Характеристика геологічних умов та флюїду. Розробка покладів. Теоретичні основи експлуатації свердловин. Збирання, транспорт і підготовка продукції свердловин, страница 21

Якщо газліфтна свердловина обладнана двома рядами труб, робочий агент подається по кільцевому простору між першим і другим рядами труб, а газорідинна суміш піднімається по підйомних трубах. При цьому між обсадними трубами та другим рядом труб установлюється новий рівень, що називається динамічним (), який завжди нижче від статичного. Тиск стовпа рідини висотою від вибою до динамічного рівня рівний вибійному тиску

                           .                               (3.1)

Положення статичного й динамічного рівнів визначаються співвідношеннями

              ;                .                (3.2)

Відстань від гирла до динамічного рівня

                               ,                           (3.3)

де Н – глибина свердловини.

Тиск біля підошви підйомних труб

                                   ,                                     (3.4)

де  – довжина підйомних труб;

 – глибина занурення підйомних труб нижче від динамічного рівня.

Із формули (3.4) знаходимо глибину занурення

                                                                .                                          (3.5)

Відношення глибини занурення до всієї довжини підйомних труб називається відносним зануренням

                                                             .                                                    (3.6)

Переваги та недоліки газліфтного способу експлуатації нафтовихсвердловин

Основними перевагами газліфтного способу є:

– простота конструкції обладнання, в свердловину не спускаються механізми, які труться, а отже, і швидко зношуються;

–  розташування всього обладнання на поверхні, яке доступне для його обслуговування та ремонту;

–  можливість відбору великих об'ємів рідини (до 1800 – 1900 т/доб) незалежно від глибини свердловини і діаметра експлуатаційної колони;

–  простота регулювання дебіту свердловин;

– можливість експлуатації піскопроявляючих та заводнених свердловин;

– можливість експлуатації викривлених і похилонаправлених свердловин;

– висока температура не впливає на роботу газліфтних свердловин;

– широке застосування у свердловинах невеликого діаметра;

– простота досліджень свердловин.

Разом із позитивними сторонами газліфтний спосіб має серйозні недоліки:

– низький ККД підйомника та всієї системи «компресор-свердловина»;

– велика витрата труб, особливо в свердловинах обводнених і схильних до пробкоутворення;

– висока вартість початкових затрат на будівництво дорогих компресорних станцій, газорозподільних будок і розгалуженої сітки газопроводів;

– швидке збільшення витрати енергії на підйом 1 т нафти при зменшенні дебіту свердловин.

Але великі капіталовкладення на будівництво компресорних станцій і системи газопроводів дуже швидко окупляються, собівартість видобутку нафти із газліфтних свердловин швидко скорочується й стає значно нижчою, ніж при видобутку нафти насосними способами.

Контрольні питання

1. Принцип газліфтної експлуатації свердловин.

2. Переваги газліфтної експлуатації свердловин.

3. Недоліки газліфтної експлуатації свердловин.

§3.5 Експлуатація свердловин штанговими свердловинними насосами

Штангові насосні установки (ШНУ) призначені для підйому рідини із свердловини на поверхню. На частку штангового насосного способу експлуатації в нашій країні припадає близько 70 % діючого фонду свердловин, які забезпечують до 30 % загального об'єму видобутку нафти.

Залежно від глибини залягання продуктивного пласта й коефіцієнта продуктивності свердловин подача штангових насосних установок змінюється від декількох десятків кілограмів до 200 т і більше за добу. На окремих свердловинах глибина підвіски насоса сягає 3000 м.

 Схема та принцип роботи штангової насосної установки

Відмінна особливість штангової свердловинно-насосної установки полягає в тому, що в свердловину встановлюють плунжерний насос, який приводиться в дію поверхневим приводом. Для експлуатації на свердловині встановлюють штангову свердловинно-насосну установку (ШСНУ) та обладнання гирла.