تجهیزات عملیات بالابر گاز چاه ها

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

تولید بالابر گازی منابع نفت و گاز را می توان به عنوان جایگزین پیشروتری برای روش سنتی توسعه چاه های جاری در نظر گرفت. با عناصر استخراج غیرفعال مواد هدف مشخص می شود که با انرژی گاز تسهیل می شود. این ویژگی عملکرد بالابر گاز چاه ها، مشخصه های سازمان فنی فرآیند تولید را تعیین می کند که به طور مستقیم در ویژگی های تجهیزات مورد استفاده منعکس می شود.

اصول تولید در چاه های بالابر گاز

این فناوری شامل برداشتن آب یا نفت سازند از کانال به دلیل فشار اضافی در چاه است که توسط گازها ایجاد می شود. در عین حال، اتصال مخلوط های فعال - به ویژه، گاز همراه فشرده شده توسط یک کمپرسور نیز ضروری است. در برخی از رسوبات، هوا تحت فشار طبیعی نیز به عنوان یک عامل فعال عمل می کند. کمپرسور اختیاری است آشنایی او با تکنولوژیاین فرآیند تا حد زیادی به نیازهای حجم تولید و ظرفیت تجهیزات مورد استفاده بستگی دارد. در هر صورت، اصل کارکردی اصلی روش بالابر گاز در عملیات چاه، اطمینان از فرآیند گازگیری منبع مایع است. فشار در چاه با افزایش گاز شدن کاهش می یابد، بنابراین ممکن است برای افزایش فشار، فشرده سازی مصنوعی (کمپرسور) مخلوط مورد نیاز باشد. حجم جریان ورودی به سطح مستقیماً به پارامترهای فعلی بالابر گاز بستگی دارد که می تواند توسط تجهیزات کار تنظیم شود.

تفاوت با عملکرد چاه های روان

در کل، بالابر گاز همان روش تولید جریان است، اما با یک محرک جریان اضافی. گاز فعال از سطح در امتداد سوراخ چاه به سمت کفش هدایت می‌شود، جایی که اثر غنی‌سازی رخ می‌دهد و تلاش لازم برای بلند کردن منبع را کاهش می‌دهد. بدیهی است که چنین راه حلی نیاز به اتصال ظرفیت های اضافی - از جمله عملکرد تجهیزات پمپاژ دارد. علاوه بر این، در برخی از تنظیمات، ترتیب یک کانال گاز جداگانه نیز مورد نیاز است. اما عوامل اساسی نیز وجود دارد که تحت آن کارکرد یک چاه به صورت روان غیرممکن می شود. روش تولید گاز بالابر جایگزینی غیر جایگزین برای روش جریان در موارد زیر است:

• وقتی دمای مایع بالاست.
• وقتی که محتوای گاز منبع استخراج شده زیاد است.
• اگر شن در صورت وجود دارد.
• در حضور رسوبات نمک و پارافین.

به عبارت دیگر، همه چیزعملکرد تجهیزات پمپاژ را در حین تعمیر و نگهداری چاه به درجات مختلف پیچیده می کند و باعث نیاز به تحریک اضافی افزایش منبع مایع می شود.

فناوری برای استفاده از مخلوط گاز و هوا

وارد کردن هوا به چاه با مایع به تشکیل امولسیون پایدار کمک می کند، اما این برای عملیات بعدی با منبع کافی نیست. به طور معمول، سورفکتانت ها به صورت ترکیبی برای گرم کردن و حفظ لجن اضافه می شوند. در طی فرآیند جداسازی، پس از برداشتن محلول روی سطح، شرایطی برای جلوگیری از آتش سوزی ایجاد می شود، زیرا امولسیون های گاز-هوا بسیار قابل اشتعال هستند. در مورد جزء گاز، بیشتر از مخلوط های هیدروکربنی استفاده می شود. این تصمیم از نظر اقتصادی و فناوری قابل توجیه است. واقعیت این است که عملیات بالابر گاز چاه‌های دارای اجزای هیدروکربنی به منابع کمتری برای اطمینان از فرآیندهای طبقه‌بندی و جداسازی نیاز دارد. در سطح، مایع غنی شده خود به نفت و گاز تمیز مطبوع جدا می شود که با محتوای ناچیز اکسیژن در ترکیب توضیح داده می شود. هیدروکربن مصرف شده متعاقباً در یک ذخیره ویژه جمع آوری و دفع می شود. بسته به کیفیت این گاز می توان از آن برای تولید بنزین ناپایدار استفاده کرد.

طراحی تجهیزات استفاده شده

اساس زیرساختی عملیات چاه توسط تجهیزات حلقوی، مستقیم لوله ها و پمپ ها شکل می گیرد. این سیستم فراهم می کندامکان جریان سیال در داخل بشکه و افزایش بیشتر آن. ستون مایع بلند شده توسط دریچه های خاموش با دریچه هایی در چندین سطح تنظیم می شود. با کنترل این تجهیزات، اپراتور می تواند قدرت جریان را کاهش یا افزایش دهد، بسته به پارامترهای فعلی گازی شدن منبع، که به طور طبیعی بر شدت بالابری تأثیر می گذارد. در حین بهره برداری از چاه های روان و گاز بالابر می توان از تجهیزات اندازه گیری شاخص های عملکرد نیز استفاده کرد. به طور خاص، فشار سنج برای تعیین فشار و دستگاه های چند منظوره برای ثبت نشانگرهای هیدرواستاتیک و دما استفاده می شود. تا حد زیادی، وجود این دستگاه ها به دلیل ملاحظات امنیتی دیکته می شود، اما آگاهی از مقدار فشار به عنوان عاملی در فرآیند تنظیمی ضروری است. در سیستم‌های با کنترل خودکار، گیج‌های فشار می‌توانند بر تغییر پارامترهای حرکت جریان بدون مشارکت اپراتور تأثیر بگذارند. چنین طرحی در شرایط توسعه صنعتی با فناوری پیشرفته سپرده ها استفاده می شود، جایی که سوابق تولید نیز اجباری است.

آماده کردن تجهیزات برای کار

لوله ها و شیرها با تجهیزات مربوطه مجاز به انجام فرآیند کار هستند، که در اصل، می توانند تحت شرایط فشار طراحی کار کنند. به عنوان مثال، با توجه به نتایج محاسبات اولیه، شیرها تحت آزمایشات خاصی بر روی پایه قرار می گیرند، که در آن دقت عملکرد و مقاومت آنها در برابر بارهای مکانیکی ارزیابی می شود. تمام تجهیزات تکنولوژیکی تحت آزمایشات هیدرولیک با بارهایی قرار می گیرند که در آن چاه های بالابر گاز با ویژگی های خاص راه اندازی می شوند.مشخصات. در این مرحله از آماده سازی، پارامتر اصلی تست تنگی تجهیزات است.

سازماندهی فرآیند عملیاتی

پس از آزمایش موفقیت آمیز، تجهیزات به چاه فرستاده می شود. بر روی فلنج سر ستون، قطعه متقاطع اتصالات نصب ثابت شده است. علاوه بر این، اجزای زیرساخت فنی زیر در صندوق عقب غوطه ور هستند:

• بسته بندی با نوک پستان.
• Nipple مستقیما.
• دوربین Downhole (کامل با سوپاپ).
• شیرهای جداکننده.

در مرحله نهایی، اتصالات زمینی با تجهیزات تست فشار و تجهیزات جداسازی و حذف گاز در حال نصب است. پس از اتصال پمپ، چاه بالابر گاز راه اندازی می شود و به دنبال آن یک عامل کار تامین می شود. از این لحظه نظارت مداوم بر وضعیت دریچه ها و فشار در محفظه های چاه آغاز می شود. هنگامی که مایع به اولین شیر کار بالا می رود، تجهیزات به طور خودکار به حالت تولید ثابت منتقل می شوند.

دوربین Downhole و انواع آن

این دستگاه کاربردی یک ساختار جوش داده شده است که شامل یک نوک پستان، یک پیراهن، عناصر راهنما و یک جیب است. این بر اساس یک لوله بیضی شکل با یک پنجره است که یک جیب به آن جوش داده شده است. در همین قسمت راهنمای سرریز نیز وجود دارد. نوک پستان که در انتهای بالایی ژاکت قرار دارد به گونه ای طراحی شده است که جهت جیب بالابر گاز را با یک سوپاپ ثابت کند. ATدر سیستم عملیات چاه بالابر گاز، محفظه در زیر لوله قرار می گیرد - به صورت نقطه ای در زیر سطح مایع فعلی قرار می گیرد. در عمل از انواع مختلفی از دوربین ها استفاده می شود که از نظر طراحی، روش نصب و وجود تجهیزات نظارتی اضافی متفاوت است.

عملکرد دوربین Downhole

قبل از وارد شدن به فرآیند کار، دوربین بازرسی شده و از نظر سفتی ورودی ها بررسی می شود. در برخی از تنظیمات، این دستگاه با لوله های چاه از طریق اتصالات رزوه ای از قبل متصل می شود. برای تامین گاز از طریق محفظه، لوله های انشعاب مخصوص با سوپاپ به دهانه های جانبی روی بدنه متصل می شوند. در حین بهره برداری از تجهیزات چاه های بالابر گاز، با استفاده از نازل ها و دم های نصب شده، منبع نفت از قبل در سطح حفره پایین تا ضریب مورد نیاز هوادهی می شود. با بالا آمدن مایع، می توان با تنظیم موقعیت سوپاپ ها، میزان عرضه گاز را تغییر داد. در صورت بروز حادثه یا پس از توقف کامل گازی شدن نفت، یک دوشاخه کور در جیب های محفظه نصب می شود.

آرایش شیر بالابر گاز

در این مورد، شیر به عنوان یک پیوند کنترل مرکزی عمل می کند که عملکرد تنظیم فرآیند غنی سازی مایع با گاز را فراهم می کند. طراحی این عنصر بسیار ساده است - اساس آن با ترکیبی از یک صندلی ساقه و یک بست تشکیل شده است. در روش بالابر گازی در بهره برداری از چاه های نفت، می توان از شیر چک نیز استفاده کرد. ایناین اصلاح شامل یک محفظه و یک نوک خاموش کننده است که برای متوقف کردن کامل جریان طراحی شده است. برخلاف دوشاخه، شیر چک موقعیت خود را تغییر نمی‌دهد و بسته به نیاز فعلی، می‌توان آن را برای معکوس کردن جریان سیال باز کرد.

اصل عملکرد شیرهای بالابر گاز

در حالت عادی، سوپاپ دهانه های خروجی محفظه را نگه می دارد و دائماً تحت فشار مخلوط گاز-مایع با مقدار مشخصی قرار دارد. با افزایش بار دم به مقدار تنظیم شده، دریچه به طور خودکار باز می شود. جرم عامل کار را در مایع آزاد می کند و این حالت را تا زمانی که بار دوباره به سطح مورد نظر کاهش یابد حفظ می کند. همچنین عملکرد شیرها در حین کار چاه های نفت بالابر گاز را می توان با فشار گاز تزریقی از سمت عقب تنظیم کرد. در چنین سیستمی، از یک طرح نامتعادل از شیرهای خاموش کن کنترل شده استفاده می شود.

نتیجه گیری

استفاده از روش سنتی تولید چاه های روان بهترین راه حل در اکثر موارد توسعه میدان تلقی می شود. سازمان فنی آن نیازی به اتصال تجهیزات پیچیده ندارد، اما در شرایط تولید سیستماتیک در ذخایر بزرگ، این سیستم غیر منطقی است. به نوبه خود، تولید در چاه های بالابر گاز با بهره برداری دوره ای نشان دهنده کارایی فنی و اقتصادی در میادینی است که در آن میزان تولید در سطح کمتر از 50 تن در روز کاهش می یابد. توجیه استفاده از این روش به دلیلیک سیستم پیشرفته تر برای تنظیم تولید با کنترل شدت بازیابی منابع. توانایی کنترل جریان ها مستلزم سرمایه گذاری های فنی و انرژی بزرگ است، اما حتی با افزایش هزینه های سازمانی، چاه های بالابر گاز کارآمدتر هستند.