газлифт

	СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ............................................................................................		4
1	ОБОРУДОВАНИЕ СКВАЖИННОЕ ГАЗЛИФТНОЕ ....................	5
2	СКВАЖИННАЯ КАМЕРА ...............................................................	8
3	ГАЗЛИФТНЫЕ КЛАПАНЫ .............................................................	13
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ ..................................................		19
КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ РАБОТЫ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ .....................		19
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ....................................................................		20
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ..................................................................................		21

3

ВВЕДЕНИЕ Назначение методических указаний

Методические указания предназначены для:

-изучения основных рабочих параметров, конструктивных схем, особенностей и способов повышения надежности и эффективности оборудования газлифтных скважин;

-понимания приемов безопасного ведения работ и правил на газлифтных скважинах, эксплуатируемых на нефтяных промыслах.

Требования к знаниям и умениям студентов после проведения лабораторных работ

• получить теоретические и практические знания для правильной эксплуатации газлифтных скважин, используемых на нефтяных промыслах;

• получить навыки сборки, монтажа и демонтажа оборудования, ознакомиться с передовыми методами обслуживания, эксплуатации;

• ознакомиться с правилами безопасного ведения работ при испытаниях и эксплуатации оборудования в лабораторных и промысловых условиях, а также с вопросами охраны окружающей среды и труда.

Правила техники безопасности при проведении лабораторных работ.

К выполнению лабораторных работ допускаются студенты, изучившие настоящие правила по технике безопасной работы на ПК, а также прошедшие инструктаж по технике безопасности на рабочем месте.

Во время работы в лаборатории запрещается:

-включать и трогать без разрешения оборудование;

-трогать разъемы соединительных кабелей и проводов (возможно поражение электрическим током);

-прикасаться к питающим проводам и устройствам заземления;

-прикасаться к экрану и к тыльной стороне монитора, клавиатуры;

-включать и выключать аппаратуру и оборудование без указания преподавателя;

-работать в верхней одежде и влажными руками;

-находиться во время перемены в лаборатории без разрешения преподавателя;

-устанавливать или копировать программы с дисков и флешносителей на компьютер.

Во время работы в лаборатории:

-следите за исправностью оборудования и немедленно прекращайте работу при появлении необычного звука или самопроизвольного отключения аппаратуры;

-не пытайтесь самостоятельно устранить неисправность оборудования;

-при появлении запаха гари немедленно прекратите работу, выключите оборудование и сообщите об этом преподавателю.

Цель работы

Изучение основных рабочих параметров, конструктивных схем,

4

особенностей и способов повышения надежности и эффективности оборудования газлифтных скважин.

Оборудование

Лабораторные работы выполняются в учебной аудитории с использованием оборудования различного содержания, в том числе натурных образцов.

Порядок выполнения лабораторной работы

1.Изучить основные теоретические положения методических указаний;

2.Изучить конструкции натурных образцов оборудования газлифтных скважин, имеющихся в лаборатории;

3.Ответить на контрольные вопросы, данные в методических указаниях;

4.Составить отчет о проделанной работе;

5.Защитить отчет по работе преподавателю, ответив устно на его вопросы.

Содержание отчета о проделанной работе

1.Цель работы;

2.Основные теоретические положения (кратко);

3.Подробное описание конструктивных особенностей натурного образца оборудования газлифтных скважин, имеющегося в лаборатории;

4.Подробное описание конструктивных особенностей одного из натурных образцов оборудования газлифтных скважин, имеющегося в лаборатории.

1.ОБОРУДОВАНИЕ СКВАЖИННОЕ ГАЗЛИФТНОЕ

Оборудование скважинное газлифтное предназначено для добычи

нефти газлифтным способом.

В состав скважинного оборудования входит:

-клапан газлифтный Г (пусковой);

-клапан газлифтный Г (рабочий);

-камера скважинная КТ или КТ1;

-пакер 2ПД-ЯГ или 1ПД-ЯГ;

-ниппель.

Назначение

Клапаны газлифтные (пусковой и рабочий) служат для сообщения затрубного пространства скважины с внутритрубным.

Камера скважинная - для установки газлифтных клапанов.

Пакер служит для разобщения зоны действия рабочего агента от продуктивной зоны скважины.

Ниппель служит для установки приемного клапана.

Условное обозначение газлифтного оборудования

Оборудование газлифтной установки для добычи нефти принято обозначать в зависимости от геолого-технической характеристики скважины (профиля) и разновидности использования замкнутого

5

газлифтного цикла эксплуатации (непрерывный или периодический). Оборудование для наклонно-направленных скважин обозначается:

ЛН-73А-21-122,

где Л - лифтовая установка; Н - наклонно-направленные скважины; 73 - условный диаметр насосно-компрессорных подъемных труб, мм; А - условный наружный диаметр газлифтного клапана (А – соответствует 38 мм, Б - 25 мм, В – 20 мм); 21 - рабочее давление, МПа; 122 - диаметр пакера, мм.

Оборудование для эксплуатации скважин нормального профиля обозначается: Л - 73Б-21 - 122.

Оборудование для эксплуатации скважин периодическим газлифтом обозначается: ЛП-60Б-21-118.

Устройство и работа оборудования

Оборудование скважинное газлифтное рис.1 работает следующим образом:

Под действием давления нагнетаемого газа в затрубное пространство

игидростатического давления столба жидкости в скважине все газлифтные клапаны открываются. Происходит переток жидкости из затрубного пространства скважины в подъемные трубы. Уровень жидкости в затрубном пространстве понижается.

При обнажении первого клапана нагнетаемый газ поступает в подъемные трубы и выбрасывает столб жидкости находящийся выше клапана. Давление в подъемных трубах на глубине установки первого клапана уменьшается и продолжается переток жидкости из затрубного пространства скважины в подъемные трубы через нижние клапаны.

Уровень жидкости в затрубном пространстве понижается и обнажается второй клапан. Нагнетаемый газ поступает в подъемные трубы через первый и второй клапаны. Столб жидкости в подъемных трубах выше второго клапана газируется и выносится на поверхность. Давление в подъемных трубах на глубине расположения второго клапана уменьшается, что приводит к дальнейшему перетоку жидкости из затрубного пространства в подъемные трубы через последующие клапаны.

Уровень жидкости в затрубном пространстве понижается и достигает третьего клапана. При этом давление нагнетаемого газа в затрубном пространстве уменьшается и первый клапан закрывается.

Нагнетаемый газ поступает в подъемные трубы через второй и третий клапаны. Уровень жидкости в затрубном пространстве продолжает понижаться, и в момент обнажения четвертого клапана закрывается второй

ит.д.

Понижение уровня жидкости в затрубном пространстве скважины продолжается до глубины расположения последнего (рабочего) клапана.

Работа скважины на заданном режиме осуществляется через нижний газлифтный клапан при закрытых верхних (пусковых) клапанах, работающих только в период пуска и освоения скважины.

После освоения скважины и выхода ее на рабочий режим

6

эксплуатации замеряется расход газа и дебит продукции.

Подготовка оборудования к спуску в скважину

Газлифтные клапаны в зависимости от расчета расстановки по стволу скважины заряжаются на определенное давление на специальном стенде, где проверяется и давление открытия клапана.

После зарядки и проверки срабатывания клапана на открытие проводится гидравлическое испытание клапана совместно со скважинной камерой в лабораторных условиях. Для этого клапан устанавливается в карман испытуемой скважинной камеры, где испытывается на давление Рпр = Рр. При этом течи через отверстия кармана скважинной камеры не допускаются.

Оборудование, прошедшее испытания успешно, направляется для установки на скважину.

Рис.1 - Оборудование скважинное газлифтное 1 - камера скважинная; 2 - клапан газлифтный; 3 - ниппель;

4 – пакер; 5 - ниппель

7

Организация работ по эксплуатации оборудования

На фланец колонной головки устанавливается крестовина фонтанной арматуры. Затем в ствол скважины спускается скважинное оборудование в следующем порядке:

-пакер с ниппелем;

-ниппель;

-скважинная камера со вставленными в карман газлифтными клапанами (глубина спуска скважинных камер определяется расчетом расстановки газлифтных клапанов).

-производится монтаж наземной фонтанной арматуры, манифольда и их опрессовка.

В затрубное пространство подается рабочий агент (газ) и скважину подключают к замерной установке.

За ходом повышения давления в затрубном пространстве и открытием клапанов следят по манометрам.

Когда уровень жидкости доходит до рабочего клапана, работа газлифтного оборудования переходит на установившийся режим и скважина эксплуатируется газлифтным способом.

Демонтаж оборудования

Демонтаж оборудования производится в следующем порядке:

-останавливается работа скважины и производится ее глушение;

-производится срыв пакера;

-производится подъем оборудования.

2. СКВАЖИННАЯ КАМЕРА

Камера скважинная входит в состав скважинного газлифтного оборудования. Скважинная камера спускается в скважину на колонне насосно-компрессорных труб под уровень жидкости. Количество спускаемых на колонне труб скважинных камер и глубина их расположения определяются расчетами для каждой конкретной скважины. Основное назначение скважиной камеры обеспечить надежное размещение газлифтного клапана.

Классификация камер скважинных

Схема классификации скважинных камер приведена на рис. 2. По конструктивному исполнению скважинные камеры делятся на:

-камеры с газоотводящим устройством;

-камеры без газоотводящего устройства. По способу размещения в скважине:

-камеры с эксцентриковым расположением кармана под клапан;

-камеры с центральным расположением клапана.

По способу установки клапанов:

-камеры для стационарных клапанов;

-камеры для съемных клапанов.

8

Рис. 2. Схема классификации

Назначение

Скважинная камера предназначена для установки в нее съемного газлифтного или ингибиторного клапана, глухой или циркуляционной пробки при эксплуатации нефтяных скважин.

Условные обозначения

Скважинные камеры имеют обозначения: К-60А-210, где

К – камера скважинная без газоотводного устройства; КГ – камера скважинная с газоотводом;

КН – камера скважинная без газоотвода с направлением для отклонителя ОК;

КТ1 – камера скважинная для наклонно-направленных и газовых скважин;

60 – условный диаметр колонны подъемных труб, мм; А, Б, В – условный диаметр различного клапана равный

соответственно 38, 25, 20 мм; 210 – рабочее давление, кгс/см2.

Устройство

Скважинная камера (рис. 3) представляет собой сварную конструкцию, состоящую из ниппеля 1, рубашки 2, направляющей 3 и кармана 4.

Рубашка выполнена из специальной овальной трубы, на концах переходящей в круглое отверстие. В рубашке имеется окно, в которое вставляется и приваривается карман. Перед карманом имеется левая и правая направляющие. Крепление направляющих к рубашке производится через специальные отверстия, имеющиеся на рубашке, путем сварки винтов к рубашке.

9

Рис. 3. Камера скважинная:

1 – ниппель; 2 – рубашка; 3 – направляющая; 4 – карман; 5 – боковые отверстия

Ниппель, находящийся внутри верхнего конца рубашки, служит для ориентирования в направлении кармана отклонителя с газлифтным клапаном.

В кармане имеются 3 отверстия, служащие для подачи газа под сильфон газлифтных клапанов.

Для посадки газлифтного или ингибиторного клапана, инструмента или принадлежностей в карман скважинкой камеры используется специальный комплект инструментов типа КИГК.

10

Таблица 2.1. Технические данные камер скважинных типа КТ1

		КТ1-60Б-21	КТ1-73Б-21
Максимальное давление, МПа		21	21
Диаметр проходного	отверстия,	48	59
мм
Условный	диаметр	146	146
эксплуатационной колонны, мм
Присоединительная резьба		60	73
(резьба труб по ГОСТ 633-80), мм
Максимальная глубина спуска, м		2500	2500
Максимальная температура среды		373	373
в скважине, К
Масса комплекта, кг		45	50,5
Скважинная среда		Нефть, газ, пластовая вода,
		содержание СО2 до 1%, механических
		примесей до 0,1 г/л
	Габаритные размеры, мм
Длина		1440	1850
Ширина В		77	97
Высота, Н		108	114

Подготовка и порядок работы камеры

Подготовка камеры к работе осуществляется в следующей последовательности:

-осмотр камеры;

-снимаются пробки, имеющиеся во входных отверстиях скважинной камеры;

-при помощи резьбовых соединений (имеющихся с двух сторон камеры) камера соединяется с трубами для спуска в скважину.

В камере имеются входные боковые отверстия, служащие для подачи газа под сильфон газлифтного клапана.

После установки скважинной камеры в скважине, при помощи специальных инструментов типа КИГК, в нее опускается и устанавливается газлифтный клапан.

При открытии газлифтного клапана под действием газа, последний через открытый клапан, газирует нефть и поднимает ее по подъемным трубам.

При необходимости разобщения трубного и затрубного пространства при снятом газлифтном клапане, в период режима фонтанирования скважины, в карманы устанавливаются глухая пробка, рис. 4, перекрывавшая отверстия.

11

Рис. 4. Пробка глухая

Для проведения в скважине ремонтно-профилактических работ газлифтный клапан извлекается и на его место устанавливается внутри кармана циркуляционная пробка. В отличие от глухой пробки, циркуляционная пробка имеет отверстие для сообщения трубного и затрубного пространства.

Маркировка

На плоской поверхности верхнего конца, на расстоянии 300 мм от торца камеры, ударным способом должны наноситься:

-заводской номер;

-шифр изделия;

-дата, месяц, год выпуска; Высота шрифта - не менее 5 мм.

12