Способи експлуатації нафтових і газових свердловин 1

Залежно від значення пластового тиску, фізичних властивостей нафти, вмісту в ній води і газу, проникності порід пласта і інших чинників нафтові свердловини експлуа-тіруются різними способами. Всі відомі способи експер-луатаціі свердловин поділяються на такі групи:

1) фонтанна, коли нафта витягується з свердловин самовиливом;

2) за допомогою енергії стиснутого газу, що вводиться в скважена-ну ззовні;

3) Насосна - витяг нафти за допомогою насосів раз-особистих типів.

Дві останні групи способів експлуатації умовно при-нято називати механізованими, хоча цей термін в від-ділових випадках не відображає дійсний процес.

Всі газові свердловини експлуатуються тільки фонтан-ним способом, т. Е. При будь-якому пластовому тиску механиз-мов для вилучення газу з пласта не застосовують.

Спосіб експлуатації свердловин, при якому підйом нафти або суміші нафти з газом від забою на поверхню здійснюється за рахунок природної енергії, називається фон-танним.

Якщо тиск стовпа рідини, що заповнює свердловину, менше пластового тиску і Привибійна зона не загряз-нена (ствол свердловини повідомляється з пластом), то рідина буде переливатися через гирло свердловини, т. Е. Фонтанує-вать. Фонтанування може відбуватися під впливом гід-ростатіческого напору або енергії газу, що розширюється, або того й іншого разом.

У більшості випадків головну роль в фонтанування свердловин грає газ, що міститься разом з нафтою в пла-сте. Це справедливо навіть для родовищ з явно Вира-женним водонапірним режимом, коли газ в пластових ус-ловиях повністю розчинений у нафті і в пласті рухається однорідна рідина. При експлуатації свердловини, пробу-ренной на такий пласт, вільний газ з нафти починає виділятися лише в підйомних трубах і на такій глибині, де тиск нижче тиску насичення нафти газом. В цьому випадку підйом нафти в свердловині буде відбуватися за рахунок гідростатичного напору та енергії стисненого газу, про-є тільки у верхній частині свердловини.

На глибині, відповідає тиску насичення нафти газом, останній починає виділятися з нафти у вигляді мілину-чайших бульбашок. У міру просування вгору бульбашки газу відчувають все менший тиск, в результаті чого їх обсяг збільшується, а щільність суміші рідини і газу починає знижуватися. Загальний тиск стовпа газорідинної суміші на забій свердловини стає менше пластового, що викликає самоізлів нафти, т. Е. Фонтанування свердловини.

При всіх способах експлуатації, в тому числі і при фон-танном, підйом рідини і газу на поверхню відбувається по трубах невеликого діаметра, які спускалися в свердловини перед початком їх експлуатації. Ці труби називаються насосно-компресорними (НКТ). Залежно від способу ек-сплуатаціі їх також називають фонтанними, компресорних-ми, насосними, а також підйомними (ліфтовими).

Загальноросійським стандартом передбачено виготовлення насосно-компресорних труб наступних умовних діаметрів (по зовнішньому діаметру): 33, 42, 48, 60, 73, 89, 104 і 114 мм з товщиною стінок від 3,5 до 7 мм. Довжина однієї труби склад-ляет 5 - 8,5 м (в середньому 8 м). Труби виготовляються біс-шовними, т. Е. Суцільнотягнені з сталей високоміцних марок. На кінцях кожної труби нарізають однакову різь-бу. На один її кінець на заводі нагвинчують муфту, щоб при свинчивании труби з вільним кінцем іншої труби муфта не відгвинчується.

При фонтанної експлуатації в більшості випадків при-міняють насосно-компресорні труби діаметрами 60, 73 і 89 мм, а для високодебітних свердловин - діаметрами 102 і 114 мм. Труби зазвичай спускають до фільтра.

Застосування підйомних труб при фонтанної експлуата-ції диктується такими міркуваннями.

1. Облегшуються роботи з освоєння свердловини. Два са-мостійно каналу в ній (підйомні труби і затрубний простір) дозволяють замінювати глинистий розчин в стовбурі легшою рідиною (вода, нафта). Крім того, підйом-ні труби дозволяють освоювати свердловину за допомогою когось компресорів.

2. Раціонально використовується енергія газу, що розширюється. При підйомі суміші по каналу з незначною площею поперечного перерізу (підйомні труби) різко скорочуються втрати нафти при стікання її вниз по стінках труб і умень-шаются втрати на тертя в результаті ковзання газу. Крім того, з нафти виділяється менша кількість газу, ніж при фонтанування через експлуатаційну колону, а следо-вательно, більшою мірою знижується питома вага газу. Тому фонтанування може відбуватися при невеликому пластовому тиску.

3. Використання підйомних труб самого малого диамет-ра - один зі способів продовження фонтанування малодебітних свердловин.

4. Запобігає освіту піщаних пробок на за-бою свердловин, так як великі швидкості газонафтової струменя в трубах меншого перетину забезпечує повний винос на поверхню піску зі свердловини.

5. Полегшується боротьба з відкладеннями парафіну, утворюють-щимися при видобутку нафт, в яких міститься значи-тельное кількість парафіну.

Устя фонтанних свердловин обладнують міцної сталевими арматурами, що складається з трубної головки фонтанної ялинки. Трубна головка призначена для підвіски фонтанних труб і герметизації міжтрубному простору, фонтанна ялинка - для направлення газорідинної струменя в викидні лінії, а також для регулювання і контролю роботи сква-жін. Так як фонтанні ялинки за умовами експлуатації відносять до одного з найбільш відповідальних видів промис-лового обладнання, їх відчувають на тиск, вдвічі перевищує паспортну величину.

Схожі статті