Oprema za gas-lift rad bunara

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Proizvodnja nafte i gasa gasnim liftom može se smatrati progresivnijom alternativom tradicionalnoj metodi razvoja protočnih bušotina. Odlikuje se elementima pasivne ekstrakcije ciljnih materijala, što je olakšano energijom gasa. Ova karakteristika gasliftnog rada bušotina određuje specifičnosti tehničke organizacije procesa proizvodnje, što se direktno odražava na karakteristike upotrebljene opreme.

Principi proizvodnje u gas lift bušotinama

Tehnologija podrazumeva podizanje formacijske vode ili nafte iz kanala zbog viška pritiska u bušotini, koji stvaraju gasovi. Istovremeno je potrebno priključiti i aktivne smjese - posebno prateći plin komprimiran kompresorom. U nekim naslagama zrak pod prirodnim pritiskom djeluje i kao aktivni agens. Kompresor je opcioni. Njegov uvod u tehnologijuproces u velikoj meri zavisi od zahteva za obimom proizvodnje i kapaciteta upotrebljene opreme. U svakom slučaju, glavni funkcionalni princip gas-lift metode rada bušotine je osigurati proces gasifikacije tečnog resursa. Pritisak u bušotini će se smanjivati kako se gasifikacija povećava, tako da može biti potrebna umjetna (kompresorska) kompresija mješavine za povećanje tlaka. Volumen dotoka na površinu direktno zavisi od trenutnih parametara gas lifta, koji se mogu podesiti radnom opremom.

Razlike u odnosu na rad protočnih bunara

Uglavnom, gas lift je isti proizvodni metod protoka, ali sa dodatnim stimulatorom protoka. Aktivni plin se usmjerava od površine duž bušotine do papuče, gdje se javlja efekat obogaćivanja, smanjujući napor potreban za podizanje resursa. Očigledno je da takvo rješenje treba povezati dodatne kapacitete - uključujući funkciju pumpne opreme. Štoviše, u nekim je konfiguracijama potrebno i uređenje zasebnog kanala za dovod plina. Ali postoje i fundamentalni faktori pod kojima postaje nemoguće upravljati bušotinom na protočni način. Metoda proizvodnje gas-liftom je ne alternativna zamjena za protočnu metodu u sljedećim slučajevima:

• Kada je temperatura tečnosti visoka.
• Kada je sadržaj gasa u izvađenom resursu visok.
• Ako ima pijeska u licu.
• U prisustvu naslaga soli i parafina.

Drugim riječima, sve štootežava rad pumpne opreme tokom održavanja bunara, u različitom stepenu, izaziva potrebu za dodatnom stimulacijom porasta tečnog resursa.

Tehnologija za upotrebu mešavina gasa i vazduha

Uvođenje vazduha u bunar sa tečnošću doprinosi stvaranju stabilne emulzije, ali to nije dovoljno za naknadne operacije sa resursom. Tipično, surfaktanti se dodaju u kombinaciji za zagrijavanje i održavanje mulja. Tokom procesa separacije, već na površini nakon uklanjanja rastvora, stvaraju se uslovi za sprečavanje požara, jer su emulzije gas-vazduh veoma zapaljive. Što se tiče plinske komponente, najčešće se koriste mješavine ugljovodonika. Ova odluka je opravdana sa ekonomske i tehnološke tačke gledišta. Činjenica je da gas-lift rad bušotina sa ugljovodoničnim inkluzijama zahteva manje resursa da bi se osigurali procesi stratifikacije i separacije. Na površini se sama obogaćena tečnost odvaja u kondicionirano čisto ulje i gas, što se objašnjava neznatnim sadržajem kiseonika u sastavu. Istrošeni ugljovodonik se zatim prikuplja u posebnu rezervu i odlaže. U zavisnosti od kvaliteta ovog gasa, može se koristiti za proizvodnju nestabilnog benzina.

Dizajn korišćene opreme

Infrastrukturnu osnovu rada bunara čini oprema prstena, direktno cijevi i pumpe. Ovaj sistem omogućavamogućnost protoka tečnosti unutar cevi i njenog daljeg porasta. Stub podignute tečnosti reguliše se zapornim ventilima sa ventilima na više nivoa. Upravljanjem ovom opremom operater može smanjiti ili povećati snagu protoka u zavisnosti od trenutnih parametara gasifikacije resursa, koji prirodno utiču na intenzitet dizanja. Tokom rada protočnih i gasliftnih bunara može se koristiti i oprema za mjerenje pokazatelja učinka. Posebno se koriste mjerači tlaka za određivanje tlaka i multifunkcionalni uređaji za snimanje hidrostatskih i temperaturnih indikatora. U većoj mjeri, prisustvo ovih uređaja diktiraju sigurnosni razlozi, ali je poznavanje vrijednosti pritiska neophodno kao faktor u regulatornom procesu. U sistemima sa automatskim upravljanjem, manometri mogu uticati na promjenu parametara kretanja protoka bez sudjelovanja operatera. Ovakva šema se koristi u uslovima visokotehnološkog industrijskog razvoja ležišta, gde je i evidencija proizvodnje obavezna.

Priprema opreme za rad

Cijevi i ventili sa pripadajućom opremom pušteni su u radni proces, koji su u principu sposobni za rad u uslovima projektovanog pritiska. Na primjer, prema rezultatima preliminarnog proračuna, ventili prolaze posebna ispitivanja na štandovima, gdje se ocjenjuje točnost njihovog rada i otpornost na mehanička opterećenja. Sva tehnološka oprema je podvrgnuta hidrauličkim ispitivanjima sa opterećenjima u kojima će gas-lift bunari 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 poprečna spojnica montažnih okova. Nadalje, sljedeće komponente tehničke infrastrukture su uronjene u prtljažnik:

• Paker sa bradavicom.
• Bradavica direktno.
• Downhole kamera (u kompletu sa ventilima).
• Izolacijski ventili.

U završnoj fazi ugrađuju se uzemljene armature sa opremom za ispitivanje pritiska i opremom za odvajanje i uklanjanje gasa. Nakon priključenja pumpe, gaslift bunar se pušta u rad, nakon čega slijedi dovod radnog sredstva. Od ovog trenutka počinje stalno praćenje stanja ventila i pritiska u komorama bunara. Kada se tečnost podigne do prvog radnog ventila, oprema se automatski prebacuje u stabilan režim proizvodnje.

Downhole kamera i njene varijante

Ovaj funkcionalni uređaj je zavarena konstrukcija koja sadrži bradavicu, košulju, elemente za vođenje i džep. Zasnovan je na ovalnoj cijevi sa prozorčićem na koji je zavaren džep. U istom dijelu nalaze se i vodilice za prelivanje. Bradavica, koja se nalazi unutar gornjeg kraja jakne, dizajnirana je za fiksiranje smjera džepa za gas lift pomoću ventila. ATu sistemu rada bušotine sa gas-liftom, komora se nalazi ispod cevi - postavljena je tačkasto ispod trenutnog nivoa tečnosti. U praksi se koriste kamere različitih tipova, koje se razlikuju po svom dizajnu, načinu ugradnje i prisutnosti dodatne regulatorne opreme.

Rad kamere na otvoru

Prije ulaska u radni proces, kamera se pregleda i provjerava zaptivenost ulaza. U nekim konfiguracijama, ovaj uređaj je prethodno spojen sa cijevima bunara preko navojnih spojeva. Za dovod plina kroz komoru, na bočne otvore na tijelu spojene su posebne cijevi s ventilima. U toku rada opreme za gaslift bušotine, pomoću ugrađenih mlaznica i mehova, naftni resurs se aerira već na nivou dna bušotine do potrebnog koeficijenta. Kako tečnost raste, brzina dovoda gasa se može promeniti podešavanjem položaja ventila. U slučaju havarije ili nakon potpunog prestanka gasifikacije nafte, slijepi čep se montira u džepove komore.

Raspored plinskih ventila

U ovom slučaju ventil djeluje kao centralna kontrolna veza koja pruža funkciju regulacije procesa obogaćivanja tekućine plinom. Dizajn ovog elementa je prilično jednostavan - njegovu osnovu čini kombinacija sjedala i pričvršćivača. U gaslift metodi rada naftnih bušotina može se koristiti i nepovratni ventil. Ovomodifikacija sadrži u dizajnu 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 obrnuo protok tekućine.

Princip rada gas lift ventila

U normalnom stanju, ventil održava izlazne otvore komore, konstantno je pod pritiskom mešavine gas-tečnost određene vrednosti. Kako opterećenje balona raste do zadate vrednosti, ventil se automatski otvara. Otpušta masu radnog sredstva u tečnost, održavajući ovaj način rada sve dok opterećenje ponovo ne padne na predviđeni nivo. Takođe, funkcija ventila tokom rada gaslift naftnih bušotina može se regulisati pritiskom injektnog gasa sa zadnje strane. U takvom sistemu se koristi neuravnotežena šema kontrolisanih zapornih ventila.

Zaključak

Upotreba tradicionalne metode proizvodnje protočnih bunara smatra se najboljim rješenjem u većini slučajeva razvoja polja. Njegova tehnička organizacija ne zahteva povezivanje složene opreme, ali u uslovima sistematske proizvodnje na velikim ležištima ovaj sistem je neracionalan. S druge strane, proizvodnja u gaslift bušotinama sa periodičnim radom pokazuje tehničku i ekonomsku efikasnost na poljima gde dolazi do smanjenja stope proizvodnje na nivou manjem od 50 tona dnevno. Opravdanost za korištenje ove metode je zbognapredniji sistem za regulisanje proizvodnje kontrolisanjem intenziteta povrata resursa. Mogućnost kontrole tokova zahtijeva velika tehnička i energetska ulaganja, ali čak i uz povećane organizacione troškove, gasni liftovi se ispostavljaju efikasnijim.