SU1296714A1 - Method of controlling operation of gas-lift well - Google Patents

Method of controlling operation of gas-lift well Download PDF

Info

Publication number
SU1296714A1
SU1296714A1 SU853838976A SU3838976A SU1296714A1 SU 1296714 A1 SU1296714 A1 SU 1296714A1 SU 853838976 A SU853838976 A SU 853838976A SU 3838976 A SU3838976 A SU 3838976A SU 1296714 A1 SU1296714 A1 SU 1296714A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
gas
flow rate
pressure
lift
working gas
Prior art date
Application number
SU853838976A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Николаевич Новиков
Original Assignee
Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина filed Critical Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина
Priority to SU853838976A priority Critical patent/SU1296714A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1296714A1 publication Critical patent/SU1296714A1/en

Links

Landscapes

  • Flow Control (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области нефт ной и га-зовой промышленности и предназначено дл  газлифтного способа эксплуатации скважин (С) дл  установлени  и поддержани  оптимального режима газлифтного продесса. Цель изобретени  - увеличение дебита С по жидкости при непрерывном газлифте. Устанавливают максимальную депрессию на пласт и регулируют расход рабочего газа. Определ ют минимальное значение давлени  газожидкостной продукции С в интервале от забо  С до точки ввода рабочего газа и поддерживают расход рабочего газа, соответствующий найденному давлению. Приращение давлени  в любой фиксированной точке подъемника интервала от забо  до точки ввода газа используетс  дл  целей управлени . Процедура поиска оптимального расхода рабочего газа , при котором минимальное давление, а (П а значит максимальные депресси  на пласт и дебиты скважины, м.б. одноша- говой с рысканием около оптимума либо многошаговой, основанной на пр мых или косвенных замерах. сл с: to со о The invention relates to the field of the oil and gas industry and is intended for the gas-lift well operation method (C) to establish and maintain an optimal gas-lift process mode. The purpose of the invention is to increase the flow rate of C in liquid with continuous gas lift. Install the maximum depression on the reservoir and regulate the flow rate of the working gas. The minimum pressure value of the gas-liquid production C is determined in the interval from the bottom C to the point of entry of the working gas and the flow rate of the working gas corresponding to the pressure found is maintained. The pressure increment at any fixed point in the elevator interval from the bottom to the gas injection point is used for control purposes. The procedure for finding the optimal flow rate of the working gas, at which the minimum pressure, a (P, means the maximum depressions on the formation and flow rates of the well, can be single-step with yawing around the optimum or multi-step, based on direct or indirect measurements. to with about

Description

I12I12

Изобретение относитс  к газлифтному способу эксплуатации скважины, установлению и поддержанию оптимального режима газлифтного процесса путем регулировани  расхода рабоче- го газа и может быть использовано в нефт ной и газовой промьшленности.The invention relates to a gas-lift method of operating a well, establishing and maintaining an optimal gas-lift process mode by controlling the flow rate of the working gas and can be used in the oil and gas industry.

Цель изобретени  - увеличение дебита скважины по жидкости при непре- рывно м газлифте.The purpose of the invention is to increase the production rate of the well in liquid with continuous gas lift.

Переход газлифта из одного установившегос  состо ни  в другое вследствие изменени  расхода рабочего газа условно можно расчленить на три зтапа, отличающиес  между собой ско- ростью протекани  процесса.The transition of a gas lift from one steady state to another due to a change in the flow rate of the working gas can be divided into three steps, which differ in the speed of the process.

Первый этап: сравнительно быстро протекающий в газовой линии высокого давлени  от вентил , регулирующего расход, до точки ввода газа (ТВГ), который начинаетс  сразу после изменени  площади проходного сечени  вентил  с изменени  скорости течени  после вентил  и заканчиваетс  изменением расхода рабочего газа на уровне ТВГ. Посто нна  времени этапа определ етс  режимом течени  газа его физическими параметрами, конструкцией канала газа до ТВГ и имеет пор док до нескольких дес тков минутThe first stage: a relatively fast flow in the high-pressure gas line from the flow regulating valve to the gas injection point (TVG), which begins immediately after changing the flow area of the valve from changing the flow rate after the valve and ends by changing the flow rate of the working gas at the level of the gas generator. The time constant of a stage is determined by the mode of gas flow by its physical parameters, the design of the gas channel to a gas turbine and is on the order of several tens of minutes.

Второй этап: переходный процесс в системе с участием газожидкостного подъемника, когда изменивщеес  давление на уровне ТВГ вызьшает измене- ние характера течени  газожидкостной смеси в подъемнике, включа  затруб- ное пространство, вследствие вариаци расхода газовой составл ющей потока. После окончани  этого этапа в колон- не насосно-компрессорных труб устаналиваетс  новое распределение давлени , которое определ етс  новым расходом газа на участке от ТЕГ до усть  Посто нна  времени определ етс  ско- ростью распространени  волны давлени  в газожидкостном потоке и скоростью потока, другими факторами, также имеет пор док до нескольких дес тков минут. .The second stage: a transient process in a system involving a gas-liquid lift, when a change in pressure at the level of tug results in a change in the nature of the flow of the gas-liquid mixture in the lift, including annulus, due to a variation in the flow rate of the gas component of the flow. After this stage is completed, a new pressure distribution is established in the tubing string, which is determined by the new gas flow rate from the TAG to the estuary. The time constant is determined by the velocity velocity of the pressure wave in the gas-liquid flow and the flow rate also has an order of several dozens of minutes. .

Третий этап: изменение режима в системе с участием продуктивного пласта, когда установившеес  после окончани  предьщущего этапа новое распределение давлени  передаетс  на пласт, затрубное пространство и влечет за собой изменение притока жидкости . Посто нна  времени определ етс  пьезопроБодностью пласта вThe third stage: changing the mode in the system with the participation of the productive formation, when the new pressure distribution established after the previous phase is transmitted to the formation, the annulus and causes a change in the fluid flow. The time constant is determined by the piezoelectricity of the formation in

142142

зоне скважины и имеет пор док нескольких часов.well and is in the order of several hours.

Управление эксплуатацией газлифт- ной скважины по предлагаемому способу осуществл етс  на основе прогнозировани  переходного процесса на третьем этапе, по состо нию, возникающему в системе после окончани  первых двух.The operation of the gas-lift well is controlled by the proposed method based on the prediction of the transition process in the third stage, according to the state that occurs in the system after the end of the first two.

Дл  этого в качестве наиболее информативного и малошум щего параметра используетс  величина давлени  смеси подъемника в любой фиксированной точке от забо  до ТВГ включительно .For this, as the most informative and low-noise parameter, the pressure value of the mixture of the lift is used at any fixed point from the bottom to TVG inclusive.

Взаимодействие между вторым и третьим этапами переходного процесса газлифта при изменении расхода рабочего газа осуществл етс  через новое распределение давлени  в колонне, которое  вл етс  неустойчивым, такi как далее следует реакци  пласта дебитом жидкости и, следовательно, всеми остальными параметрами.The interaction between the second and third stages of the gas-lift transitional process when changing the flow rate of the working gas is carried out through a new pressure distribution in the column, which is unstable, as the formation reaction follows the flow rate of fluid and, consequently, all other parameters.

Предположим, что новое распреде- ,ленив давлени  второго этапа таково, что влечет на третьем этапе нарастание дебита жидкости. Это возможно только вследствие понижени  забойного давлени  в конце второго этапа . На участке от забо  до ТВГ в это момент расход жидкой фазы потока еще не изменилс , расход газовой фазы также практически не изменилс  вследствие первого факта, при этом относительное приращение давлени  в колонне невелико и, следовательно, вли нием разгазировани  можно пренебречь . Гидравлические потери в интервале от забо  до ТВГ в начале и конце второго этапа равны, значит, в рассматриваемый момент времени на исследуемом интервале подъемника давление характеризуетс  новым распределением , причем таким, что величина его в любой произвольно выбранной фиксированной точке этого интервала гиже того давлени , которое имело место до изменени  расхода рабочего газа.Let us assume that the new distribution, the lazy pressure of the second stage, is such that it entails an increase in the flow rate of the liquid in the third stage. This is only possible due to a decrease in the bottomhole pressure at the end of the second stage. In the area from the bottom to the TVG at this moment, the flow rate of the liquid phase has not changed, the gas flow rate has also practically not changed due to the first fact, the relative pressure increment in the column is small and, therefore, the effect of degassing can be neglected. The hydraulic losses in the interval from the bottom to the TVG at the beginning and end of the second stage are equal, which means that at the considered time, the pressure in the studied lift interval is characterized by a new distribution, such that its value is arbitrary at any fixed fixed point in this interval took place before changing the flow rate of the working gas.

Аналогично рассматриваетс  случай с.уменьшением добычи жидкости.Similarly, the case of reducing fluid production is considered.

Таким образом, определенный ограниченный временной интервал после реализации приращени  расхода рабочего газа несет в себе информацию о тенденции в динамике добьми жидкости скважиной. Приращение давлени  вThus, a certain limited time interval after the implementation of the increment of the flow rate of the working gas carries information about the trend in the dynamics of the well fluid. Pressure increment in

312312

любой фиксированной точке подъемника интервала от забо  до ТВГ, определенное как разность между давлением в этой точке до и после изменени  расхода рабочего газа, причем послед- нее измерение должно быть вьтолнено на временном интервале, соответствующем окончанию второго этапа переходного процесса, используетс  в способе с целью управлени , оно позвол - ет сделать оценку целесообразности реализованного расхода газа с точки зрени  динамики добычи жидкости скважиной .any fixed point of the lift interval from the bottom to a THB, defined as the difference between the pressure at that point before and after the change in the flow rate of the working gas, the latter measurement should be made at a time interval corresponding to the end of the second stage of the transient process control, it allows to make an assessment of the feasibility of the realized gas flow in terms of the dynamics of fluid production by a well.

Поиск оптимального расхода газа, основанный на отслеживании динамики технологических параметров флюидов при течении их в услови х хвостовой части колонны лифтовых труб в зависимости от расхода рабочего газа, может быть однотаговым с рысканием около оптимума (вариаци  расхода - определение приращени  давлени  и т.д.), либо многошаговым (несколько точек расхода - зависимость давле- ни  от расхода - минимальное давление и оптимальный расход - реализаци  оптимума, основьгоатьс  на пр мых замерах динамики давлени , либо косвенных по информации узла учета расхода рабочего газа в сочетании с замерами устьевого давлени  в затруб- ном пространстве.The search for the optimal gas flow, based on tracking the dynamics of the technological parameters of fluids during their flow in the tail section of the tubing string, depending on the flow rate of the working gas, can be one-step with a yaw about the optimum (flow variation - determination of pressure increment, etc.) or multi-step (several flow points - pressure dependence on flow - minimum pressure and optimum flow - realization of optimum, based on direct measurements of pressure dynamics, or indirectly of the metering unit of the working gas flow rate in combination with wellhead pressure measurements in the annular space.

При практическом применении предIn practical use before

лагаемого способа на скважине получены следующие результаты.In the well method, the following results were obtained on the well.

Измерени  проводились в изотермических услови х, когда температура рабочего газа 341 К, расход изме- н лс  от 13 до 70 тыс.норм.м в сутки . Дл  скважины экспериментально установлено , что максимальное врем  переходного процесса в газовой линии и газожидкостном подъемнике при из- мерении расхода рабочего газа составл ет 186 с.The measurements were carried out under isothermal conditions, when the temperature of the working gas was 341 K, the flow rate changed from 13 to 70 thousand standard meters per day. It was experimentally established for the well that the maximum time of the transition process in the gas line and gas-liquid lift when measuring the flow rate of the working gas is 186 s.

Давление в ТВГ (Р) определ лось по показани м измерительного преобразовател  давлени , установленного на газовой линии высокого давлени  до диафрагмы диафрагменного расходомера с учетом падени  давлени  на диафрагме , линии рабочего газа от диафрагмы до усть  скважины и разности давле- ни  между устьем скважины и ТВГ при движении газа по кольцевому пространству между трубами 21/2 и 4 до глубины 2100 м. Рабочий газ вводилс The pressure in TVG (P) was determined by the indications of a pressure transducer installed on the high-pressure gas line up to the orifice of a diaphragm flow meter, taking into account the pressure drop across the diaphragm, the working gas line from the diaphragm to the wellhead and the pressure difference between the wellhead and the THG when gas moves through the annular space between pipes 21/2 and 4 to a depth of 2100 m. Working gas is introduced

144144

под обрез колонны насосно-компрессор ных труб, атмосферное давление равн лось 1,019 кгс/см .under the edge of the tubing string, the atmospheric pressure was equal to 1.019 kgf / cm.

Получена аппроксимаци  величины давлени  на уровне ТВГ от расхода рабочего газа на указанном интервале его изменени  в видеAn approximation of the pressure value at the level of the TVG from the flow rate of the working gas in the indicated interval of its change in the form

Рр 60,530-0,02339 V +PP 60,530-0,02339 V +

+ 0,000309977, (V ) кгс/см2),+ 0.000309977, (V) kgf / cm2),

иand

где Vj,-расход рабочего газа, приведенный к нормальным услови м тыс.нм /сут.where Vj, is the working gas consumption, reduced to normal conditions, thousand nm / day.

Если требуема  точность настройки 10% (оптимальную величину расхода рабочего газа определ ем из указанного уравнени  при условии dPp /dV О, что дает (v ) - 37,7286 тыс. норм, м в суткиJ, при данном расходе величина давлени  Р минимальна, значит, максимальны депресси  на пласт и дебит скважины, то фиксированна  величина шага по расходу:If the required tuning accuracy is 10% (the optimal value of the flow rate of the working gas is determined from the indicated equation under the condition dPp / dV О, which gives (v) - 37.7286 thousand norms, m per dayJ, at this flow rate the pressure P is minimal, then , maximal depressions on the reservoir and well production rate, then the fixed value of the flow step:

д- -id-i

100 100

37,7286 3,77286 тыс,норм.м в сутки.37.7286 3.77286 thousand, normal meters per day.

В точке (V/) 37,7286 тыс. норм.м в сутки Pf 60,08876 кГ/см при Vo (Vo ) ±д 37,7286± ±3,7729 тыс.норм, м в сутки Рр 60,09317 кГ/см , откуда следует, что шаг по функционалу Ч At the point (V /) 37.7286 thousand normal meters per day Pf 60.08876 kg / cm with Vo (Vo) ± d 37.7286 ± ± 3.7229 thousand standard, m per day Rp 60.09317 kg / cm, whence it follows that the functional step is H

0,00416 кГ/см . I 0.00416 kg / cm. I

На измерительном преббразователеOn measuring instrument

Сапфир 22 ДИ модель 2161 был установлен диапазон 25 кг/см со смещением нул  в точку 50 кГ/см .Sapphire 22 DI model 2161 was set to a range of 25 kg / cm with a zero offset to a point of 50 kg / cm.

Так как основным источником погрешности преобразовател  типа Сапфир  вл етс  температурный дрейф, а цикл измерени  пор дка нескольких минут, при значительной тепловой инерционности объекта управлени  порог по давлению 0,004 кГ/см на фоне 60 кГ/см улавливаетс  достаточно уверенно.Since the main source of error of the Sapphire type converter is temperature drift, and the measurement cycle is of the order of several minutes, with a significant thermal inertia of the control object, the pressure threshold of 0.004 kg / cm against the background of 60 kg / cm is detected quite confidently.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ управлени  эксплуатацией газлифтной скважины путем установлени  максимальной депрессии на пласт и регулировани  расхода рабочего газа, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  дебита сква512967146A method of controlling the operation of a gas-lift well by establishing a maximum depression on the formation and controlling the flow rate of the working gas, characterized in that, in order to increase the flow rate of the well 512967146 жины по жидкости при непрерывном скважины до точки ввода рабочего газлифте, определ ют минимальное газа и поддерживают расход рабочего значение давлени  газожидкостной про- газа, соответствующий найденному дукции скважины в интервале от забо  чавлению.liquid at a continuous well to the point of entry of the working gas-lift, determine the minimum gas and maintain the flow rate of the working value of the gas-liquid gas pressure, which corresponds to the found well output in the interval from injection.
SU853838976A 1985-01-07 1985-01-07 Method of controlling operation of gas-lift well SU1296714A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853838976A SU1296714A1 (en) 1985-01-07 1985-01-07 Method of controlling operation of gas-lift well

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853838976A SU1296714A1 (en) 1985-01-07 1985-01-07 Method of controlling operation of gas-lift well

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1296714A1 true SU1296714A1 (en) 1987-03-15

Family

ID=21156773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853838976A SU1296714A1 (en) 1985-01-07 1985-01-07 Method of controlling operation of gas-lift well

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1296714A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599645C2 (en) * 2012-07-31 2016-10-10 Лэндмарк Графикс Корпорейшн Monitoring, diagnosis and optimisation of gas-lift operations

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Щуров В.И. Технологи и техника добычи нефти М.: Недра, 1981, с.346-349. Авторское свидетельство СССР № 1109508, кл. Е 21 В 43/00, 1984. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599645C2 (en) * 2012-07-31 2016-10-10 Лэндмарк Графикс Корпорейшн Monitoring, diagnosis and optimisation of gas-lift operations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1151528A (en) Method and apparatus for optimizing production in a continuous or intermittent gas-lift well
US20080236839A1 (en) Controlling flows in a well
CN111364941B (en) Shale gas well wellhead pressure control method and control system thereof
SU1296714A1 (en) Method of controlling operation of gas-lift well
CA2471282A1 (en) Method and system for producing an oil and gas mixture through a well
CN104587695A (en) Internal thermally coupled rectifying tower control device based on temperature wave characteristics
RU2455469C2 (en) Method of automatic adjustment of gas well operation mode
RU2494236C1 (en) Oil deposit development method
OA10655A (en) System for controlling production from a gas-lifted oil well
US3362347A (en) Gas lift systems and valves
JPS60224484A (en) Production of vineger and installation therefor
CN113515833B (en) Production allocation design method for controlling pressure drop speed of gas well
JPS59222202A (en) Method and apparatus for holding desired astm final temperature to flow of overhead liquid product drawn from overhead accumulator cooperated with distillation tower
CN117494923A (en) Method for comprehensively evaluating physical properties and fracturing effect of reservoir by multi-stage liquid production profile results
US2951451A (en) Gas lift control apparatus
RU2014448C1 (en) Method of optimizing gas-lift well operation duty
CN107989605B (en) Method for calculating radial composite type oil and gas reservoir testing detection radius
RU2291295C1 (en) System for automatically adjusting energy-saving technological mode for operating a gas well
RU2240422C2 (en) Method for optimizing process of oil extraction from bed
RU1794179C (en) Method for determination of working conditions of a gas-lift wells system
SU1737104A1 (en) Gas-lift well control method
CN109915124B (en) Method for calculating quasi-steady-state water invasion amount of fracture-cavity oil reservoir by using global equation
US4598669A (en) Control of a system for supplying heat
SU883369A1 (en) Well-operating method
CN2537999Y (en) Liquid flow controller for emulsifying process of explosive production