способ газлифтной эксплуатации скважин

Формула изобретения

Способ газлифтной эксплуатации скважин, включающий создание в подъемном канале, образованном пространством установленной в скважине колонны насосно-компрессорных труб или кольцевым пространством между этой колонной и стенками скважины, восходящего потока газожидкостной смеси, включающей нефтегазовую продукцию и подачу ее в коллектор сбора продукции, отличающийся тем, что с поверхности в скважину дожимным агрегатом возвращают часть нефтегазовой продукции из выходящей из скважины газожидкостной смеси с измененным при этом с помощью сепаратора соотношением газовой и нефтяной составляющих, для чего выходы сепаратора для газа и нефти сообщают через регулировочные узлы с коллектором сбора нефтегазовой продукции.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при газлифтной эксплуатации скважин.

Известен газлифтный способ эксплуатации скважин, заключающийся в подводе к скважине газа через распределительные узлы от источника, например компрессорной станции, подаче его в скважину, оборудованную лифтовой колонной, подъеме по ней и подаче в коллектор сбора газожидкостной смеси.

Недостатком этого способа является необходимость сложного капиталоемкого наземного газлифтного комплекса, включающего компрессорную станцию, систему сбора, подготовки и распределения газа [1].

Известен также так называемый беcкомпрессорный газлифт, при котором для подачи газа в скважину используется газ из газовых пластов с высоким давлением как из соседних скважин, так и из самой скважины.

Недостатком этого способа является ограниченность применения из-за отсутствия условий для его реализации. Газовые пласты с высоким давлением редко соседствуют со скважинами, продукцией которых является жидкость (нефть) [2].

Известен также, принятый за прототип заявленного технического решения, способ газлифтной эксплуатации скважин, при котором из выходящей из скважины продукции отбирают с помощью сепаратора и возвращают насосом обратно в скважину часть нефтяной составляющей ее продукции. Этот способ включает создание в подъемном канале, образованном пространством установленной в скважине колонны насосно-компрессорных труб или кольцевым пространством между этой колонной и стенками скважины, восходящего потока газожидкостной смеси, включающей нефтегазовую продукцию, и подачу ее в коллектор сбора продукции [3].

В этом способе обеспечивается однородность восходящего потока газонефтяной смеси в скважине, уменьшается отбор газа без жидкости, за счет чего обеспечивается устойчивый режим работы скважины и увеличивается ее дебит по жидкости.

Недостатком этого способа является ограничение его применения в скважинах, продукцией которых является газонефтяная смесь с высоким газовым фактором.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является упрощение и удешевление процесса газлифтной добычи, обеспечение его использования в условиях отсутствия источника газа высокого давления.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в способе газлифтной эксплуатации скважин, включающем создание в подъемном канале, образованном пространством установленной в скважине колонны насосно-компрессорных труб или кольцевым пространством между этой колонной и стенками скважины, восходящего потока газожидкостной смеси, включающей нефтегазовую продукцию, и подачу ее в коллектор сбора продукции, при этом с поверхности в скважину дожимным агрегатом возвращают часть нефтегазовой продукции из выходящей из нее газожидкостной смеси с измененным при этом с помощью сепаратора соотношением газовой и нефтяной составляющих.

На чертеже приведена схема возможного осуществления способа.

Скважина 1 с запорным 2 и регулировочным 3 узлами через колонну насосно-компрессорных труб 4 подключена к коллектору 5 сбора продукции, а также трубопроводом 6 - к сепаратору 7 и дожимному агрегату 8. Выход из дожимного агрегата 8 трубопроводом 9 сообщен с кольцевым пространством 10 скважины 1. Газовый и жидкостный выходы сепаратора 7 сообщены, кроме дожимного агрегата 8, через регулировочные узлы - газовый 11 и жидкостный 12, с коллектором 5 сбора продукции.

Подача совместно с газом нефти, т.е. газонефтяной смеси, в соответствии с заявленным способом позволяет:

- создавать оптимальный устойчивый режим подъема продукции скважины в виде однородного восходящего потока газожидкостной смеси (состоящей из газонефтяной смеси, подаваемой в скважину, и продукции скважины) без проскальзывания газа путем задания соответствующего такому режиму соотношения газовой и жидкостной составляющих восходящего потока и, тем самым, уменьшить расход газа на единицу извлекаемой жидкости, а также регулировать режим эксплуатации скважины;

- снизить величину давления нагнетания газа в скважину и увеличить глубину его подачи без применения специальных устройств – пусковых клапанов и таким образом снизить энергозатраты на подачу газа.

Способ реализуется следующим образом.

Выходящую из колонны насосно-компрессорных труб 4 скважины 1, после выполнения в ней технологической операции вызова притока флюида из пласта, методом закачки газа с поверхности газожидкостную продукцию направляют по трубопроводу 6 в сепаратор 7, где происходит разделение ее на газовую и жидкостную составляющие. На выходе из сепаратора 7 часть газовой и часть нефтяной составляющих смеси в количестве и с требуемым для оптимального режима эксплуатации скважины 1 соотношением газа и нефти отбирают дожимным агрегатом 8 и с повышением давления подают по трубопроводу 9 в кольцевое пространство 10 скважины 1. Остальную часть продукции скважины 1 через регулировочные узлы - жидкостный 12 и газовый 11 сепаратора 7 сбрасывают в коллектор 5 сбора продукции. При этом восходящий поток газожидкостной смеси в канале 4 скважины 1, получаемый путем отбора и возвращения в скважину части нефтегазовой продукции из выходящей из нее газожидкостной смеси, выполняет работу по подъему продукции скважины и подаче ее в коллектор 5.

Реализация предложенного способа позволяет упростить и удешевить процесс газлифтной добычи продукции скважин, обеспечить его применение в условиях отсутствия источника газа высокого давления.

Источники информации

1. И.М. Муравьев и др. Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений. - М.: Недра, 1970, с. 231-243.

2. То же, с. 225-230.

3. RU 2114283 C1, МПК 7 Е 21 В 43/00, 27.06.1998.