Echipamente pentru exploatarea puțurilor cu gaz-lift

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Producția de resurse de petrol și gaze prin lifting cu gaz poate fi considerată o alternativă mai progresivă la metoda tradițională de dezvoltare a puțurilor cu curgere. Se distinge prin elemente de extracție pasivă a materialelor țintă, care este facilitată de energia gazului. Această caracteristică a funcționării puțurilor cu gaz-lift determină specificul organizării tehnice a procesului de producție, care se reflectă direct în caracteristicile echipamentului utilizat.

Principii de producție în puțurile de ridicare cu gaz

Tehnologia presupune ridicarea apei de formare sau a petrolului din canal din cauza presiunii excesive din puț, care este creată de gaze. În același timp, este, de asemenea, necesară conectarea amestecurilor active - în special, gazul asociat comprimat de un compresor. În unele depozite, aerul sub presiune naturală acționează și ca agent activ. Compresorul este optional. Introducerea lui în tehnologieprocesul depinde în mare măsură de cerințele privind volumele de producție și de capacitatea echipamentului utilizat. În orice caz, principiul funcțional principal al metodei de funcționare a sondei prin ridicare cu gaz este asigurarea procesului de gazare a resursei lichide. Presiunea din puț va scădea pe măsură ce gazeificarea crește, astfel încât poate fi necesară compresia artificială (compresor) a amestecului pentru a crește presiunea. Volumul debitului pe suprafață depinde direct de parametrii actuali ai liftului cu gaz, care pot fi ajustați de echipamentul de lucru.

Diferențe față de funcționarea puțurilor curgătoare

În mare, ridicarea cu gaz este aceeași metodă de producție care curge, dar cu un stimulator suplimentar de flux. Gazul activ este direcționat de la suprafață de-a lungul sondei până la sabot, unde are loc efectul de îmbogățire, reducând efortul necesar ridicării resursei. Evident, o astfel de soluție trebuie să conecteze capacități suplimentare - inclusiv funcția echipamentului de pompare. Mai mult, în unele configurații, este necesară și amenajarea unui canal separat de alimentare cu gaz. Există însă și factori fundamentali în baza cărora devine imposibil să exploatezi o sondă într-un mod curgător. Metoda de producție prin ridicare cu gaz este un înlocuitor ne alternativ pentru metoda curgătoare în următoarele cazuri:

• Când temperatura lichidului este ridicată.
• Când conținutul de gaz al resursei extrase este mare.
• Dacă este nisip în față.
• În prezența depozitelor de sare și a parafinei.

Cu alte cuvinte, tot ceea cecomplică funcționarea echipamentului de pompare în timpul întreținerii puțului, în diferite grade, provoacă necesitatea unei stimulări suplimentare a creșterii resursei lichide.

Tehnologie pentru utilizarea amestecurilor gaz-aer

Introducerea aerului în puț cu lichid contribuie la formarea unei emulsii stabile, dar aceasta nu este suficientă pentru operațiunile ulterioare cu resursa. De obicei, agenții tensioactivi sunt adăugați în combinație pentru a încălzi și a menține nămolul. În timpul procesului de separare, deja la suprafață după îndepărtarea soluției, sunt create condiții pentru a preveni un incendiu, deoarece emulsiile gaz-aer sunt foarte inflamabile. În ceea ce privește componenta gazoasă, amestecurile de hidrocarburi sunt cel mai des folosite. Această decizie este justificată din punct de vedere economic și tehnologic. Cert este că operarea cu gaz-lift a puțurilor cu incluziuni de hidrocarburi necesită mai puține resurse pentru a asigura procesele de stratificare și separare. La suprafață, lichidul îmbogățit în sine se separă în ulei și gaz curat condiționat, ceea ce se explică prin conținutul nesemnificativ de oxigen din compoziție. Hidrocarbura uzată este ulterior colectată într-o rezervă specială și eliminată. În funcție de calitatea acestui gaz, acesta poate fi folosit pentru a produce benzină instabilă.

Designul echipamentului utilizat

Baza infrastructurală a funcționării puțului este formată din echipamente cu inelare, direct conducte și pompe. Acest sistem oferăposibilitatea curgerii fluidului în interiorul butoiului și creșterea ulterioară a acestuia. Coloana de lichid ridicată este reglată de supape de închidere cu supape la mai multe niveluri. Prin controlul acestui echipament, operatorul poate reduce sau crește puterea debitului, în funcție de parametrii actuali ai gazificării resursei, care afectează în mod natural intensitatea de ridicare. În timpul funcționării puțurilor curgătoare și de ridicare a gazelor, se pot utiliza și echipamente pentru măsurarea indicatorilor de performanță. În special, manometrele sunt folosite pentru a determina presiunea și dispozitivele multifuncționale pentru înregistrarea indicatorilor hidrostatici și de temperatură. Într-o măsură mai mare, prezența acestor dispozitive este dictată de considerente de securitate, dar cunoașterea valorii presiunii este necesară ca factor în procesul de reglementare. În sistemele cu control automat, manometrele pot influența modificarea parametrilor mișcării debitului fără participarea operatorului. O astfel de schemă este utilizată în condițiile dezvoltării industriale de în altă tehnologie a zăcămintelor, unde înregistrările producției sunt, de asemenea, obligatorii.

Pregătirea echipamentului pentru lucru

Țevile și supapele cu echipamente asociate pot funcționa în proces, care, în principiu, sunt capabile să funcționeze în condiții de presiune de proiectare. De exemplu, conform rezultatelor calculului preliminar, supapele sunt supuse unor teste speciale pe standuri, unde se evaluează precizia funcționării lor și rezistența la sarcini mecanice. Toate echipamentele tehnologice sunt supuse unor încercări hidraulice cu sarcini în care puțurile de ridicare cu gaze vor fi exploatate cu specificcaracteristici. În această etapă de pregătire, principalul parametru al testului este etanșeitatea echipamentului.

Organizarea procesului operațional

După testarea cu succes, echipamentul este trimis la fântână. Pe flanșa capului de coloană este fixată traversa fitingurilor de montaj. În plus, următoarele componente ale infrastructurii tehnice sunt scufundate în portbagaj:

• Pacher cu mamelon.
• Mamelon direct.
• Camera de fund (complet cu supape).
• Supape de izolare.

În etapa finală, sunt instalate fitinguri la sol cu echipamente de testare a presiunii și echipamente pentru separarea și îndepărtarea gazelor. După conectarea pompei, puțul de ridicare a gazului este pus în funcțiune, urmat de furnizarea unui agent de lucru. Din acest moment începe monitorizarea constantă a stării supapelor și a presiunii din camerele sondei. Când lichidul se ridică la prima supapă de lucru, echipamentul este transferat automat în modul de producție constant.

Camera de fund și varietățile sale

Acest dispozitiv funcțional este o structură sudată care conține un mamelon, o cămașă, elemente de ghidare și un buzunar. Se bazează pe o țeavă ovală cu o fereastră la care este sudat un buzunar. În aceeași parte, există și ghidaje pentru preaplin. Mamelonul, care se află în interiorul capătului superior al jachetei, este proiectat pentru a fixa direcția buzunarului de ridicare a gazului cu o supapă. LAîn sistemul de operare a sondei de ridicare a gazului, camera are loc sub tubulatura - este poziționată punctual sub nivelul curent al lichidului. În practică, se folosesc camere de diferite tipuri, care diferă în ceea ce privește proiectarea, metoda de instalare și prezența unor echipamente de reglementare suplimentare.

Operațiunea camerei în fund

Înainte de a intra în procesul de lucru, camera este inspectată și verificată pentru etanșeitatea orificiilor de admisie. În unele configurații, acest dispozitiv este pre-andocat cu țevi de puț prin conexiuni filetate. Pentru alimentarea cu gaz prin cameră, la deschiderile laterale de pe corp sunt conectate conducte speciale de ramificație cu supape. În timpul funcționării echipamentelor pentru puțurile de ridicare cu gaz, prin intermediul duzelor și burdufurilor instalate, resursa de petrol este aerată deja la nivelul fundului găurii până la coeficientul necesar. Pe măsură ce lichidul crește, viteza de alimentare cu gaz poate fi modificată prin ajustarea poziției supapelor. În cazul unui accident sau după oprirea completă a gazeificării uleiului, în buzunarele camerei se montează un dop oarbă.

Aranjament supapă de ridicare a gazului

În acest caz, supapa acționează ca o verigă centrală de control care asigură funcția de reglare a procesului de îmbogățire a lichidului cu gaz. Designul acestui element este destul de simplu - baza sa este formată dintr-o combinație dintre un scaun de tulpină și un dispozitiv de fixare. În metoda de exploatare a puțurilor de petrol cu ridicare cu gaz, poate fi folosită și o supapă de reținere. Acestmodificarea conține în proiect o carcasă și un vârf de închidere concepute pentru a opri complet curgerea. Spre deosebire de un dop, o supapă de reținere nu își schimbă poziția și, în funcție de nevoile curente, poate fi deschisă pentru a inversa fluxul de fluid.

Principiul de funcționare a supapelor de ridicare a gazului

În stare normală, supapa menține orificiile de evacuare ale camerei, fiind constant sub presiunea unui amestec gaz-lichid de o anumită valoare. Pe măsură ce sarcina burdufului crește la valoarea setată, supapa se deschide automat. Eliberează masa agentului de lucru în lichid, menținând acest mod până când sarcina scade din nou la nivelul dorit. De asemenea, funcția supapelor în timpul funcționării puțurilor de petrol de ridicare cu gaz poate fi reglată de presiunea gazului de injectare din partea din spate. Într-un astfel de sistem, se utilizează o schemă dezechilibrată de supape de închidere controlate.

Concluzie

Folosirea metodei tradiționale de producere a puțurilor curgătoare este considerată cea mai bună soluție în majoritatea cazurilor de dezvoltare pe teren. Organizarea sa tehnică nu necesită conectarea unor echipamente complexe, dar în condițiile producției sistematice la depozite mari, acest sistem este irațional. La rândul său, producția în puțuri de ridicare cu gaz cu funcționare periodică demonstrează eficiență tehnică și economică în domeniile în care se constată o scădere a ratei de producție la un nivel mai mic de 50 de tone pe zi. Justificarea utilizării acestei metode se datoreazăun sistem mai avansat de reglare a producției prin controlul intensității recuperării resurselor. Capacitatea de a controla fluxurile necesită investiții tehnice și energetice mari, dar chiar și cu costuri organizaționale crescute, puțurile de ridicare cu gaz se dovedesc a fi mai eficiente.