Инженерная практика
Российский нефтегазовый журнал о технологиях и оборудовании
+7 (903) 580-85-63 +7 (495) 371-01-74 info@glavteh.ru
Telegram
  • Главная
  • Механизированная добыча
  • Одновременно-раздельная эксплуатация и повышение нефтеотдачи нескольких продуктивных пластов одним погружным насосным агрегатом

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.

30.06.2013 Инженерная практика №06,07/2013
Дроздов Александр Николаевич Профессор РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, д.т.н.
Трулев Алексей Владимирович Начальник отдела разработки ЦИиР ЗАО «Римера», к.т.н.

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
Рис. 1. Предлагаемая технология ОРЭ: варианты исполнения

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
Рис. 2. Нижняя часть системы

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
Рис. 3. Верхняя часть системы с кожухом

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
Рис. 4. Динамика забойного давления в одном из пластов после запуска системы
Рис. 5. Динамика забойных давлений в нижнем (1) и верхнем (2) пластах
Рис. 5. Динамика забойных давлений в нижнем (1) и верхнем (2) пластах

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
Рис. 6. ОРЭ с применением погружной насосно- эжекторной системы

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.

Показать выдержки из обсуждения

ВЫДЕРЖКИ ИЗ ОБСУЖДЕНИЯ

Вопрос: Александр Николаевич, поясните, пожалуйста, чем именно ваша технология отличается от технологии, предлагаемой Н.П. Кузьмичевым, которая также работает по волновому принципу?
Александр Дроздов: Непрерывной работой насоса. В отличие от других технологий, в том числе предлагаемой Н.П. Кузьмичевым, в нашем случае при снижении пластового давления остановки системы не происходит. Соответственно, замедляется процесс образования АСПО и выпадения солей. Насос работает постоянно, откачивая жидкость попеременно то из одного, то из другого пласта. Технологию Н.П. Кузьмичева можно назвать одним из аналогов (более ранних) нашего технического решения.
Вопрос: Струйный насос — стационарный или извлекаемый?
А.Д.: Извлекаемый. Насос без проблем извлекается из скважины с помощью канатной техники. На время ремонта на его место устанавливается специальная гильза, и добыча продолжается одним погружным насосом.
Вопрос: Среднюю продолжительность одного цикла (до переключения пластов) можете назвать?
А.Д.: Да. Если исходить из нашего опыта эксплуатации данной системы на одном из проектов, то средняя продолжительность цикла составляет примерно 5-10 минут.
Комментарии

Эту публикацию еще никто не прокомментировал. Станьте первым, поделитесь своим мнением.

Написать комментарий
Комментировать
Читайте далее
Технологии заканчивания и исследования скважин
FIBER GLASS SYSTEMS— история развития стеклопластиковых труб
Свежий выпуск
Инженерная практика №11-12/2023

Инженерная практика

Выпуск №11-12/2023

Повышение эффективности мехфонда. Работа с осложненным фондом скважин. Методы борьбы с коррозией
Методы интенсификации добычи ВВН и СВН Автоматизация мониторинга ОФОборудование для эксплуатации БС и СМД Комплексный подход к защите ВСО от коррозииИмпортозамещение в сфере ЛКМ
Ближайшее совещание
ТРУБОПРОВОДЫ ‘2024
Производсвенно - техническое отраслевое совещание

ТРУБОПРОВОДЫ ‘2024. Обеспечение целостности и эффективности систем промыслового транспорта. Лучшие практики и альтернативные решения

с 18 по 20 июня 2024 года, г. Пермь (ВАЖНО!!! место проведения - Отель "Урал")
ООО «Инженерная практика» приглашает Вас и Ваших коллег принять участие в Производственно - техническом Совещании «ТРУБОПРОВОДЫ ‘2024. Обеспечение целостности и эффективности систем промыслового транспорта. Лучшие практики и альтернативные решения». Мероприятие будет проходить в очном формате в зале Digital Hall города Перми в период с 18 по 20 июня 2024 года.
Ближайший тренинг
Механизированная добыча, Трубопроводный транспорт
Защитные покрытия для нефгаздобычи ‘2024
Тренинг-курс (программа "Наставник")

Защитные антикоррозионные покрытия '2024. Эффективные методы применения защитных покрытий в нефтедобыче.

15-17 октября 2024 г., г. Самара
Цель тренинга – ознакомление с основами материаловедения, видами покрытий, типами пленкообразующих, а также формирования профессиональных знаний в области применимости различных видов покрытий для защиты нефтепроводных и насосно-компрессорных труб. Практическая часть семинара проводится на базе аккредитованной исследовательской лаборатории, оснащенной самым современным оборудованием. При прохождение практической части занятия проводятся непосредственно на промысловых трубах и НКТ, отобранных на месторождениях. Авторский курс читают Эксперты Научно-производственного центра «Самара» (основное направление деятельности - работы, связанные с исследованиями в области защиты от коррозии элементов ТЭК (скважинное оборудование, линейные трубопроводы, емкостной парк и т.д.).