SU1745902A1

SU1745902A1 - Способ эксплуатации скважины

Info

Publication number: SU1745902A1
Application number: SU894737627A
Authority: SU
Inventors: Юрий Георгиевич Скляр; Родион Иванович Медведский
Original assignee: Западно-Сибирский научно-исследовательский геологоразведочный нефтяной институт
Priority date: 1989-09-14
Filing date: 1989-09-14
Publication date: 1992-07-07

Abstract

Способ эксплуатации скважины Использование1 в области нефтегазодобывающей промышленности и предназначено, в основном, дл добычи высоков зких нефтей или добычи углеводородов в зоне вечной мерзлоты. Подогрев колонны лифтовых труб осуществл етс за счет заполнени межтрубного пространства колонны лифтовых труб и дополнительной колонны труб высоков зким веществом, а нагрев скважинкой жидкости производ т вращательным или возвратно-поступательным движением колонны лифтовых труб относительно дополнительной колонны труб с определенной скоростью движени . 1 ил

Description

Изобретение относитс к добыче углеводородного сырь из скважины, а конкретно к предупреждению гидрато-парафинообразо- вани и загущению высокосмолистой нефти в подъемных трубах при добыче сырь в услови х сильного охлаждающего воздействи на добываемый флюид со стороны окружающей скважину породы.

Известен способ эксплуатации нефт ных скважин, предупреждающий загущение нефти при ее охлаждении со стороны окружающей скважину породы, основанный на подливе гор чей нефти в затрубье скважины во врем ее работы 1.

Недостатком данного способа вл ютс , во-первых, ограниченность его применени (только дл высоков зкой нефти), во-первых, значительные теплоэнергетические затраты на подогрев больших объемов нефти.

Более близким техническим решением вл етс устройство дл ввода высокочастотной энергии в пласт через скважину.

предназначенный дл подогрева флюида на забое и включающий расположенный на поверхности генератор высокочастотных электромагнитных колебаний и глубинный излучатель, соединенные двум коаксиальными металлическими трубами {2.

Недостатком прототипа вл ютс , во- первых, значительные затраты электрической энергии большой мощности (100-150 кВт); во-вторых, применение токов большого напр жени может привести к пробою электрического кабел , изолирующих шайб, искрению, что может привести к возгоранию продукта и серьезным авари м. Все это снижает безопасность применени данного способа, что и объ сн ет его малую применимость в отечественной практике.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности способа за счет возможности снижени в зкостных свойств добываемого флюида и предупреждени гидратопарафинообразований при одновременном снижении затрат энергии

(Л

С

XI

4 СЛ ЧЭ О

ю

Указанна цель достигаетс тем, что в способе эксплуатации скважины, включающем подъем скважинной жидкости, с подогревом наземным источником по кольцевому пространству скважины, скважину оборудуют дополнительной колонной труб коаксиально между лифтовой колонной труб и обсадной колонной труб, кольцевое пространство между колонной лифтовых труб и дополнительной колонной труб заполн ют высоков зким веществом, а нагрев скважинной жидкости осуществл ют вращательным или возвратно-поступательным движением колонны лифтовых труб относительно дополнительной колонны труб, или дополнительной колонны труб относительно колонны лифтовых труб с линейной скоростью, определ емой в соответствии со следующим выражением:

V-E ДТ Я1 .

Е1(-Тг)

АТ Тк-То,

где Тк - температура начала кристаллизации парафина:

Т0 - пластова температура флюида, град;

А - средн теплопроводность окружающей скважину породы, Вт/м-град;

ц - в зкость вещества, заполн ющего межлифтовое пространство, Па с;

Ri, R2 - внутренний, наружный радиусы межлифтового пространства, м;

Е ( --;-) - интегральна показа

тельна функци ;

r- xt RlX

температуропроводность

породы, град/м -с;

t - физическое врем , с:

RO - радиус скважины, м.

Способ может работать как в посто нном режиме движени колонны лифтовых труб, так и в периодическом. В периодическом режиме следует примен ть вещество с большой теплотой плавлени и длительной при этом стабилизацией температуры. Дл этого пригоден парафин. Все это позвол ет еще более снизить энергетические затраты.

Способ осуществл ют следующим образом .

Дл вращени колонны скважину 1 оборудуют вращающимс превентором 2, например , типа ПВ-156-320, в который входит внутренн труба (НКТ) 3, соединенна в верхней части через вертлюг 4 с выки- дом 5. Внутреннюю трубу 3 привод т во вращение приводом с редуктором 6 Соосно

с НКТ неподвижно установлена наружна труба 7 (НКТ) большого диаметра, пространство между трубами загерметизировано снизу, а зазор между трубами 3 и 7 заполнен

в зким веществом 8, например парафином.

Дл сообщени внутренней колонне

лифтовых труб возвратно-поступательного

движени вместо вращающегос превентора и привода с редуктором на устье скважи0 ны устанавливают вибрационный насос, подключенный к внутреннему р ду НКТ.

Эксплуатаци северных нефт ных месторождений осложнена большим охлаждающим воздействием мощной вечной

5 мерзлоты на движущийс по лифту продукт. Подвижна в пластовых услови х (ТПл 20+30°С) высокосмолиста нефть при приближении к поверхности становитс практически нетекучей, пластовой энергии при

0 этом становитс недостаточно, чтобы преодолеть большое гидравлическое сопротивление добыче продукта фонтанным способом.

Дл добычи нефти фонтанным спосо5 бом используют следующую конструкцию скважины.

Двухр дный лифт с внутренней колонной длиной до 1000 м, внешней колонной длиной 960 м с сальниковым уплотнением

0 зазора внизу.

Межтрубное пространство лифта заливали расплавленным парафином с одновременным подогревом скважины циркул цией теплоносител . Сверху скважина оборудо5 вана вращающимс превентором или уплот- нительным устройством типа шлинсовой катушки. Привод т в движение внутреннюю колонну лифта, вращение от редуктора электродвигателем или двигателем внутреннего

0 сгорани ; во втором случае, при возвратно- поступательном движении используют вибрационный насос.

Дл осуществлени фонтанной добычи создают такой температурный экран, чтобы

5 нефть не тер ла своей подвижности на всем пути подъема на поверхность, т.е. сохран ла бы пластовую температуру. Следовательно AT 30°С, причем подъем температуры производ т не менее чем за 10ч.

0Изобретение позвол ет технологически

просто, с наименьшими энергозатратами создать температурный экран вокруг поднимающегос по лифтовым трубам углеводородного флюида, за счет чего снижаетс

5 в зкость нефти, а также исключаетс возможность гидратировани газа.

Claims

Формула изобретени Способ эксплуатации скважины, включающий подъем скважинной жидкости с по- догревом наземным источником по

кольцевому пространству скважины, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности способа за счет возможности снижени в зкостных свойств добываемого флюида и предупреждени гидратопарафинообразований при одновременном снижении затрат энергии, скважину оборудуют дополнительной колонной труб коаксиально между лифтовой колонной и обсадной колонной, кольцевое про- странство между колонной лифтовых труб и дополнительной колонной труб заполн ют высоков зким веществом, а нагрев сква- жинной жидкости осуществл ют вращательным или возвратно-поступательным движением колонны лифтовых труб относительно дополнительной колонны труб или дополнительной колонны труб относительно колонны лифтовых труб с линейной скоростью , определ емой в соответствии со следующим выражением:

V

ДТ-А

1

Ei(-гг)

О

-)1/2

4Г

где ДТ Тк-Т0,

Тк - температура начала кристаллизации парафина, град;

Т0 - пластова температура флюида, град;

Я - средн теплопроводность окружающей скважину породы, Вт/м град;

ij - в зкость вещества, заполн ющего межлифтовое пространство, Па-с;

Ri. R2 - внутренний, наружный радиусы межлифтового пространства, м;

Е ( ) интегральна показательна функци ;

х t

t -2 X температуропроводность RO

породы, град/м2. с;

t - физическое врем , с; RO - радиус скважины, м.

5