции. Пусковое давление Рп при однорядной конструкции снижают в 7,5 раз, а при двухрядной — на 11 %. Следовательно, целесообразно пуск осуществлять при центральной системе, а затем для работы произвести обратное переключение на кольцевую систему.
2. Выше показано, что при пуске скважины создается репрессия давления, которая обусловливает поглощение жидкости пластом. Поддерживая репрессию, можно обеспечить продавку в пласт большей части жидкости. Из рисунка 5 следует, что при этом давление Рко, создаваемое компрессором, должно превышать статическое давление у башмака подъёмных труб:
(12)
Ускорить процесс продавки жидкости в пласт и несколько уменьшить требуемое давление компрессора Рко, можно путем последующего закрытия задвижки на кольцевом пространстве и подачи газа в трубное и затрубное пространство, где уровень до этого повысился. Это позволит увеличить репрессию почти в 2 раза. Целесообразно далее разрядить давление газа в скважине и снова аналогично повторить процесс продавки.
3. Более быстро можно осуществить процесс с применением пусковых отверстий. Сущность метода состоит в том, что на подъёмных трубах заблаговременно создают (сверлят) так называемые пусковые отверстия на определенных расстояниях от устья и между собой.
При закачке газа в кольцевое пространство уровень снижается до первого отверстия и часть газа через него поступает в. подъёмные трубы. В трубах образуется газожидкостная смесь, уровень её повышается и частично жидкость выбрасывается из скважины (аналогично работе газлифтной скважины при подаче газа через башмак, установленный на уровне первого отверстия). Так как через отверстие в трубы поступает только часть закачиваемого газа, то давление газа в кольцевом пространстве остается высоким. В трубах по мере выброса жидкости давление на уровне отверстия уменьшается. Поэтому равенство давлений в трубах и кольцевом пространстве восстанавливается дальнейшим снижением уровня жидкости в кольцевом пространстве до второго отверстия. Это снижение уровня зависит от давления Рко и плотности газожидкостной смеси в трубах (расхода перетекающего в трубы газа). Если давление в трубах снизится ниже пластового давления Рпл, то будет происходить приток жидкости из пласта в скважину. Тогда вместо барботажа в скважине будет осуществляться обычное лифтирование.
При поступлении газа через второе отверстие процесс снижения давления и уровня жидкости повторится. Причём снижение уровня замедляется, так как часть расхода газа уходит в трубы через первое отверстие. Таким образом, уровень жидкости можно снизить до башмака подъёмных труб, после чего газлифт перейдет на нормальную работу.
4. Разработано много других практических приёмов преодоления трудностей, связанных с возникновением высоких пусковых давлений — последовательный допуск труб, предварительное понижение уровня жидкости в скважине путём поршневания или тартания желонкой и др.
Основной метод снижения пусковых давлений — применение пусковых газлифтных клапанов, которые для нормальной работы газлифта перекрывают пусковые отверстия. Необходимость их перекрытия вызвана повышенным расходом газа и уменьшением коэффициента полезного действия на величину до 10 %, так как часть энергии расходуется на дросселирование в отверстиях и уменьшается устьевое давление Р2 вследствие роста плотности смеси в нижней части подъемника из-за меньшего расхода газа.
Пуск скважины с использованием пусковых газлифтных клапанов заключается в снижении уровня жидкости в кольцевом пространстве путем ввода в подъёмные трубы закачиваемого газа через последовательно расположенные на них газлифтные пусковые клапаны, и последующем выводе скважины на рабочий режим. Главная особенность работы клапанов в отличие от отверстий заключается в том, что в момент поступления газа в подъёмные трубы через каждый последующий клапан закрывается предыдущий.
При работе скважины на заданном технологическом режиме газ подают в подъёмные трубы через нижний рабочий газлифтный клапан (или башмак НКТ, рабочую муфту) при закрытых верхних пусковых клапанах. Установка газлифтных клапанов вместо пусковых отверстий возможна только при однорядной конструкции подъёмника.
Источник
Методы снижения пускового давления
Так как всегда Рп> Рр, то для пуска скважин необходимо иметь источник газа высокого давления в виде либо передвижного компрессора (аналогично как при освоении скважин), либо дополнительной газовой линии, рассчитанной на пусковое давление. Однако пусковое давление может быть очень высоким (до 30 — 50 МПа в глубоких скважинах), а создание таких давлений затруднительно из-за отсутствия компрессоров высокого давления, больших затрат на строительство газовой линии высокого давления, поэтому наиболее разумно применить методы снижения пускового давления.
Анализируя процесс пуска и формулу пускового давления, можно назвать несколько методов, основными из которых являются следующие.
1. Пусковое давление при центральной системе меньше, чем при кольцевой системе подъёмника такой же конструкции. Пусковое давление Рппри однорядной конструкции снижают в 7,5 раз, а при двухрядной — на 11 %. Следовательно, целесообразно пуск осуществлять при центральной системе, а затем для работы произвести обратное переключение на кольцевую систему.
2. Выше показано, что при пуске скважины создается репрессия давления, которая обусловливает поглощение жидкости пластом. Поддерживая репрессию, можно обеспечить продавку в пласт большей части жидкости. Из рисунка 5 следует, что при этом давление Рко, создаваемое компрессором, должно превышать статическое давление у башмака подъёмных труб:
(12)
Ускорить процесс продавки жидкости в пласт и несколько уменьшить требуемое давление компрессора Рко, можно путем последующего закрытия задвижки на кольцевом пространстве и подачи газа в трубное и затрубное пространство, где уровень до этого повысился. Это позволит увеличить репрессию почти в 2 раза. Целесообразно далее разрядить давление газа в скважине и снова аналогично повторить процесс продавки.
3. Более быстро можно осуществить процесс с применением пусковых отверстий. Сущность метода состоит в том, что на подъёмных трубах заблаговременно создают (сверлят) так называемые пусковые отверстия на определенных расстояниях от устья и между собой.
При закачке газа в кольцевое пространство уровень снижается до первого отверстия и часть газа через него поступает в. подъёмные трубы. В трубах образуется газожидкостная смесь, уровень её повышается и частично жидкость выбрасывается из скважины (аналогично работе газлифтной скважины при подаче газа через башмак, установленный на уровне первого отверстия). Так как через отверстие в трубы поступает только часть закачиваемого газа, то давление газа в кольцевом пространстве остается высоким. В трубах по мере выброса жидкости давление на уровне отверстия уменьшается. Поэтому равенство давлений в трубах и кольцевом пространстве восстанавливается дальнейшим снижением уровня жидкости в кольцевом пространстве до второго отверстия. Это снижение уровня зависит от давления Рко и плотности газожидкостной смеси в трубах (расхода перетекающего в трубы газа). Если давление в трубах снизится ниже пластового давления Рпл, то будет происходить приток жидкости из пласта в скважину. Тогда вместо барботажа в скважине будет осуществляться обычное лифтирование.
При поступлении газа через второе отверстие процесс снижения давления и уровня жидкости повторится. Причём снижение уровня замедляется, так как часть расхода газа уходит в трубы через первое отверстие. Таким образом, уровень жидкости можно снизить до башмака подъёмных труб, после чего газлифт перейдет на нормальную работу.
4. Разработано много других практических приёмов преодоления трудностей, связанных с возникновением высоких пусковых давлений — последовательный допуск труб, предварительное понижение уровня жидкости в скважине путём поршневания или тартания желонкой и др.
Основной метод снижения пусковых давлений — применение пусковых газлифтных клапанов, которые для нормальной работы газлифта перекрывают пусковые отверстия. Необходимость их перекрытия вызвана повышенным расходом газа и уменьшением коэффициента полезного действия на величину до 10 %, так как часть энергии расходуется на дросселирование в отверстиях и уменьшается устьевое давление Р2вследствие роста плотности смеси в нижней части подъемника из-за меньшего расхода газа.
Пуск скважины с использованием пусковых газлифтных клапанов заключается в снижении уровня жидкости в кольцевом пространстве путем ввода в подъёмные трубы закачиваемого газа через последовательно расположенные на них газлифтные пусковые клапаны, и последующем выводе скважины на рабочий режим. Главная особенность работы клапанов в отличие от отверстий заключается в том, что в момент поступления газа в подъёмные трубы через каждый последующий клапан закрывается предыдущий.
При работе скважины на заданном технологическом режиме газ подают в подъёмные трубы через нижний рабочий газлифтный клапан (или башмак НКТ, рабочую муфту) при закрытых верхних пусковых клапанах. Установка газлифтных клапанов вместо пусковых отверстий возможна только при однорядной конструкции подъёмника.
Источник
Методы снижения пусковых давлений
В настоящее время на практике используются следующие методы снижения пускового давления.
1. Метод переключения с одной системы закачки на другую.
Как было доказано пусковое давление в однорядных подъемниках для центральной системы меньше, чем для кольцевой. Пусковое давление при однорядной конструкции центральной системы в 7,5 раз меньше, чем при кольцевой. Поэтому при пуске скважины сначала газ направляют в центральные трубы и вытесняют жидкость через кольцевое пространство, а затем быстро переключают скважину на работу по кольцевой системе.
2. Метод одновременного нагнетания в скважину жидкости и газа.
Для этого к межтрубному пространству подсоединяют передвижной компрессор и насосный агрегат и в скважину одновременно закачивают жидкость и газ. При попадании газожидкостной смеси в подъемные трубы происходит газирование жидкости и плотность смеси уменьшается. После достижения газожидкостной смеси устья и выброса постепенно уменьшают объем закачиваемой жидкости до полного прекращения подачи и скважину пускают в эксплуатацию.
3. Метод продавливания жидкости в пласт. Применяют на месторождениях с хорошей проницаемостью
продуктивного пласта. В кольцевое пространство и в подъемные трубы нагнетают рабочий агент до максимального давления компрессора. Затем на подводящей линии закрывают задвижку и скважину оставляют на некоторое время под давлением. Поскольку давление, поднявшееся в межтрубном пространстве, и давление столба жидкости в подъемных трубах будут больше пластового давления, жидкость из скважины начнет поступать в продуктивный пласт. Уровень жидкости в скважине снизится, что позволит при повторной подаче рабочего агента в кольцевое пространство выдавить жидкость из подъемных труб и пустить скважину в эксплуатацию.
4. Метод свабирование.
Метод базируется на снижении погружения башмака подъемника под уровень жидкости за счет спуска в НКТ современного сваба с большой длиной хода и отбора определенного объема жидкости из скважины с последующей закачкой компримированного газа. При свабировании понижается погружение h и, как следует из формулы пускового давления, величина этого давления снижается.
5. Метод последовательного допуска труб.
Может быть применен в скважинах с низким коэффициентом продуктивности, является достаточно трудоемким и опасным. Суть метода заключается в следующем. Башмак подъемника спускается на глубину, при которой можно оттеснить уровень жидкости исходя из располагаемого давления закачки. Затем в скважину подается газ, уровень жидкости оттесняется до башмака и скважина продувается. При этом определенный объем жидкости выбрасывается из скважины. После этого устьевая арматура демонтируется и производится наращивание и допуск колонны НКТ на глубину возможного оттеснения жидкости. Затем снова подается газ и процесс повторяется до тех пор, пока глубина спуска башмака не достигнет проектной величины.
6. Метод применения пусковых отверстий.
Рис. 4.8 Схема газлифтной скважины с использованием пусковых отверстий
На подъемных трубах ниже статического уровня на определенном расстоянии друг от друга устанавливают муфты с отверстиями. В кольцевое пространство нагнетают рабочий агент и отжимают жидкость в подъемные трубы через первую муфту.Когда уровень жидкости в кольцевом пространстве снижается до первого отверстия, часть газа проникает в подъемные трубы и газирует находящуюся в них жидкость. В результате происходит перемещение газожидкостной смеси до устья и ее выброс. После выброса давление над вторым отверстием снижается и происходит дальнейшее вытеснение и газирование жидкости в подъемных трубах через второе отверстие. Таким образом, уровень в скважине можно снизить до башмака подъемных труб любой длины и пустить скважину в эксплуатацию.
Недостатком данного метода является повышенный удельный расход газа при нормальной работе скважины, т.к. пусковые отверстия остаются открытыми. В настоящее время этот метод не применяется.
7. Метод применения пусковых клапанов.
При использовании метода пусковых отверстий значительно увеличивается удельный расход рабочего агента, так как в процессе работы скважины газ проникает в подъемные трубы через все пусковые отверстия. Поэтому после пуска скважины в эксплуатацию пусковые отверстия необходимо закрыть. Для этой цели применяют пусковые клапаны, которые спускают в скважину установленными на насосно — компрессорных трубах в закрытом состоянии. Клапаны вступают в работу поочередно сверху вниз по мере вытеснения жидкости из кольцевого пространства, ее газирования в подъемных трубах и выброса газожидкостной смеси на поверхность. После пуска скважины в работу давление снижается до рабочего и клапаны закрываются.
Дата добавления: 2017-06-13 ; просмотров: 6397 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
