4.1.1. Баланс пластовой энергии
Когда давление, под которым находится нефть в пласте, достаточно велико, нефть самопроизвольно поднимается на поверхность по стволу скважины. Таким способ подъема нефти получил название фонтанного.
На что же расходуется пластовок давление и какова должна быть его величина, чтобы обеспечить фонтанирование? Во-первых, необходимо преодолеть противодавление заполненного жидкостью ствола скважины – гидростатическое давление Ргст. Во-вторых, надо компенсировать потери, возникающие при движении жидкости в колонне обсадных труб и насосно-компрессорных труб – гидравлические потери Ргид. В-третьих, необходимо обеспечить транспортировку жидкости от устья скважины до сборного пункта – Ртр. Кроме того устье скважины может оказаться выше или ниже сборного пункта и когда необходима энергия на преодоление геометрической разницы высот – Рт. Надо также учесть, что при движении жидкости из зоны повышенного давления (пласт) в зону пониженного давления (скважина) из нее выделяется газ, который, расширяясь, помогает подъему. Обозначив это влияние газа через Ргаз, получим условие фонтанирования:
Рпл = Ргст + Ргид + Ртр - Ргаз + Рг (4.1)
Подробно теория фонтанирования разработана академиком А.П.Крыловым.
При проектировании режима работы фонтанной скважины надо иметь ввиду следующее.
Приток жидкости из пласта тем больше, чем меньше будет давление на забое – Рзаб. В то же время пропускная способность подъемника будет тем выше, чем больше будет давление на забое. В процессе работы пласта и подъемника установится равновесие системы – «пласт-подъемник».
Приток жидкости из пласта описывается формулой.
qn = K(Pпл - Рзаб)n (4.2)
Где К – коэффициент продуктивности, куб.м./сут.Мпа; Рпл-пластовое давление, Мпа; Рзаб – забойное давление, Мпа.
Пропускная способность подъемника определяется по формуле (4.5), поэтому необходимо стремиться к соблюдению условия
qn = qmax
Если НКТ спущены до забоя, то Рзаб в формуле (4.2) есть забойное давление. Если НКТ выше забоя, так что глубина скважины Н больше глубины спуска НКТ L: (LH), то:
Рзаб – Рбаш + (H – L)* p*q (4.3)
В этом случае формула (4.2) примет вид
qn = K[Pпл – Рбаш - (H – L)* p*q]n (4.4)
где Рбаш – давление на входе в лифт; р-плотность жидкости.
При глубине подвести лифта L его диаметр d определится из формулы
(4.5)
При заданном диаметре лифта глубина его спуска составит:
(4.6)
где Ру-давление на устье скважины.
- 1.Введение.
- 2. Технология бурения скважины
- 2.1. Породоразрушающий инструмент
- 2.2. Устройство буровой установки
- 3. Вскрытие и освоение нефтяного пласта
- 3.1.1. Пулевая перфорация
- 3.1.2. Торпедная перфорация
- 3.1.3. Кумулятивная перфорация
- 3.1.4. Гидропескоструйная перфорация
- 3.1.5. Сверлящая перфорация
- 3.2. Освоение нефтяных скважин
- 3.2.1. Замена в стволе скважины жидкости большой плотности жидкость меньшей плотности
- 3.2.2. Снижение давления на пласт компрессором
- 3.2.3. Свабирование
- 3.2.4. Имплозия
- 4. Подъем нефти на дневную поверхность
- 4.1. Фонтанный способ добычи нефти.
- 4.1.1. Баланс пластовой энергии
- 4.1.2. Осложнения при работе фонтанной скважины.
- 4.1.3. Оборудование фонтанной скважины.
- 4.1.4. Насосно-компрессорные трубы.
- 4.1.5. Пакеры, якоря
- 4.1.6. Фонтанная арматура
- 4.2. Добыча нефти установками штанговых насосов
- 4.2.1.Привод
- 4.2.2. Конструкция штангового насоса
- 4.2.3. Эксплуатация скважин, оборудованных установками штанговых глубинных насосов (ушгн)
- 4.3.Добыча нефти бесштанговыми скважинными насосами
- 4.4. Установки электроцентробежных насосов
- 5. Искусственное воздействие на пласт путем закачки воды
- 5.1.Теоретические основы поддержания пластового давления
- 5.2.Законтурное заводнение
- 5.3.Внутриконтурное заводнение
- 5.4.Характеристика закачиваемых в пласт вод
- 5.5.Технологическое схемы ппд
- 5.6.Наземные кустовые насосные станции
- 5.7. Подземные кустовые насосные станции
- 5.8. Очистка сточных вод
- 5.9. Конструкция нагнетательных скважин
- 5.10. Освоение нагнетательных скважин
- 5.11. Закачка газа в пласт
- 5.12.Закачка теплоносителей
- 5.13. Закачка горячей воды
- 5.14. Закачка пара
- 5.15.Создание движущегося очага внутрипластового горения
- 5.16. Закачка углекислоты
- 5.17. Оборудование для осуществления технологий
- 5.18.Применение мицеллярных растворов
- 5.19.Вытеснение нефти растворами полимеров
- 5.20. Применение углеводородных растворителей
- 5.21.Применение щелочного заводнения
- 5.22.Применение поверхностно-активных веществ
- 6. Ремонт нефтяных скважин.
- 6.1. Общие сведения о текущем ремонте скважины.
- 6.2.Технология капитального подземного ремонта скважин.
- 6.2.1 Обследование и исследование скважин перед капитальным ремонтом.
- 6.2.2 Технология ремонта эксплуатационной колонны.
- 6.2.3. Технология изоляционных работ по устранению или ограничению водопритоков.
- 6.2.4. Изоляция притока подошвенной воды.
- 6.2.5. Ловильные работы в скважине.
- 6.2.6. Извлечение упавших труб.
- 6.2.7. Извлечение установки эцн.
- 6.2.8. Испытание колонны на герметичность.
- 6.2.9. Зарезка второго ствола.
- 6.2.10. Ликвидация скважин.
- 6.3. Механизмы и оборудование для ремонтных работ.
- 6.3.1. Стационарные и передвижные грузоподъемные сооружения.
- 6.3.2. Ловильный инструмент.
- 7. Сбор и подготовка нефти.
- 7.1. Групповая замерная установка.
- 7.2. Установка комплексной подготовки нефти.
- 8. Нгду «Чекмагушнефть»
- 9. Заключение