При газлифтном способе эксплуатации нефтяных скважин подъем жидкости происходит за счет энергии газа, нагнетаемого под давлением с поверхности в колонну подъемных труб. Наиболее рациональной технологической схемой эксплуатации скважин является замкнутый газлифтный цикл, при котором нагнетаемый в газлифтные скважины газ многократно используется для подъема жидкости из скважин. При этой схеме в состав промыслового газлифтного комплекса входят: компрессорная станция, трубопроводы подачи газа по промыслу, газораспределительные батареи, сепараторы, газоочистители и скважинное газлифтное оборудование.
В состав оборудования для эксплуатации скважин газлифтным способом входят: колонна насосно-компрессорных труб с рабочими и пусковыми клапанами, пакер, клапан-отсекатель, ингибиторный клапан, клапан аварийного глушения, разъединитель и прочие устройства, наличие которых обусловлено особенностями технологического режима эксплуатации скважин и характером пласта. Устье газлифтной скважины оборудуется колонной головкой и устьевой арматурой, позволяющими герметизировать межтрубное пространство, подвешивать одну или несколько колонн насосно-компрессорных труб, подводить в скважину газ, отводить продукцию пласта в промысловую сеть.
Для оборудования устья газлифтной скважины используется фонтанная арматура.
Для оборудования насосно-компрессорных труб различного вида клапанами в колонну труб встраивают скважинные камеры.
Скважинные камеры предназначены для посадки газлифтных или ингибиторных клапанов, глухих или циркуляционных пробок при эксплуатации нефтяных скважин фонтанным или газлифтным способом.
Устанавливают газлифтные клапаны в скважинных камерах специальным инструментом, спускаемым на проволоке гидравлической лебедкой. Эксцентричность камеры обеспечивает при установленном клапане сохранение свободного проходного сечения, равного проходному сечению НКТ. Это позволяет выполнять необходимые работы в скважине без извлечения насосно-компрессорных труб.
Скважинные камеры состоят из наконечников, рубашки и кармана. Рубашку изготавливают из специальных овальных труб. Для уплотнения клапанов в кармане предусмотрены посадочные поверхности. В кармане камеры имеются перепускные отверстия, через которые газ поступает к газлифтному клапану и, открывая его, газирует жидкость в подъемных трубах. При ремонтно-профилактических работах в карман может быть установлена циркуляционная пробка, а при необходимости заглушить перепускные отверстия — глухая пробка.
Установка камер значительно облегчает и ускоряет спуск скважин и подъем оборудования.
Скважинная камера имеет приварные наконечники и карманы для установки клапанов. Сварка в месте подсоединения наконечников ослабляет прочность скважинной камеры, особенно при работе в агрессивных средах. Поэтому конструкторами принята и вторая технология изготовления скважинных камер, в которой наконечники и рубашка выполняются из цельных труб, без сварки. В этом случае приваривают только карман для установки клапана.
Диаметральные размеры скважинных камер определяются диаметром колонны насосно-компрессорных труб, в которую они встраиваются, и диаметром клапанов.
Длина камеры обусловлена длиной клапана и технологическими особенностями его установки в карман Последнюю задачу разработчик решает при графическом оформлении камеры с учетом размеров клапана и инструмента для его посадки.
Рассмотрим несколько подробнее пусковой сильфонный газлифтный клапан, имеющий характерные для всех клапанов элементы.
Газлифтные клапаны Г, управляемые давлением газа, состоят из устройства для зарядки, сильфонной камеры, пары шток—седло, обратного клапана и устройства фиксации клапана в скважинной камере. Сильфонную камеру заряжают азотом через золотник, установленный во ввернутом заряднике. Давление в сильфонной камере клапана регулируют через зарядник на специальном приспособлении стенда СИ-32.
Сильфонная камера—герметичный сварной сосуд высокого давления, основным рабочим органом которого служит металлический многослойный сильфон, являющийся чувствительным элементом клапана. Роль запорного устройства выполняет пара шток—седло. Газ к клапану поступает через отверстие, сообщающееся с затрубным пространством через окна кармана скважинной камеры. Отверстие расположено между двумя комплектами манжет, благодаря чему создается герметичный канал для поступления газа, нагнетаемого из затрубного пространства.
Обратный клапан предназначен для предотвращения перетока жидкости из подъемных труб в затрубное пространство скважины.
Газлифтные клапаны Г по назначению делятся на пусковые и рабочие.
Управляющим давлением для пусковых клапанов (см. рис. 82, а и б) является давление газа, нагнетаемого в затрубное пространство скважины. При их работе газ через отверстие Л проникает в полость, где воздействуя на эффективную площадь сильфона, сжимает его, в результате чего шток поднимается и газ, открывая обратный клапан, поступает в подъемные трубы, аэрируя жидкость в них.
Нагнетаемый газ снижает уровень жидкости в кольцевом пространстве ниже первого клапана. При этом через отверстие клапана газ поступает в подъемные трубы, уровень жидкости постепенно повышается. По мере эксплуатации уровень жидкости в кольцевом пространстве снижается, и обнажается второй клапан. Первый клапан при этом закрывается, и аэризация происходит через второй клапан.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
