Способ предупреждения отложения солей в газовой скважине Советский патент 1990 года по МПК E21B37/00 

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к разработке и эксплуатации газовых и газоконденсатных месторождений, и предназначено для предупреждения выпадения солей в эксплуатационные газовые скважины.

Целью изобретения является повышение эффективности предупреждения отложения солей при выносе из скважины смеси конденсационных и пластовых вод.

Сущность способа заключается в том, что перед закачкой пресной воды в затрубное пространство скважины определяют количество влаги в добываемом газе на устье скважины и забойную влагоемкость. Кроме того, перед закачкой пресной воды дополнительно определяют дебит и минерализацию выносимой из устья скважины воды, после чего расход закачиваемой воды определяют по следующей зависимости:

QB Or(Wa - Wy) + Ож С/Снас, (1)

где Or - дебит газа,

Wa - забойная влагоемкость газа,

Wy - полное содержание влаги в газе на устье скважины,

Ож - дебит воды на устье скважины,

С - минерализация выносимой из скважины воды, мас.%:

Снас минерализация насыщенного раствора в зоне образования солевых отложений, мас.%.

О

о ю ю VI

hO

Способ осуществляется следующим образом.

Измеряют температуру и давление газа на устье и на забое работающей скважины и дебит газа.

Измеряют содержание влаги в газе в

жидком состоянии на устье скважины (Щ) с помощью малогабаритной сепарационной установки. Количество отсепарированной влаги деяят на дебит газа, пропущенного через сепаратор, и получают количество отсепарированной влаги в 1 м (We). Определяют дебит воды скважины на устье (Ож) путем умножения количества отсепарированной влаги, содержащейся в 1м газа, на дебит газа, Измеряют минерализацию отсепарированной воды (С), Определяют по известному составу солевых отложений и измеренной температуре на забое минерализацию насыщенного солевого раствора при отложении солей на забое (Спас), используя, например, справочные данные.

Рассчитывают количество отсепарированной конденсационной воды (WK) в 1 м газа:

V/VK WC(I-С/Снас). (2)

Определяем влажность (влагоемкост ь) газа притермодинамическихусловияхсепаратора (Wi) и забоя (Ws) по номограмме равновесного содержания водяного пара в природном газе или рассчитывают es по эмпирической формуле Бюкачека

W A/P + B, (3)

где А- коэффициент, равный влагосодержа- нию идеального газа:

В - коэффициент, зависящий от состава газа:

Р - давление, кг/см .

Определяют полное содержание влаги в газе на устье (Wy):

Wy Wc + Wi. (4)

Сравнивая влагоемкость газа на забое (Ws) с количеством конденсационной влаги на устье, содержащейся как в жидком (WK), так и в парообразном состоянии (Wi), находят количество пресной воды, недостающее для полного насыщения парообразной влагой газа на забое работающей скважины: A W3-WK-Wi. (5)

Если выразить WK через Wy и минерализацию воды (уравнения 2,4), уравнение (5) принимает вид

- ™Wil

А Afe - (Wy - Wi) (l Снас

W3 - Wy -Ь We

нас

Затем учитывая дебит скважины, расход закачиваемой воды определяют по следующей зависимости:

q Qr(W3-Wy) + QrWc-С/СнаС. (7) Принимая во внимание, что произведение Qrc We представляет собой дебит жидкости на устье (йж), уравнение (7) трансформируется в уравнение (1).

После проведенных измерений и расче- 0 тов осуществляют подачу на забой скважины воды в количестве, определенном по уравнению (1), что полностью предотвратит отложение солей в скважинах.

П р и м е р. В скважинах отлагаются 5 галитовые пробки, состоящие более чем на 99% из NaCI.

По общепринятым в газопромысловой практике методикам измеряют температуру и давление газа на забое и устье работа ю- 0 щих скважин, дебит жидкости газа и содержание капельной влаги на устье, Измеряют минерализацию выносимой из скважины воды. Определяют по справочным данным минерализацию насыщенного раствора при 5 отложении на забое скважины солей. Рассчитывают дебит на устье, забойную влагоемкость газа и полное содержание влаги или дефицит влаги в газе (расход выкачиваемой с кважину воды по способу-прототипу 0 и по предлагаемому способу. Результаты измерений и расчетов приведены в таблице.

Из результатов расчетов, приведенных в таблице, следует, что по способу-прототипу дефицит влаги в газе покрывается на 5 0-81,7%, т.е. интенсивность солеотложений снижается на 0-81,7%. Расчеты по способу- прототипу дают отсутствие дефицита влаги в газе, а значит, и условий для отложения солей в скважине № 285. В то же время на 0 практике в этой скважине отлагаются соли и учет доли насыщенного раствора соли в продукции скважины позволяет определить недонасыщенность газа влагой на забое и количество закачиваемой с поверхности во- 45 ды для предотвращения отложения соли. Реализация способа-прототипа на скважинах NJ 161 и 207 не приводит к устранению процесса солеотложения. В то же время предлагаемый способ полностью предуп- 50 реждает этот процесс.

Таким образом, реализация предлагаемого способа позволяет полностью устранить процесс отложения в скважинах солей. Реализуют способ на скважине путем 55 постоянной подачи пресной воды с помощью приустьевого дозатора реагентов по межтрубному пространству на забой работающих трубками скважин в количестве, рассчитанном поуравнению 2, т.е. в скважину N 161 подают воду в количестве 339 кг/сут, в скважину NS 207 - 442 кг/сут, в скважину № 285-185 кг/сут.

Таким образом, реализация предлагае- мого способа позволяет определить дефицит влаги в газе и предотвратить в скважинах отложение солей не только когда скважина продуцирует конденсационную воду, но и когда выносимая из скважины вода представляет собой смесь конденсационных и пластовых вод.

Ф о р м у л а и 3 о б р et е н и я

Способ предупреждения отложения солей а газовой скважине по авт.св. № 1430502, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности предупреждения отложения солей при выносе из скважины смеси конденсационных и

5 0

5

0

пластовых вод, перед закачкой пресной воды в затрубное пространство скважины до- полнительно определяют дебит и минерализацию выносимой из устья скважины воды, после чего расход закачиваемой воды определяют по следующей зависимости:

qe Qr (Ws - Wy)-t-Ожс С/Снас,

где QB - расход закачиваемой в скважину воды, г/с;

Qr - дебит газа, м/с;

Wa - забойная влагоемкость газа, г/м ;

Wy - полное содержание влаги в газе на устье скважины, г/м ;

Ож-дебит жидкости на устье скважины,

С - минерализация выносимой из скважины воды, мас.%;

Снас - минерализация насыщенного раствора в зоне образования солевых отложений, мас.%.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и предназначено для разработки и эксплуатации газовых и газоконденсатных месторождений. Цель - повышение эффективности предупреждения отложения солей при выносе из скважины смеси конденсационных и пластовых вод. Для этого перед закачкой пресной воды в затрубное пространство скважины на устье и на забое работающей скважины измеряют т-ру, давление газа и дебит Q_г газа. Дополнительно определяют дебит Q_ж и минерализацию C выносимой из устья скважины воды. На устье скважины измеряют содержание влаги в газе в жидком состоянии W_у и определяют забойную влагаемость W_з газа. По известному составу солевых отложений и измеренной т-ре на забое определяют минерализацию насыщенного солевого раствора C_нас. Затем определяют расход Q_в закачиваемой воды по следующей зависимости: Q_в=Q_г(W_з-W_у)+Q_ж^.C/C_нас. После проведения измерений и расчетов подают на забой скважины воду в определенном количестве. Это полностью предотвращает отложение солей в скважинах. 1 табл.

Продолжение таблицы

Продолжение таблицы