Способ эксплуатации системы газлифтных скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМЫ ГАЗЛИФТНЫХ СКВАЖИН, включающий измерение дебита и расхода закачиваемого рабочего агента по каждой скважине , определение зависимости дебита от расхода рабочего агента и изменение расхода рабочего агента до момента достижения оптимальности работы системы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности получаемой информации о работе системы пласт-подъемник, измеряют дебит и расход рабочего агента одновременно по всем скважинам при постоянном режиме, по данным замера расчетным путем определяют зависимость дебита скважин от расхода рабочего агента и оптимальный расход рабочего агента по каждой скважине , изменяют расход рабочего агента до оптимальной величины одновременно по всем скважинам, после чего сопоставляют фактические данные о замере дебита с расчетными данными и повторяют операции по S скважинам с рассогласованными фактиче (Л скими и расчетными данными.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1!

H д BTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3690783/22-03 (22) 04.0 1.84 (46) 07.11.85. Бюл. № 41 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт «Гичроморнефтегаз» (72) А. М. Варданян, Р. А. Максутов, A. Б. Сулейманов, О. В. Чубанов, Н. Г. Эфендиев, Р. А. Сафаров, В. С. Кроль и К. А. Карапетов (53) 622.276 (088.8) (56) И. М. Муравьев и др. Эксплуатация нефтяных месторождений.— М.: Гостоптехиздат, 1949, с. 410.

Авторское свидетельство СССР № 576392, кл. Е 21 В 43/00, 1977. (54) (57) СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМЫ ГАЗЛИФТНЫХ СКВАЖИН, включающий измерение дебита и расхода закачиваемого рабочего агента по каждой сква„„SU„„1190004 A д11 4 Е 21 В 43/00 жине, определение зависимости дебита от расхода рабочего агента и изменение расхода рабочего агента до момента достижения оптимальности работы системы, отличиюи ийся тем, что, с целью повышения точности получаемой информации о работе системы пласт-подъемник, измеряют дебит и расход рабочего агента одновременно по всем скважинам при постоянном режиме, по данным замера расчетным путем определяют зависимость дебита скважин от расхода ра4очего агента и оптимальный расход рабочего агента по каждой скважине, изменяют расход рабочего агента до оптимальной величины одновременно по всем скважинам, после чего сопоставляют фактические данные о замере дебита с расчетными данными и повторяют операции по скважинам с рассогласованными фактическими и расчетными данными.

1190004

Рба = где Рр, — рабочее давление нагнетаемого газа; — основание натуральных логарифмов; коэффициент, учитывающий дополнительные потери при движении газа в кольцевом пространсгве из-за наличия муфтовых соединений, равный 0,0423; — соответственно абсолютная и средняятемпературы газа в кольцевом пространстве; — расход рабочего агента.

g2.1Р 4 > L>

Т вЂ” плотность нагйетаемого газа; — абсолютное давление; — длина подъемника до точки ввода рабочего агента. а

2g (41 — dg) 1— — ускорение силы тяжести; — внутренний диаметр эксплуатационной колонны или первого ряда труб (при двухрядном подьемнике);

То, Т

pi

Ро т

d>

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. а именно к добыче нефти из газлифтных. скважин.

Цель изобретения — оптимизация эксплуатации системы газлифтных скважин и повышение точности получаемой информации о работе системы пласт-подъемник.

Для практического осушествления предлагаемого способа эксплуатации системы газлифтных скважин с целью оптимизации режимов их работы необходимо выполнение следуюших операций (все расчеты по оптимизации работы скважин производятся на ЭВМ).

Производят при эксплуатации системы газлифтных скважин на неизменных расходах рабочего агента измерение дебита скважин H течение периода, обеспечивающего оценку его с заданной точностью.

По накопленной в течение периода измерения дебита оперативной информации и имеющейся промысловой информации по каждой скважине (пластовое давление, плотность и вязкость нефти, воды, и газа, диаметр и длина подъемных труб) определяют коэффициент продуктивности. Эта величина необходима для получения зависимости q = < (4) .

Коэффициент продуктивности определяют следующим путем.

В начале определяют забойное давление при работе газлифтной скважины.

Определяется давление у башмака поъемника по величине давления нагнетания рабочего,агента на устье скважины из уравнения Вирновского:

4> — наружный диаметр подъемника;

1=0,785 (4,— 4,) — площадь кольцевого сечения труб.

При работе скважины с однорядным подьемником, спущенным до фильтра, и с вводом рабочего агента в подъемник у фильтра, рассчитанное значение Рб„— — Peas. ° При глубине ввода рабочего агента выше фильтра скважины расчет забойного давления продолжают в следующем порядке.

Определив из уравнения (1) величину

Р а.>, забойное давление определяется решением уравнения движения гахожидкостной смеси в интервале 1 — fq, где 1 — длина подьемника до верхних дыр фильтра: (2)

В равенстве (2) знаменатель подынтегральной функции представлен в виде некоторой й>ункции, зависящей от давления.

20 Здесь могут быть использованы различные уравнения движения газожидкостных смесей по трубам в зависимости от конкретных условий работы скважин.

В частности, при движении вязких ньютоновских и неньютоновских жидкостей

25 используется следуюшее уравнение:

Рзав.

dP

30 Р ()> (8) где q> — истинное газосодержание смесей в интервале (1 — 1 );

К*,= — — — — обобщенный параметр РейЪ ю Ы

1 б, нольдса;

35 с

F,= - — — — критерий Фруда смеси. с gД.

В случае работы скважин с забойным

4О давлением выше давления насыщения нефти газом, величина Р»в., определяется в следующей последовательности: определяется глубина разгазирования жидкости E z в интервале 1 — 3„при известном давлении на4 сыщения Р„и полученным по уравнению (1)

Рб, из уравнения:

>>м

F р>= pg т (4)

Рбаи определяется величина Р,„д. из следующего уравнения:

I — (т+ т)

P»e = Рн + ц> РК+ Р.=. Ь Н )

55 20Ю (5)

Определив величину Раб. при известном Р„„ и замеренном @®, определяют коэф1190004 (8) Составитель M. Тупысев

Техред И. Верес Корректор М. Максимишинеп

Тираж 539 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор H. Бобкова

Заказ 6938/33 фициент продуктивности скважин из уравнения:

К с)ж (6)

В диапазоне изменения величины дебита скважин при работе подъемника с фиксированной глубиной ввода газа и при различных режимах нагнетания рабочего агента коэффициент п=1, т.е. уравнение фильтрации (6) принимается линейным.

По полученным значениям коэффициента продуктивности каждой скважины и данным расчета подъемника совместным решением двух уравнений (уравнения притока и уравнения подъемника) получают зависимости

@=f(Ur) совместной работы пласта и подьемника одновременно по всем скважинам.

Для этого, в зависимости от коэффициента продуктивности скважины, задаются шагом изменения дебита жидкости дж (т/сут) и шагом изменения рабочего агента Vq (м /сут.).

Расчет ведется для уже известной глубины ввода газа, длины и диаметра подьемника, спущенного в скважину, или для подъемника, конструкция которого рассчитана и заменена при очередном ремонте скважины.

Из уравнения (6), по полученному значению коэффициента продуктивности, имеем: (7) г Рзаа. бД>

По уравнению подъемника 1 р б.у а для каждого из значений д,к,...,g к определяется значение V> при котором значение

Р„б из уравнения (8) не станет равным значению Р»а. из уравнения (7).

Расчет заканчивается, когда последую5 к+1 щее расчетное значение Р аб для соответствующего с1"„," из уравнения (8) не станет больше значения Р, аб т е определяется точка перегиба кривой дж. =1(Ч ).

По полученным расчетным кривым определяют расходы рабочего агента по скважинам, обеспечивающие принятый критерий Оптимальности (максимум добычи нефти, максимум прибыли, заданный отбор с минимальным расходом рабочего агента и т. д.).

Изменяют режим нагнетания рабочего агента одновременно по всем скважинам в соответствии с полученными расчетными значениями и поддерживают их неизменными вновь в течение периода для сбора информации о технологических параметрах работы скважин.

В случае, если полученная информация совпадает с расчетной (в пределах погреш25 ности измерений), то установленные режимы работы скважин являютсч оптимальными на данный момент эксплуатации. Если же по ряду скважин полученная информация отличается от расчетной, то указанным путем вновь получают зависимости д:. =f(V ) для этих скважин и производят новое распределение рабочего агента по скважинам.