Способ регулирования динамического уровня жидкости в скважине Советский патент 1993 года по МПК E21B43/00 E21B47/04 

Йзббретениё относится к нефтедобыва- ющей промышленности, в частности к выводу на оптимальный режим работы механизированных преимущественно мало- дебитных скважин.

Цель изобретения - повышение эффективности способа за счет возможности под- держания стабильности положения динамического уровня жидкости в скважи- не. .; V:;;;.; --..: :. :.. , v V

На чертеже показана функциональная схема обвязки устья скважины.

Способ реализуют следующим образом.

В устьевом оборудовании скважины на линии, соединяющей центральное и затруб- ное пространства, устанавливают управляемое запорное устройство 1, в качестве которого может быть использована, например, электроприводная задвижка. На этой же линии устанавливают прибор 2 для измерения давления с возможностью сигнализа- i (ии по мере достижения порогового уровня,

в качестве которогб может быть использо1. ван электроконтактный манометр. Электро- контактный манометр 2 настраивают на срабатывание по максимально допустимому давлению в затрубном пространстве. Связь между срабатыванием электрркон тактного манометра 2с электроприводом задвижки 1 осуществляют через блок управ- ;лейия 3.. ,- .:..: .... . .,;-.- -; :.;,,.;,. ;-;:

По мере работы погружного электро- центробежного насоса ЭЦН в условиях нескомпенсированной откачки жидкости из скважины притоком из пласта происходит снижение динамического уровня .жидкости в затрубном пространстве. .

В последнем за счет сепарации газа происходит повышение давления. Из промысловых данных определяют максимальное давление Рмах, которое берут равным начальному статическому давлению на устье скважины. Начальное статическое давление на устье освоенных скважин зависит

от газового фактора и плотности нефти. В пределах одной залежи плотность нефти практически постоянна. Таким образом, начальное статическое давление на устье скважины зависит в основном от газового фактора не.фти.

При достижении в затрубном пространстве давления, равного РМЗХ, срабатывает манометр 2. Через его замкнутый контакт на блок управления 3 подается электрический сигнал. В блоке управления 3 вырабатывается сигнал на срабатывание исполнительного механизма электроприводной задвижки 1. При открытии задвижки 1 газ из затрубного пространства стравливается в линейный нефтепровод до выравнивания давления. После этого нефть (жидкость) из линейного коллектора перетекает в затрубное пространство, динамический уровень жидкости в котором повышается. При повышении динамического уровня создаются условия для устойчивой безаварийной работы ЭЦН.

Продолжительность подлива скважин- ной жидкости из линейного коллектора в затрубное пространство для каждой отдельно взятой скважины, определяют по формуле.1 V

сут

(1)

где V - объем затрубного пространства, который необходимо заполнить скеажинной жидкостью, м ;

Онас - паспортная производительность ЭЦН, м3/сут.

В свою очередь объем V определяют как

V f (dKofl2 - dHKT2)(Uac - Цтат -100), (2)

где - внутренний диаметр обсадной колоны, м;

- наружный диаметр насосно-ком- п рессорных труб, м;

1-нас - глубина спуска насоса, м;

Цтат - расстояние от устья скважины до положения начального статического уровня жидкости в скважине.

Из (1) и (2) следует, что

t 0,785( -«&т)(1йас -Цат 100} (3)

Онас

По истечении времени t в блоке управления 3 вырабатывается сигнал на закрытие электроприводной задвижки 1. Задвижка 1 закрывается, подлив в затрубное пространство скважинной жидкости прекращается.

Если при дальнейшей работе в затрубном пространстве вновь будет достигнуто максимальное давление Рмах, то цикл работы по открытию и закрытию задвижки 1 повторяется автоматически. Циклы открытия и закрытия задвижки повторяются до тех пор, пока система пласт - насос не выйдет на устойчивый режим, характеризующийся

скомпенсированностью откачки жидкости из скважины и притока жидкости из пласта. Реализуемость и эффективность предлагаемого способа подтверждаются результатами проведения следующего

промыслового эксперимента на скв. 1381 Тарасовского месторождения ПО Пурнеф- тегаз. На скв. 1381 был установлен ЭЦН с паспортной производительностью Онас 40 м3/сут; глубина подвески насоса LHac 1390

м. Диаметр обсадной колонны (Зкол б, диаметр НКТ dma 211. Начальный статический уровень Цтат 620 м. Газовый фактор нефти 270 м3/м3. : .

При газовом факторе 270 м3/м3 за начальное статическое давление на устье (мак- симальное дав ление Ртах) принято давление, равное 5,7 МПа, При указанных выше исходных данных по формуле (3) определено, что время подлива скважинбй жидкости в затрубное пространство t составило для скв. 1381 0,126 сут З ч,

На электро контактном манометре было выставлено давление 5,7 МПа, линия вре- менной задержки в блоке управления была

настроена на выдачу сигнала через 3 ч с момента полного открытия электроприводной задвижки. . - Скв. 1381 была освоена с применением предлагаемого способа за 17 циклов открытия закрытия задвижки за суммарное время около 3 сут.

Форму л а изобретения

Способ регулирования динамического уровня жидкости в скважине путем осущест- вления подлива продукции скважины в затрубное пространство в зависимости от давления в затрубном пространстве, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет возможности поддержания стабильности положения динамического уровня жидкости в скважине, подлив жидкости начинают при достижении в затрубном пространстве давления, равного предварительно измеренному начальному статическому давлению на устье скважины, а заканчивают по истечении времени t, определяемого в соответствии с выраженмем

t 0,785

(С%ол dHKi) (Uac - Цтэт - 1QO) Онас

где Q нас -паспортная производительность насоса, м /сут;

dkeMi - внутренний диаметр обсадной колонны, м;

dHKT - наружный диаметр насосно-ком- прессорных труб, м;

Ьнас - глубина подвески насоса, м; - начальный статический уро- вень.м ,

Изобретение относится к нёфтёдобыва- 10щей промышленности. Цель - повышение эффективности способа за счет возможности поддержания стабильности положения динамического уровня жидкости в скважи- не. Способ осуществляют путем подлива части продукций скважины в затрубное пространство в зависимости от давления в затрубном пространстве. Подлив жидкости начинают при достижении в затрубном пространстве давления, равного предварительно измеренному начальному статическому : давлению на устье скважины, а заканчивают по истечении бремени, определяемого в соответствии с выражением приведенными в тесте описания. 1 ил. t/ С