Oprema za gas-lift rad bušotina

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Plinska proizvodnja nafte i plina može se smatrati progresivnijom alternativom tradicionalnoj metodi razvoja protočnih bušotina. Odlikuje se elementima pasivne ekstrakcije ciljnih materijala, što je olakšano energijom plina. Ova značajka plinskog dizanja bušotina određuje specifičnosti tehničke organizacije proizvodnog procesa, što se izravno odražava na karakteristike korištene opreme.

Načela proizvodnje u plinskim bušotinama

Tehnologija uključuje podizanje formacijske vode ili nafte iz kanala zbog viška tlaka u bušotini, koji stvaraju plinovi. Istodobno je također potrebno spojiti aktivne smjese - posebice prateći plin komprimiran kompresorom. U nekim naslagama zrak pod prirodnim tlakom također djeluje kao aktivno sredstvo. Kompresor je opcionalan. Njegov uvod u tehnologijuproces uvelike ovisi o zahtjevima za obimima proizvodnje i kapacitetu korištene opreme. U svakom slučaju, glavno funkcionalno načelo metode plinskog dizanja bušotine je osigurati proces otplinjavanja tekućeg resursa. Tlak u bušotini će se smanjivati kako se rasplinjavanje povećava, pa će za povećanje tlaka možda biti potrebno umjetno (kompresorsko) kompresiranje smjese. Volumen dotoka na površinu izravno ovisi o trenutnim parametrima plinskog lifta, koji se mogu podesiti radnom opremom.

Razlike od rada protočnih bunara

Uglavnom, plinsko dizalo je ista protočna proizvodna metoda, ali s dodatnim stimulatorom protoka. Aktivni plin usmjerava se s površine duž bušotine do papuče, gdje se javlja učinak obogaćivanja, smanjujući napor potreban za podizanje resursa. Očito je da takvo rješenje treba povezati dodatne kapacitete - uključujući funkciju crpne opreme. Štoviše, u nekim je konfiguracijama također potrebno uređenje zasebnog kanala za opskrbu plinom. Ali postoje i temeljni čimbenici pod kojima postaje nemoguće upravljati bušotinom na protočni način. Metoda proizvodnje plinskim liftom je ne alternativna zamjena za protočnu metodu u sljedećim slučajevima:

• Kada je temperatura tekućine visoka.
• Kada je sadržaj plina izvađenog resursa visok.
• Ako ima pijeska u licu.
• U prisustvu naslaga soli i parafina.

Drugim riječima, sve štokomplicira rad crpne opreme tijekom održavanja bušotine, u različitim stupnjevima, uzrokuje potrebu za dodatnom stimulacijom porasta tekućeg resursa.

Tehnologija za korištenje mješavine plina i zraka

Uvođenje zraka u bunar s tekućinom doprinosi stvaranju stabilne emulzije, ali to nije dovoljno za naknadne operacije s resursom. Obično se tenzidi dodaju u kombinaciji za zagrijavanje i održavanje mulja. Tijekom procesa odvajanja, već na površini nakon uklanjanja otopine, stvaraju se uvjeti za sprječavanje požara, budući da su plinsko-zračne emulzije vrlo zapaljive. Što se tiče plinske komponente, najčešće se koriste smjese ugljikovodika. Ova odluka je opravdana s ekonomske i tehnološke točke gledišta. Činjenica je da plinski rad bušotina s inkluzijama ugljikovodika zahtijeva manje resursa za osiguranje procesa stratifikacije i odvajanja. Na površini se sama obogaćena tekućina odvaja u kondicionirano čisto ulje i plin, što se objašnjava neznatnim sadržajem kisika u sastavu. Potrošeni ugljikovodik se naknadno prikuplja u posebnu rezervu i zbrinjava. Ovisno o kvaliteti ovog plina, može se koristiti za proizvodnju nestabilnog benzina.

Dizajn korištene opreme

Infrastrukturnu osnovu rada bušotine čini prstenasta oprema, izravno cijevi i pumpe. Ovaj sustav pružamogućnost strujanja tekućine unutar cijevi i njenog daljnjeg porasta. Stub podignute tekućine regulira se zapornim ventilima s ventilima na nekoliko razina. Upravljanjem ovom opremom operater može smanjiti ili povećati snagu protoka, ovisno o trenutnim parametrima rasplinjavanja resursa, koji prirodno utječu na intenzitet dizanja. Tijekom rada protočnih i plinskih bušotina može se koristiti i oprema za mjerenje pokazatelja učinka. Konkretno, manometri se koriste za određivanje tlaka i višenamjenski uređaji za bilježenje hidrostatskih i temperaturnih pokazatelja. U većoj mjeri, prisutnost ovih uređaja diktirana je sigurnosnim razlozima, ali je poznavanje vrijednosti tlaka neophodno kao čimbenik u regulatornom procesu. U sustavima s automatskim upravljanjem, manometri mogu utjecati na promjenu parametara kretanja protoka bez sudjelovanja operatera. Takva se shema koristi u uvjetima visokotehnološkog industrijskog razvoja ležišta, gdje je obvezna i evidencija proizvodnje.

Priprema opreme za rad

Cijevi i ventili s pripadajućom opremom dopušteni su za radni proces, koji u principu mogu raditi u uvjetima projektnog tlaka. Na primjer, prema rezultatima preliminarnog proračuna, ventili prolaze posebna ispitivanja na postoljima, gdje se ocjenjuje točnost njihovog rada i otpornost na mehanička opterećenja. Sva tehnološka oprema podvrgnuta je hidrauličkim ispitivanjima s opterećenjima u kojima će se gas-lift bušotine raditi sa određenimkarakteristike. U ovoj fazi pripreme, glavni parametar testa je nepropusnost opreme.

Organizacija operativnog procesa

Nakon uspješnog testiranja, oprema se šalje u bunar. Na prirubnici glave stupa pričvršćena je poprečni dio montažnih okova. Nadalje, sljedeće komponente tehničke infrastrukture uronjene su u prtljažnik:

• Paker s bradavicom.
• Bradavica izravno.
• Downhole kamera (u kompletu s ventilima).
• Izolacijski ventili.

U završnoj fazi postavljaju se uzemljene armature s opremom za ispitivanje tlaka i opremom za odvajanje i uklanjanje plina. Nakon spajanja crpke, plinski bunar se pušta u rad, nakon čega slijedi dovod radnog sredstva. Od ovog trenutka počinje stalno praćenje stanja ventila i tlaka u komorama bunara. Kada tekućina poraste do prvog radnog ventila, oprema se automatski prebacuje u stabilan način proizvodnje.

Downhole kamera i njene varijante

Ovaj funkcionalni uređaj je zavarena struktura koja sadrži bradavicu, košulju, elemente za vođenje i džep. Temelji se na ovalnoj cijevi s prozorčićem na koji je zavaren džep. U istom dijelu nalaze se i vodilice za preljev. Bradavica, koja se nalazi unutar gornjeg kraja jakne, dizajnirana je za fiksiranje smjera džepa plinskog lifta ventilom. NAu sustavu rada bušotine s plinskim liftom, komora se nalazi ispod cijevi - postavljena je točkasto ispod trenutne razine tekućine. U praksi se koriste kamere različitih vrsta koje se razlikuju po svom dizajnu, načinu ugradnje i prisutnosti dodatne regulatorne opreme.

Rad kamere u bušotini

Prije ulaska u radni proces, kamera se pregledava i provjerava nepropusnost ulaza. U nekim je konfiguracijama ovaj uređaj prethodno spojen s cijevima bunara putem navojnih spojeva. Za opskrbu plinom kroz komoru, posebne grane cijevi s ventilima spojene su na bočne otvore na tijelu. Tijekom rada opreme za plinske bušotine, pomoću ugrađenih mlaznica i mijehova, naftni resurs se aerira već na razini dna rupe do potrebnog koeficijenta. Kako tekućina raste, brzina opskrbe plinom može se promijeniti podešavanjem položaja ventila. U slučaju nesreće ili nakon potpunog prestanka plinifikacije nafte, slijepi čep se montira u džepove komore.

Raspored plinskih ventila

U ovom slučaju ventil djeluje kao središnja upravljačka veza koja pruža funkciju regulacije procesa obogaćivanja tekućine plinom. Dizajn ovog elementa je prilično jednostavan - njegovu osnovu čini kombinacija sjedala i pričvršćivača. U plinskoj metodi rada naftnih bušotina može se koristiti i nepovratni ventil. Ovajmodifikacija u dizajnu sadrži kućište i vrh za zatvaranje dizajniran da potpuno zaustavi protok. Za razliku od čepa, nepovratni ventil ne mijenja svoj položaj i, ovisno o trenutnim potrebama, može se otvoriti kako bi se preokrenuo protok tekućine.

Princip rada plinskih ventila

U normalnom stanju, ventil zadržava izlazne otvore komore, stalno se nalazi pod pritiskom mješavine plina i tekućine određene vrijednosti. Kako opterećenje mjeha raste na zadanu vrijednost, ventil se automatski otvara. Otpušta masu radnog sredstva u tekućinu, održavajući ovaj način rada sve dok opterećenje ponovno ne padne na predviđenu razinu. Također, funkcija ventila tijekom rada plinskih naftnih bušotina može se regulirati pritiskom injektnog plina sa stražnje strane. U takvom sustavu koristi se neuravnotežena shema kontroliranih zapornih ventila.

Zaključak

Korištenje tradicionalne metode proizvodnje protočnih bušotina smatra se najboljim rješenjem u većini slučajeva razvoja polja. Njegova tehnička organizacija ne zahtijeva povezivanje složene opreme, ali u uvjetima sustavne proizvodnje na velikim ležištima, ovaj sustav je neracionalan. S druge strane, proizvodnja u plinskim bušotinama s periodičnim radom pokazuje tehničku i ekonomsku učinkovitost na poljima gdje dolazi do smanjenja stope proizvodnje na razini manjoj od 50 tona dnevno. Opravdanost za korištenje ove metode je zbognapredniji sustav za regulaciju proizvodnje kontroliranjem intenziteta povrata resursa. Mogućnost upravljanja tokovima zahtijeva velika tehnička i energetska ulaganja, ali čak i uz povećane organizacijske troškove, plinske bušotine se pokazuju učinkovitijima.