Способ подачи жидкости из скважины газлифтом Советский патент 1992 года по МПК F04F1/18 F04F1/20 

Изобретение относится .к насосострое- нию, в частности к способу газлифтной эксплуатации скважины, и может быть использовано при проектировании гидротранспортных систем общехозяйственного назначения.

Известен способ эксплуатации скважин периодическим газлифтом, включающий нагнетание рабочего агента в кольцевое пространство через регулирующее устройство (контроллер) и циклическую подачу рабочего агента в подъемную колонну по изменению давления рабочего агента в кольцевом пространстве.

Недостатками известного способа являются невозможность циклической подачи рабочего агента без наземного регулирующего устройства; высокие удельные расходы рабочего агента из-за периодического увеличения давления в кольцевом пространстве и трудоемкости определения оптимального цикла (времени накопления, времени подачи рабочего агента).

Наиболее близким к предлагаемому является способ газлифтной эксплуатации скважины, содержащий компрессорную колонну с управляемым газлифтным клапаном в ее нижней части, путем периодической подачи сжатого газа в кольцевое пространство между обсадной и компрессорной колоннами, сообщенное с источником пластового газа, при одинаковой величине перепада давлений в кольцевом пространстве и компрессорной колонне, определяемой установкой газлифтного клапана, и измерения расходного параметра из компрессорной колонны.

Недостатком известного решения является низкий КПД.

Цель изобретения достигается тем, что открытие клапана настраивают на давление по меньшей мере на 10% больше давления выброса, а конец подачи газа осуществляют при снижении расходного параметра до величины 20% от начального .

Поставленная цель действительно достигается с помощью указанных признаков,

сл

с

VJ ч ю

XI

о

00

так как давление, равное 1,1 от давления выброса, обеспечивает полное опорожнение подъемной трубы, а после указанного в формуле расхода последний резко уменьшается и нецелесообразно продолжать подачу газа.

На фиг. 1 схематически изображена скважина, разрез; на фиг. 2 - график реализации способа.

Способ подачи жидкости из скважины реализуется путем периодической подачи рабочего агента в кольцевое пространство 1 между обсадной колонной 2 и НКТЗ, которое открыто для поступления газа, при оди- наковой разнице давления между давлением в межтрубном пространстве 1 и НКТ 3, определяемом установкой газлифт- ногб клапана 4, и изменении расходного параметра на выходе, узлом 5 учета продукции скважины, причем открытие клапана 4 настраивают на давление по меньшей мере на 10% больше давления выброса, а конец подачи газа осуществляют при снижении расходного параметра до величины 20% от начального. Имеются рабочие клапаны 6.

Пример реализации заявленного способа.

Производится расчет газлифтной установки по известной методике, например, фирмы Самсо.

Проводится линия распределения давления газа 7 в кольцевом пространстве, статический градиент жидкости глушения 8, определяются глубины расстановки пусковых клапанов Hi, N2 и рабочего клапана НВг. На глубине скважины Н Скв отмечается проектное забойное давление Рзаб.По известным проектным значениям дебита скважин по жидкости (Сж), обводненности продукции (пв), пластового газового фактора (G), плотности пластовой жидкости (нефти р н и воды р в) определяем эксплуатационный градиент давления поднимаемой жидкости под точкой ввода газа 6 (в данном случае ввод газа осуществляется через клапан 6). Глубина ввода газа определяется как точка пересечения градиента 9 с глубиной клапана, при котором давление газа в кольцевом пространстве Рг выше давления в подъемной колонне РТ.

Рассчитывается давление зарядки рабочего газлифтного клапана (расчет зарядки пусковых клапанов производится по известным методикам):

.Cgt,

где Cgt - температурный коэффициент.

После спуска оборудования, запуска и вывода на режим скважины подточкой ввода газа установится эксплуатационный градиент 9, При этом давление нагнетания Рн

равно рабочему давлению Рр, так как на устье по линии нагнетания газа отсутствуют регулирующие устройства, При изменении давления нагнетания в сторону увеличения давление газа на глубине Рг также увеличивается, увеличивая перепад давления между Рг и Рт, это влечет за собой увеличение расхода газа через клапан, что приводит к снижению плотности смеси над точкой ввода газа р см1 и снижению давления в подъемной колонне до Рт, рабочий клапан прикрывается, снижая расход газа до стабилизации Рт При уменьшении давления нагнетания происходит процесс, обратный вышеописанному. При увеличении притока

из пласта плотность смеси над точкой ввода газа и скорость ш t увеличиваются, соответственно увеличивается Рт, увеличение последнего влечет за собой увеличение степени открытия клапана, т.е. увеличения

проходного сечения клапана, при котором увеличивается расход через клапан. Увеличение расхода газа снижает плотность смеси над точкой ввода газа рсм1 до снижения давления в подъемной колонне до Рт. При

снижении притока из пласта плотность смеси /Эсм1И скорость а) 1 снижаются, при котором давление в подъемной колонне на глубине ввода газа также снижается, рабочий клапан прикрывается, уменьшая проходное сечение, расход газа через клапан снижается до достижения в подъемной колонне до давления Рт. При стабилизации режима давлениёТт поддерживается постоянным, при котором эксплуатационное давление на забое Р3аб также поддерживается постоянным . Рздб может изменятся при изменении плотности поднимаемой жидкости /Осм,, и скорости 0)2 подточкой ввода газа, которые могут изменяться при изменении пластового давления или плотности . пластовой жидкости.

Формула изобретения Способ подачи жидкости из скважины газлифтом, содержащим компрессорную

колонну с управляемым газлифтным клапаном в ее нижней части, путем периодической подачи сжатого газа в кольцевое пространство между обсадной и компрессорной колоннами, сообщенное с источником пластового газа, при одинаковой величине перепада давлений в кольцевом пространстве и компрессорной колонне, определяемой уставкой газлифтного клапана, и измерения расходного параметра на выходе из компрессорной колонны, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем корректировки момента начала и конца подачи, открытие клапана настраивают

на давление по меньшей мере на 10% больше давления выброса, а конец подачи газа осуществляют при снижении расходного параметра до величины 20% от начального.

Использование: в насосостроении при разработке скважин. Сущность изобретения: открыта газлифтного клапана настраивают на давление, по меньшей мере на 10% большее давления выброса, а конец подачи газа осуществляют при снижении расходного параметра до величины 20% от начального. 2 ил.

И...

/fz

Hi

г.

Нс/гв

Н,м

Редактор

Составитель Н.Васильева Техред М.Моргентал

Корректор И.Шмакова