Одновременно-раздельная эксплуатация и повышение нефтеотдачи нескольких продуктивных пластов одним погружным насосным агрегатом
Многочисленные опытно-промышленные испытания оборудования, которые проводились на объектах ТНК-ВР в последние несколько лет, подтвердилиизвестные недостатки существующих систем ОРЭ. Сегодня к ним можно отнести: низкую наработку на отказ, проблемы с регулированием закачки, сложность конструкций и низкую надежность, риски повреждения оборудования при спуске, ограничения по кривизне, диаметру эксплуатационной колонны и возможности управления работой пластов. Также недостатками можно считать высокую стоимость спуска и ремонта компоновок и сложность обслуживания, как правило, требующего привлечения высококвалифицированного специализированного персонала.
С учетом этих недостатков специалисты РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина совместно с ЗАО «Римера» разработали новую технологию ОРЭ нескольких объектов разработки одним насосным агрегатом, применение которой способствует повышению нефтеотдачи пластов и снижению обводненности добываемой продукции.
![](https://glavteh.ru/wp-content/uploads/2018/03/drozdov-69x94.png)
![](https://glavteh.ru/wp-content/uploads/2017/05/trulev-aleksey-vladimirovich-zao-rimera-69x94.jpg)
Предлагаемая технология ОРЭ позволяет разобщать пласты между собой, вести из них попеременную добычу по волновому принципу, исследовать и определять их параметры при поочередной работе каждого из пластов и непрерывной работе одного погружного насоса. Переключение пластов происходит циклически путем создания импульсов давления в пласте, что ведет к снижению обводненности добываемой продукции и, как результат, к увеличению продуктивности скважин и росту нефтеотдачи. Так, в отличие от ранее известных технологий в предлагаемом техническом решении волновое воздействие осуществляется не кратковременно (в процессе обработки призабойной зоны при подземном ремонте), а в течение всего времени эксплуатации скважины погружной насосной системой.
ВАРИАНТЫ КОМПОНОВОК
![Рис. 1. Предлагаемая технология ОРЭ: варианты исполнения](http://glavteh.ru/wp-content/uploads/2018/03/ris.-1.-predlagaemaya-tehnologiya-ore-740x480.png)
На данный момент технология представлена двумя видами компоновок — с кожухом и без него соответственно области применения (рис. 1 а, б). В обоих случаях в конструкции используется один насосный агрегат: ЭЦН, ШГН или винтовой насос.
Переключение пластов осуществляется при помощи специального клапана, который может быть как электрическим (управляемым с поверхности), так и гидравлическим (с управлением от забойного давления каждого из пластов).Дополнительно компоновка оснащена глубинной измерительной аппаратурой: расходомером и влагомером. Замер объемов продукции каждого из пластов осуществляется попеременно — в процессе откачки жидкости из данного пласта. Благодаря тому, что давление на выходе из погружного насоса выше давления насыщения, негативное влияние свободного газа на показания глубинных приборов полностью устраняется.
![Рис. 2. Нижняя часть системы](http://glavteh.ru/wp-content/uploads/2018/03/ris.-2.-nizhnyaya-chast-sistemy-500x623.png)
Технология выгодно отличается от аналогов (например, установок типа Y-tool) простотой и надежностью конструкции, а также упрощенной системой сервисного обслуживания, не требующей участия в ремонте высококвалифицированного персонала.
На рис. 2 схематично изображена нижняя часть системы — в данном случае это компоновка с одним пакером и клапаном переключения пластов. Последний можно настроить таким образом, чтобы он срабатывал при достижении определенной величины забойного давления или определенного перепада давлений и подключал, таким образом, нижний пласт. По мере снижения давления в нижнем пласте происходит обратное переключение на верхний пласт.
![Рис. 3. Верхняя часть системы с кожухом](http://glavteh.ru/wp-content/uploads/2018/03/ris.-3.-verhnyaya-chast-sistemy-s-kozhuhom-350x630.png)
На рис. 3 показана верхняя часть системы — компоновки с кожухом. Стоит сказать, что в одном из вариантов технологической схемы также предусмотрена комплектация компоновки двумя пакерами и ЭЦН без кожуха. В случае скважин с повышенным входным газосодержанием для защиты от негативного влияния свободного газа в ее составе могут применяться один или несколько газосепараторов.
Динамика забойного давления одного из пластов после включения системы представлена на рис. 4. Здесь мы видим, что вначале происходит снижение забойного давления, а в дальнейшем, по мере переключения клапана, начинаются циклы откачки и восстановления давления.
![Рис. 4. Динамика забойного давления в одном из пластов после запуска системы](http://glavteh.ru/wp-content/uploads/2018/03/ris.-4.-dinamika-zaboynogo-davleniya-v-odnom-iz-350x260.png)
![Рис. 5. Динамика забойных давлений в нижнем (1) и верхнем (2) пластах](http://glavteh.ru/wp-content/uploads/2018/03/ris.-5.-dinamika-zaboynyh-davleniy-v-nizhnem-1-i-350x167.png)
На рис. 5 также схематично показана динамика давлений в нижнем и верхнем пластах. Таким образом, при откачке жидкости из верхнего пласта нижний перекрыт клапаном, что способствует увеличению забойного давления в нем. Затем клапан открывается и происходит откачка жидкости из нижнего пласта, которая продолжается до восстановления давления в верхнем пласте. Такая система интеллектуального управления режимами переключения пластов и частотой циклов позволяет добиться максимальной продуктивности скважины.
![Рис. 6. ОРЭ с применением погружной насосно- эжекторной системы](http://glavteh.ru/wp-content/uploads/2018/03/ris.-6.-ore-s-primeneniem-pogruzhnoy-nasosno--350x636.png)
ОРЭ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПОГРУЖНОЙ НАСОСНО-ЭЖЕКТОРНОЙ СИСТЕМЫ
У другой нашей разработки, погружной насосноэжекторной системы ОРЭ, более узкая область применения (рис. 6). В ее состав входят два насосных агрегата — погружной (ЭЦН, ШГН или ВН) и струйный. Погружной насос откачивает жидкость из нижележащего пласта с высокой температурой и большой обводненностью, в то время как струйный аппарат может использоваться для подъема высоковязкой нефти. При эксплуатации системы происходит теплообмен в околоскважинной зоне, способствующий снижению вязкости нефти и повышению нефтеотдачи.
Такой вариант системы ОРЭ оптимален для месторождений, где нефть и попутно добываемые пластовые воды заметно различаются по своим свойствам. При этом соотношение дебитов и обводненности продукции двух пластов можно определить с помощью анализа свойств добываемой смеси в поверхностных условиях без установки глубинных расходомеров и влагомеров. К наиболее подходящим объектам для применения технологии относится, в частности, Вань-Еганское месторождение, где с помощью струйного аппарата можно эффективно откачивать высоковязкую тяжелую нефть пласта ПК и смешивать ее с добываемой погружным насосом маловязкой продукцией нижележащего объекта. За счет смешения жидкостей снижается вязкость тяжелой нефти и достигается повышение нефтеотдачи.
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.