12 Способи експлуатації свердловин

Процес видобування нафти охоплює переміщення нафти, газу і води (флюїдів) у пласті до вибоїв видобувних свердловин, їх піднімання з вибоїв на поверхню та промислове зьирання продукції свердловин.

Спосіб піднімання нафти у стовбурі з вибою на поверхню називають способом експлуатації свердловини. У теперішній час застосовують такі основні способи експлуатації свердловин: фонтанний, газліфтний і насосні.

Піднімання нафти у стовбурі свердловини може відбуватися або за рахунок пластової енергії, або за рахунок пластової та штучно введеної у свердловину з поверхні енергій. У стовбурі свердловини енергія витрачається на подолання сили ваги гідростатичного стовпа водонафтової суміші, сил шляхового (гідравлічне тертя) опору, місцевих (розширення, звуження, зміна напрямку потоку) опорів та інерційних (прискорення) опорів, пов`язаних з рухом, а також на транспортування продукції свердловини від гирла до пункту збору і підготовки нафти.

Якщо свердловина працює тільки за рахунок пластової енергії, такий спосіб її експлуатації називають фонтанним.

Фонтанний спосіб є найекономічніший і, як природній спосіб, має місце на щойно відкритих, енергетично невиснажених родовищах. Якщо в покладі підтримується пластовий тиск шляхом закачування води чи газу, то в окремих випадках вдається продовжити період фонтанування свердловин. Фонтанним способом вилучається основна частина світового видобутку нафти (до 75-80 %) і 100 % газу.

Якщо свердловини не можуть фонтанувати, їх переводять на механізовані способи експлуатації: газліфтний чи насосні. У цьому випадку за рахунок пластової енергії нафта піднімається лише на висоту, меншу глибини свердловини, тобто рівень рідини у свердловині не доходить до гирла свердловини. Для піднімання рідини до гирла свердловини і подавання її у викидну лінію (збірний трубопровід) потрібно ввести у свердловину штучну енергію. У разі газліфтного способу у свердловину подають енергію стисненого газу, а в разі насосних способів – енергію, яка створюється насосом.

Під час експлуатації свердловини будь-яким способом, у міру проходження нафти вздовж стовбура, з неї виділяється розчинений газ внаслідок зменшення тиску, коли він стає меншим тиску насичення нафти газом. При цьому утворюється газорідинна суміш. Газ, який виділяється у висхідному потоці виконує роботу з піднімання рідини в трубі, прияому рідина може бути однофазною (нафта) або двофазною (суміш нафти та води).