Осложнения при эксплуатации компрессорных скважин, оборудование и методы борьбы
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
создает необходимость ремонта ее. Очистка же скважины и спущенных в нее труб от парафина связана с очень большими затруднениями. Поэтому центральную систему подачи рабочего агента можно применять лишь в случаях, когда в извлекаемой жидкости нет песка, и не происходит отложений парафина.
Как видим, каждая конструкция подъемника имеет свои достоинства и недостатки: при двухрядном и полуторарядном подъемниках повышается расход труб на скважину, но облегчаются условия эксплуатации; при однорядном подъемнике, несмотря на небольшой расход труб для каждой скважины, условия работы осложняются, особенно в глубоких скважинах при эксплуатации залежей, сложенных рыхлыми песками.
Пуск компрессорных скважин в эксплуатацию
Выше указывалось, что для пуска скважины в эксплуатацию подводят рабочий агент к нижнему концу колонны подъемных труб. При однорядном подъемнике кольцевой системы нагнетаемый в кольцевое пространство рабочий агент оттесняет жидкость вниз и она уходит в колонну подъемных труб. В подъемной колонне уровень жидкости благодаря этому поднимается и как только давление на забой станет выше пластового, часть жидкости начнет уходить в пласт. Количество поглощаемой пластом жидкости будет зависеть от коэффициента продуктивности скважины и от времени вытеснения жидкости. Давление рабочего агента по мере подъема уровня жидкости в подъемных трубах увеличивается. После того как уровень жидкости в затрубном пространстве будет оттеснен до башмака подъемных труб, уровень жидкости в трубах достигнет наибольшей высоты. Давление рабочего агента в этот момент будет максимальным. Такое давление называется пусковым (или продавочным).
Рис. 3. Диаграмма изменения давления при пуске компрессорной скважины.
При этом давлении рабочий агент, проникнув в подъемные трубы, устремится вверх, поднимет в них столб жидкости, частично прогазировав ее. Произойдет резкий выброс жидкости. После этого уровень сразу снизится, погружение компрессорной скважины, труб уменьшится, давление у башмака подъемных труб резко упадет и будет ниже пластового; количество выбрасываемой жидкости также уменьшится. Затем вследствие значительной разности пластового давления и давления столба жидкости в скважине жидкость из пласта начнет поступать в скважину, и в течение некоторого времени будет создан устойчивый режим совместной работы пласта и подъемника. В скважине постепенно установится динамический уровень, при котором количество жидкости, поступающей из пласта, будет равно количеству жидкости, выбрасываемой из скважины, и начнется непрерывное истечение прогазированной жидкости из скважины. Скважина вступит в нормальную эксплуатацию. С этого момента давление нагнетаемого рабочего агента станет постоянным. Это давление называется рабочим. На рис. 3 показана типичная кривая изменения давления рабочего агента при пуске и эксплуатации компрессорной скважины; кривая составлена на основании промысловых наблюдений. Пусковое давление всегда значительно превышает установившееся рабочее давление.
При двухрядном подъемнике кольцевой системы подачи рабочего агента (рис. 4) оттесняемая жидкость будет поступать в кольцевое пространство между эксплуатационной и воздушной колоннами и внутрь подъемных труб. Поэтому уровень жидкости в подъемных трубах в этом случае будет ниже, вследствие чего и пусковое давление будет меньше.
Конструкция воздушных подъемников
Рассмотренная нами на рис. 2 конструкция называется однорядным подъемником кольцевой системы подачи рабочего агента. При кольцевой системе подъемника рабочий агент нагнетается в кольцевое пространство между подъемными трубами и эксплуатационной колонной.
При пуске скважины по центральной системе подачи рабочего агента пусковое давление будет меньше, чем при и пуске скважины по кольцевой системе.
Таким образом, пусковое давление зависит от конструкции подъемника, диаметра скважины, величины столба жидкости в скважине, глубины погружения подъемных труб под уровень жидкости и т.д. Пусковое давление для любой скважины можно подiитать теоретически, зная глубину погружения подъемных труб под уровень жидкости.
Рис. 4. Схема пуска компрессорной скважины по кольцевой системе при двухрядном подъемнике.
h - глубина погружения подъемных труб под статический уровень; h1-высота подъема жидкости в момент продавливания; h2-высота стояния динамического уровня от конца подъемных труб.
Рассмотрим пусковые давления при двухрядном и однорядном подъемниках, имея в виду следующие параметры: D - диаметр эксплуатационной колонны в дюймах или см; d - диаметр подъемных труб в дюймах или см; do - диаметр наружного ряда труб в дюймах или см; L - длина колонны подъемных труб в м; у - удельный вес жидкости; h - глубина погружения подъемных труб под статический уровень в м; h1 - высота подъема уровня жидкости при продавливании по сравнению с первоначальной в м. Нагнетание рабочего агента осуществляется по кольцевой системе.
Допустим, что при продавливании вытесняемая из труб наружного ряда жидкость не уходит в пласт, а поступает только в подъемные трубы и в затрубное пространство. Толщиной стенок труб при раiетах пренебрегаем. Когда жидкость в трубах наружного ряда будет отжата до башмака подъемных труб, пусковое давление должно уравновесить столб жидкости в подъемных трубах высотой h + h1 и стать равным
( 5)
Величи