SU1596079A1 - Способ газлифтной эксплуатации скважины и установка дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горной промышленности и предназначено дл  добычи нефти и подземных вод и других жидких полезных ископаемых. Цель - повышение эффективности способа за счет обеспечени  раскольматации призабойной зоны. Скважину (С) перед лифтированием пластовой жидкости заполн ют промывочным раствором с последующим вытеснением его в пласт. Затем сбрасывают давление в колонне труб, продолжа  закачку газа в кольцевое пространство до момента прекращени  выноса кольматирующих образований. Далее переход т в режим газлифтной эксплуатации С путем эжектировани  пластовой жидкости пульсирующей струей газа. В полости труб над пакером размещен струйный насос. В нижней части труб под пакером установлен гидродинамический генератор колебани  давлени . Между насосом и генератором размещен гидромеханический вибратор. Зажигаемый газ из кольцевого пространства поступает в насос, подсасывающий жидкость из подпакерного пространства. Жидкость проходит через вибратор, обеспечивающий пульсацию активной струи инжектируемой жидкости из подпакерного пространства. Поток промывочной жидкости, проход  через генератор,также приобретает пульсирующий характер, улучша  раскольматацию призабойной зоны. 2 с.п. ф-лы, 4 ил.

Description

должа  закачку газа в кольцевое пространство с максимально возможным давлением и производительностью, и промывают скважину . О завершении промывки суд т по отсутствию шлама и продуктов размыва в жидкости, поднимаемой на поверхность. Затем переход т в режим газлифтной эксплуатации скважины путем эжектировани  пластовой жидкости пульсирующей струей газа.

При использовании изобретени  примен ютс  геосовместимые промывочные растворы, которые специально подбираютс  дл  каждого конкретного случа , св зан- ного с особенност ми эксплуатации и горно-геологическими услови ми. В качестве таких растворов могут примен тьс  высокодисперсные кислотные эмульсии, растворы с применением ПАВ.

Определение максимально возможного давлени  производитс  на основании данных предшествующей эксплуатации, а максимально возможное давление и производительность при закачке газа, по- еле сброса давлени  в НКТ, определ ют в зависимости от возможностей эксплуатационного оборудовани  (источника газа)и оптимизации процесса эксплуатации с целью повышени  эффективности добычи.

Газлифтна  эксплуатаци  скважин с пульсирующей активной струей обеспечивает существенное увеличение КПД струйного насоса.

Установлено, что усиление эжектирова- ни  Пульсирующей активной струи св зано с реализацией особой формы нестационарного движени  газа с присоединением дополнительной массы, определ ющей существенно меньшие потери и большие от- носительные количества присоединенной массы, чем в случае стационарного эжектировани .

Установка дл  реализации способа включает скважину 1, состо щую из эксплу- атационной колонны 2 и колонны НКТ 3, котора  образует в эксплуатационной колонне 2 кольцевое пространство 4.

Между эксплуатационной колонной 2 и колонноГ- НКТ 3 размещен пакер 5. В поло- сти НКТ 3 размещен струйный насос 6, сообщенный каналом 7 с кольцевым пространством 4. Пакер 5 установлен над фильтром 8, который размещен в при- фильтровой зоне 9 продуктивного пласта 10. Скважина 1 с помощью системы 11 арматурного оборудовани  сообщена с источником 12 сжатого газа, с компрессором 13, источником 14 промывочной жидкости и насосом 15.

Источник 12 сжатого газа сообщен задвижкой 16 с кольцевым пространством 4, а задвижкой 17 - с полостью НКТ 3.

Источник 14 промывочной жидкости сообщен с кольцевым пространством 4 задвижкой 18 и с полостью НКТ задвижкой 19.

Сброс добываемого полезного ископаемого осуществл етс  через задвижку 20, а сброс промывочной жидкости через задвижку 21.

Источник 22 технологической жидкости с насосом 23 сообщен с кольцевым пространством 4 задвижкой 24 и с полостью НКТЗ задвижкой 25.

Устройство 26 дл  осуществлени  способа содержит пакер 5, закрепленный на НКТ 3, который устанавливаетс  в кольцевом пространстве 4 и фиксируетс   корем 27. В нижнем конце НКТ 3 закреплен генератор 28 гидродинамических колебаний, включающий корпус 29 с трубкой Вентури 30, приемной камерой 31, сообщенной с полостью НКТ 3 тангенциальными отверсти ми 32.

На НКТ 3 между пакером 5 с  корем 27 и генератором 28 гидродинамических колебаний установлен обратный клапан 33, закрытый при подаче среды из НКТ 3 в подпакерную зону 34 и открытый при отборе жидкости из подпакернойзоны34по НКТ 3, размещенный в канале 35, сообщенным с гидромеханическим вибратором 36, имеющим активный рабочий орган 37.

Эксплуатацию скважины 1 и работу устройства 26 осуществл ют следующим образом.

В процессе эксплуатации из источника 12 сжатого газа газ подаетс  через задвижку 16 в кольцевое пространство 4, из которого по каналу 7 поступает в сопло струйного насоса 6, выход  из которого создает разр жение в полости НКТ 3, подсасыва  полезное ископаемое из прифильт- ровой зоны 9 продуктивного пласта 10 в полость НКТ 3.

Поступлению полезного ископаемого в профильтровую зону 9 способствует депресси ,образованна  разностью давлени  в пласте и давлени , создаваемого столбом аэрированной жидкости в колонне НКТ 3, имеющей меньшую плотность.

По мере эксплуатации, из-за засорени  фильтра 8 и прифильтровой зоны 9, дебит скважины 1 падает. Дл  восстановлени  дебита производ т промывку прифильтровой зоны 9 продуктивного пласта 10.

Дл  этого доступ газа в затрубное пространство 4 перекрывают задвижкой 16, пе- рекрывают и задвижку 20.

Открывают задвижки 18 и 19, подава  в кольцевое пространство 4 в НКТ 3 промывочную жидкость до заполнени  ею всей полости скважины 1.

После этого задвижки 18 и 19 закрыва- ют и, открыв задвижки 16 и 17, продавливают газом промывочную жидкость из полости скважины 1 в продуктивный пласт 10. Проход  через генератор 28 колебаний поток жидкости приобретает пульсирую- щий характер.

После того как из скважины 1 вс  жидкость выдавлена в продуктивный пласт, задвижку 17 перекрывают, а задвижку 21 резко открывают. От этого давление в НКТ 3 резко падает, происходит импульс депрессии , в результате чего мощным потоком поступающа  из пласта 10 в скважину 1 жидкость выносит загр знени  и отложени  по колонне НКТ 3 на поверхность. При этом задвижка 16 посто нно открыта и в кольцевое пространство 4 подаетс  газ с максимальным давлением и производительностью. Из кольцевого пространства 4 газ по каналу 7 поступает в сопло струйного насоса 6 и способствует выносу продуктов размыва на поверхность.

После прекращени  выноса загр знений на поверхность открывают задвижку 20, закрывают задвижку 21 и возобновл ют эксплуатацию скважины.

Подава  газ по кольцевому пространству 4, создают депрессию на пласт за счет инжекции и разности давлени  в продуктивном пласте 10 и в столбе аэрированной жид- кости в НКТ 3. При этом обратный клапан 33 открываетс  и обеспечивает поступление жидкости из-под пакерной зоны 34 в полость НКТ 3.

Поток жидкости по каналу 35 проходит через гидромеханический вибратор 36. воздействует на его активный рабочий орган 37, возбужда  интенсивную вибрацию колонны НКТ 3, котора  передаетс  соплу струйного насоса 6, привод  к пульсации активнрй струи, инжектирующей жидкость из-под пакерного пространства.

Одновременно вибраци  колонны НКТ 3 способствует снижению трени  восход щего потока жидкости с ее стенки и повы- шает диспергацию пузырьков газа в потоке жидкости, что также способствует лучшей очистке прифильтровой зоны 9.

Пример. Способ был реализован на гидрогеологической скважине, эксплуатируе- мой со струйным насосом марки ВСН-50, работающим от компрессора марки УКП-100 с начальным дебитом 62 , который в результате кольматации каналов фильтрации снизилс  до 6 м /сут.

Параметры скважины: скважины Дскв 150 мм; НКТ Днкт 63 мм; глубина установки фильтра Н 50 м.

После остановки скважины полость НКТ и кольцевое пространство заполнили промывочной жидкостью в объеме 1 м . В качестве промывочной жидкости использовалась чиста  питьева  вода.

После того как падение столба промывочной жидкости в трубах прекратилось, перекрыли трубопроводы.подвод щие промывочную жидкость к полости НКТ и кольцевого пространства, и открыли краны, сообщающие полость НКТ и кольцевого пространства с магистралью сжатого воздуха , которые начали заполн ть их, довод  его давление в трубах до 10 атм.

Затем, не прекраща  подачи воздуха в кольцевое пространство, перекрыли кран подачи воздуха в НКТ и открыли задвижку, сообщающую полость НКТ с атмосферой. Из скважины ударил фонтан смеси промывочной жидкости с воздухом и размытыми отложени ми. Через 15 мин фонтанировани  смесь перестала выносить взвесь размытых частиц и скважину перевели в режим эксплуатации. Дебит скважины, непосредственно , после промывки составил 85 м /сут и стабилизировалс  на уровне 78 .

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Способ газлифтной эксплуатации скважины, оборудованной колонной насос- но-компрессорных труб, включающий подачу газа в скважину с периодическим изменением величины давлени  на пласт и лифтирование пластовой жидкости, о т л и - ч аю щ и и с   JBM, что, с целью повышени  его эффективности за счет обеспечени  раскольматации призабойной зоны, перед .лифтированием заполн ют скважину промывочным раствором с последующим вытеснением его пульсирующим потоком газа в пласт, после чего осуществл ют сброс давлени  в колонне насосно-компрессорных труб, продолжа  подачу газа в затрубное пространство до момента прекращени  выноса кольматирующих образований, а лифтирование пластовой жидкости осуществл ют путем эжектировани  ее пульсирующим потоком газа.
2. 2. Установка дл  газлифтной эксплуатации скважины, включающа  оборудование усть  скважины, колонну насосно-компрессорных труб с пакером, установленный на устье скважины источник газа и размещенный в полости насосно-компрессорных труб над пакером струйный насос, отличающа с  тем, что, с целью повышени  эффективности ее работы за счет обеспечени  раскольматации призабойной зоны, онанасосом и гидродинамическим генератором

   снабжена гидродинамическим генераторомколебаний давлени  гидромеханическим

   колебаний давлени , размещенным внутривибратором, вход которого гидравлически

   колонны насосно-компрессорных труб подсв зан с подпакерным пространством, а выпакером . и установленным между струйным5 ход - с трубным.

   19

   8

   Фиг.1

   0 1

   30 С-А

   w.Aj)20

   1596079

   /;

   19

   Aj)20 21 ;j

   1

   19

   34

   50

   12

   31

   28