 |
Регулирование работы скважин с ШСНУ.
|
|
|
|
Сущность барьерного заводнения.
Эта разновидность внутриконтурного заводнения применяется при разработке нефтегазовых или нефтегазоконденсатных залежей пластового типа с целью изоляции газовой (газоконденсатной) части залежи от нефтяной. Кольцевой ряд нагнетательных скважин располагают в пределах газонефтяной зоны, вблизи внутреннего контура газоносности.
Применение барьерного заводнения обеспечивает возможность одновременного отбора нефти и газа из недр без консервации газовой шапки на длительное время, обязательной при разработке с использованием природных видов энергии или при охарактеризованных выше разновидностях заводнения. Барьерное заводнение может сочетаться с законтурным или приконтурным, а также с использованием энергии напора пластовых вод. Наиболее эффективно его применение при относительно однородном строении и небольших углах падения пластов.
Барьерное заводнение применяют при:
V газ.шапки составляет более 10% от общего V резервуара залежи.
Регулирование работы скважин с ШСНУ.
Рассмотрим схему плунжерного насоса. Перемещение плунжера осуществляется между нижней мертвой точкой (НМТ) и верхней мертвой точкой (ВМТ) и характеризуется величиной, называемой длиной хода плунжера Sпл. Наружный диаметр плунжера Dпл принимается равным внутреннему диаметру цилиндра (хотя фактически между этими величинами имеется определенная разница 2δ; δ — зазор между плунжером и цилиндром). При ходе плунжера вверх нагнетательный клапан 4 закрывается под действием веса столба продукции скважины, находящейся в колонне НКТ 5. В цилиндре насоса 1 давление снижается и в определенный момент всасывающий клапан 3 открывается; продукция скважины поступает в цилиндр насоса (в подплунжерное пространство, которое увеличивается до тех пор, пока плунжер не придет в ВМТ). Ход плунжера из НМТ до ВМТ называется тактом всасывания.
|
|
|
Объем продукции скважины, поступившей в цилиндр насоса при такте всасывания, равен объему, описанному плунжером от НМТ до ВМТ V:
V = SплF,[м3], где F — площадь поперечного сечения цилиндра (м2), равная: F=πD2пл/4, Dпл – диаметр плунжера, равный внутреннему диаметру цилиндра, м.
При ходе плунжера вниз (от ВМТ до НМТ) давление в цилиндре насоса повышается, всасывающий клапан 3 закрывается, и в определенный момент времени открывается нагнетательный клапан 4. Продукция из цилиндра насоса 1 перетекает через плунжер 2 в надплунжерное пространство. Ход плунжера из ВМТ до НМТ называется тактом нагнетания. Таким образом, за один насосный цикл «ход вверх–ход вниз» объем продукции, откачиваемый из скважины, составляет:
V = Sпл πD2пл/4, [м3]
Обозначим число двойных ходов плунжера в мин через n. Тогда теоретическая минутная подача насоса составит Q'т:
Q'т= Sпл πD2пл/4n [м3/мин].
Переходя к суточной подаче установки, умножим последнюю формулу на 1440 (число минут в сутках) и получим суточную теоретическую подачу установки Qт
Qт =1440 Sпл πD2пл/4n = 1440• F• Sпл • n,[м3/сут],
где n — число двойных ходов плунжера в мин (число качаний балансира в мин). Обозначая длину хода полированного штока (на поверхности) через S, введем понятие условно теоретической подачи Qт.усл.:
Qт.усл = 1440• F• S • n,[м3/сут]
Введение условно теоретической подачи связано с тем, что длина хода плунжера Sпл в каждом конкретном случае является неизвестной величиной и может существенно отличаться от известной длины хода полированного штока S. Разница в указанных параметрах связана не только с упругими деформациями штанг и труб под действием статических нагрузок, но также и с влиянием на упругие деформации инерционных нагрузок, возникающих в насосной установке при определенных режимах ее работы. Таким образом, условно теоретическая подача установки может быть легко рассчитана в любой момент времени, для чего достаточно измерить (знать) длину хода полированного штока S. Фактическая суточная подача установки, измеряемая на поверхности по жидкости (после процесса сепарации) Qф может не совпадать с Qт.усл по целому ряду причин. Отношение фактической подачи установки Qф к условно теоретической подаче ее Qт.усл назовем коэффициентом подачи установки и обозначим его через η:
|
|
|
η= Qф / Qт.усл
Обобщая вышесказанное получим, что регулирование работы скважины, оборудованной ШСНУ сводится к изменению числа двойных ходов плунжера и длины хода плунжера.
Режим работы насоса можно изменить либо с помощью хар-ки насоса, либо тр-да. К методам регулирования воздействия на насос относятся: 1. изменение диаметра поршня и соответственно цилиндровой втулки. 2. Изменение длины хода поршня (если есть соответствующее приспособ-ление в насосе) 3. Изменение числа оборотов и числа двойных ходов (Чрезмерное увеличение n приводит к тому, что клапаны не будут успевать нормально реагировать на изменение давления в цилиндре. 4. Теор.подачу можно изменить изменением коэф. подачи (a). Данный метод неэкономичен.
К методам регулирования воздействия на трубопровод относятся перепуск части жидкости с выхода на вход насоса.
74.Основные факторы, вызывающие пульсацию и влияющие на их величину и частоту.
При одновременном транспорте нефти, газа и воды в однотрубной системе сбора наблюдается значительные пульсации в сборных коллекторах.
Пульсация возникает при движении газожидкостной смеси по рельефным трубопроводам, при этом газовая фаза образующаяся в верхней части трубопроводаи когда они срываются потоком жидкости, то на вхлдных сепараторах происходит резкий скачок давления (перепад Р может достигать 2 МПа).
Т.о.пульсация-переодические скачки давления.
Основными факторами, вызывающими пульсацию являются:
- Количество и равномерность подачи в трубопровод жидкости и газа.
- Диаметр трубопровода.
- Рельефы местности.
|
|
|
При малых скоростях потока 0,1-0,3 м/сек и гористой местности возникают пульсации с большой амплитудой и малой частоты.
Пульсации могут приводить: 1) к авариям трубопроводов.
2) уносу в трубопроводы жидкости из сепаратора.
3)нарушению технологических режимов УППВ.
Для ограничения влияния пульсации на работу технологических установок перед первой ступенью сепарации на ДНС или УПН устанавливаются гасители пульсации различной конструкции.(депульсаторы)
|
|
|
