معدات تشغيل الآبار بالغاز

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

يمكن اعتبار إنتاج الرفع بالغاز لموارد النفط والغاز بديلاً أكثر تقدمًا للطريقة التقليدية لتدفق الآبار. يتميز بعناصر الاستخراج السلبي للمواد المستهدفة ، والتي يتم تسهيلها بواسطة طاقة الغاز. تحدد ميزة تشغيل الآبار بالغاز مواصفات التنظيم الفني لعملية الإنتاج ، والتي تنعكس بشكل مباشر في خصائص المعدات المستخدمة.

مبادئ الإنتاج في آبار رفع الغاز

تتضمن التقنية رفع ماء التكوين أو الزيت من القناة بسبب الضغط الزائد في البئر ، الناتج عن الغازات. في الوقت نفسه ، من الضروري أيضًا توصيل المخاليط النشطة - على وجه الخصوص ، الغاز المصاحب المضغوط بواسطة ضاغط. في بعض الترسبات ، يعمل الهواء تحت الضغط الطبيعي أيضًا كعامل نشط. الضاغط اختياري. مقدمته للتكنولوجياتعتمد العملية إلى حد كبير على متطلبات أحجام الإنتاج وقدرة المعدات المستخدمة. في أي حال ، فإن المبدأ الوظيفي الرئيسي لطريقة الرفع بالغاز لتشغيل البئر هو ضمان عملية الغاز بالغاز للمورد السائل. سيقل الضغط في البئر مع زيادة التغويز ، لذلك قد يكون الضغط الاصطناعي (الضاغط) للخليط مطلوبًا لزيادة الضغط. يعتمد حجم التدفق على السطح بشكل مباشر على المعلمات الحالية لرفع الغاز ، والتي يمكن تعديلها بواسطة معدات العمل.

الاختلافات عن تشغيل الآبار المتدفقة

بشكل عام ، رفع الغاز هو نفس طريقة الإنتاج المتدفقة ، ولكن مع محفز تدفق إضافي. يتم توجيه الغاز النشط من السطح على طول حفرة البئر إلى الحذاء ، حيث يحدث تأثير التخصيب ، مما يقلل الجهد المطلوب لرفع المورد. من الواضح أن مثل هذا الحل يحتاج إلى توصيل قدرات إضافية - بما في ذلك وظيفة معدات الضخ. علاوة على ذلك ، في بعض التكوينات ، يلزم أيضًا ترتيب قناة إمداد غاز منفصلة. ولكن هناك أيضًا عوامل أساسية يصبح بموجبها من المستحيل تشغيل البئر بطريقة متدفقة. طريقة الإنتاج بالرفع بالغاز هي بديل غير بديل لطريقة التدفق في الحالات التالية:

• عندما تكون درجة حرارة السائل عالية
• عندما يكون محتوى الغاز في المورد المستخرج مرتفعًا
• إذا كان هناك رمل في الوجه
• بوجود رواسب ملح و بارافين

وبعبارة أخرى ، كل ذلكيعقد تشغيل معدات الضخ أثناء صيانة البئر ، بدرجات متفاوتة ، ويؤدي إلى الحاجة إلى تحفيز إضافي لارتفاع المورد السائل.

تقنية استخدام مخاليط الغاز والهواء

يساهم إدخال الهواء في البئر بالسائل في تكوين مستحلب مستقر ، لكن هذا لا يكفي للعمليات اللاحقة مع المورد. عادةً ما يتم إضافة المواد الخافضة للتوتر السطحي معًا لتسخين الحمأة والحفاظ عليها. أثناء عملية الفصل ، الموجودة بالفعل على السطح بعد إزالة المحلول ، يتم تهيئة الظروف لمنع نشوب حريق ، نظرًا لأن مستحلبات الهواء والغاز قابلة للاشتعال بدرجة عالية. بالنسبة لمكون الغاز ، غالبًا ما تستخدم مخاليط الهيدروكربونات. هذا القرار له ما يبرره من الناحية الاقتصادية والتكنولوجية. والحقيقة هي أن عملية رفع الآبار التي تحتوي على الهيدروكربون برفع الغاز تتطلب موارد أقل لضمان عمليات التقسيم الطبقي والفصل. على السطح ، ينفصل السائل المخصب نفسه إلى زيت نظيف وغاز مكيف ، وهو ما يفسره المحتوى الضئيل من الأكسجين في التركيبة. يتم جمع الهيدروكربون المستهلك لاحقًا في احتياطي خاص والتخلص منه. اعتمادًا على جودة هذا الغاز ، يمكن استخدامه لإنتاج بنزين غير مستقر.

تصميم المعدات المستخدمة

يتكون أساس البنية التحتية لتشغيل البئر من معدات الحلقة ، الأنابيب والمضخات مباشرة. يوفر هذا النظامإمكانية تدفق السوائل داخل البرميل وزيادة ارتفاعه. يتم تنظيم عمود السائل المرتفع بواسطة صمامات الإغلاق ذات الصمامات على عدة مستويات. من خلال التحكم في هذه المعدات ، يمكن للمشغل تقليل أو زيادة قوة التدفق ، اعتمادًا على المعلمات الحالية لتغويز المورد ، والتي تؤثر بشكل طبيعي على كثافة الرفع. أثناء تشغيل آبار التدفق والغاز ، يمكن أيضًا استخدام معدات لقياس مؤشرات الأداء. على وجه الخصوص ، تُستخدم مقاييس الضغط لتحديد الضغط والأجهزة متعددة الوظائف لتسجيل المؤشرات الهيدروستاتيكية ودرجة الحرارة. إلى حد كبير ، فإن وجود هذه الأجهزة تمليه اعتبارات الأمان ، ولكن معرفة قيمة الضغط أمر ضروري كعامل في العملية التنظيمية. في الأنظمة ذات التحكم الآلي ، يمكن أن تؤثر مقاييس الضغط على تغيير معلمات حركة التدفق دون مشاركة المشغل. يستخدم مثل هذا المخطط في ظروف التطور الصناعي عالي التقنية للودائع ، حيث تكون سجلات الإنتاج إلزامية أيضًا.

تجهيز المعدات للعمل

يُسمح للأنابيب والصمامات مع المعدات المرتبطة بالعمل ، والتي ، من حيث المبدأ ، قادرة على العمل في ظل ظروف ضغط التصميم. على سبيل المثال ، وفقًا لنتائج الحساب الأولي ، تخضع الصمامات لاختبارات خاصة على الحوامل ، حيث يتم تقييم دقة تشغيلها ومقاومتها للأحمال الميكانيكية. تخضع جميع المعدات التكنولوجية للاختبارات الهيدروليكية مع الأحمال التي سيتم فيها تشغيل آبار الرفع بالغاز بشكل محددمميزات. في هذه المرحلة من الإعداد ، المعلمة الرئيسية للاختبار هي ضيق الجهاز.

تنظيم العملية التشغيلية

بعد الاختبار الناجح ، يتم إرسال المعدات إلى البئر. على شفة رأس العمود ، تم تثبيت تقاطع تركيبات التثبيت. علاوة على ذلك ، فإن المكونات التالية للبنية التحتية التقنية مغمورة في الجذع:

• باكر مع الحلمة
• الحلمة مباشرة.
• كاميرا أسفل البئر (كاملة مع الصمامات).
• عزل الصمامات

في المرحلة النهائية ، تم تركيب تجهيزات أرضية مع معدات اختبار الضغط ومعدات لفصل الغاز وإزالته. بعد توصيل المضخة ، يتم تشغيل بئر الرفع بالغاز ، ويلي ذلك توريد عامل عامل. من هذه اللحظة ، تبدأ المراقبة المستمرة لحالة الصمامات والضغط في غرف الآبار. عندما يرتفع السائل إلى أول صمام يعمل ، يتم نقل المعدات تلقائيًا إلى وضع الإنتاج الثابت.

البئر الكاميرا وأنواعها

هذا الجهاز الوظيفي عبارة عن هيكل ملحوم يحتوي على حلمة وقميص وعناصر توجيه وجيب. يعتمد على أنبوب بيضاوي مع نافذة يتم لحام الجيب بها. في نفس الجزء ، هناك أيضًا إرشادات حول الفائض. تم تصميم الحلمة ، التي تقع داخل الطرف العلوي من الغلاف ، لإصلاح اتجاه جيب رفع الغاز بصمام. فيفي نظام تشغيل بئر رفع الغاز ، تحدث الحجرة تحت الأنبوب - يتم وضعها بشكل نقطي تحت مستوى السائل الحالي. في الممارسة العملية ، يتم استخدام أنواع مختلفة من الكاميرات ، والتي تختلف في تصميمها وطريقة تركيبها ووجود معدات تنظيمية إضافية.

عملية الكاميرا أسفل البئر

قبل الدخول في عملية العمل ، يتم فحص الكاميرا والتحقق من ضيق المداخل. في بعض التكوينات ، يتم إرساء هذا الجهاز مسبقًا بأنابيب البئر من خلال التوصيلات الملولبة. لتزويد الغاز عبر الغرفة ، يتم توصيل أنابيب فرعية خاصة بها صمامات بالفتحات الجانبية الموجودة في الجسم. أثناء تشغيل معدات آبار الرفع بالغاز ، عن طريق الفوهات والمنافخ المثبتة ، يتم تهوية مورد النفط بالفعل عند مستوى قاع البئر إلى المعامل المطلوب. مع ارتفاع السائل ، يمكن تغيير معدل إمداد الغاز عن طريق ضبط موضع الصمامات. في حالة وقوع حادث أو بعد توقف تام لتغويز الزيت ، يتم تركيب سدادة صماء في جيوب الغرفة.

ترتيب صمام رفع الغاز

في هذه الحالة ، يعمل الصمام كحلقة تحكم مركزية توفر وظيفة تنظيم عملية تخصيب السائل بالغاز. تصميم هذا العنصر بسيط للغاية - يتكون أساسه من مزيج من المقعد الجذعي والقفل. في طريقة رفع الغاز لتشغيل آبار النفط ، يمكن أيضًا استخدام صمام فحص. هذهيحتوي التعديل في التصميم على مبيت وطرف إغلاق مصمم لإيقاف التدفق تمامًا. على عكس القابس ، لا يغير صمام الفحص موضعه ، ويمكن فتحه ، حسب الاحتياجات الحالية ، لعكس تدفق السائل.

مبدأ تشغيل صمامات رفع الغاز

في الحالة الطبيعية ، يحافظ الصمام على فتحات مخرج الغرفة ، حيث يتعرض باستمرار لضغط خليط الغاز والسائل بقيمة معينة. عندما يرتفع حمل المنفاخ إلى القيمة المحددة ، يفتح الصمام تلقائيًا. يطلق كتلة العامل العامل في السائل ، مع الحفاظ على هذا الوضع حتى ينخفض الحمل مرة أخرى إلى المستوى المقصود. أيضًا ، يمكن تنظيم وظيفة الصمامات أثناء تشغيل آبار النفط الرفع بالغاز من خلال ضغط غاز الحقن من الجانب الخلفي. في مثل هذا النظام ، يتم استخدام مخطط غير متوازن لصمامات الإغلاق المتحكم بها.

الخلاصة

يعتبر استخدام الطريقة التقليدية لإنتاج الآبار المتدفقة الحل الأفضل في معظم حالات التطوير الميداني. لا يتطلب تنظيمها الفني توصيل معدات معقدة ، ولكن في ظروف الإنتاج المنتظم في رواسب كبيرة ، فإن هذا النظام غير منطقي. وبدوره يظهر الإنتاج في آبار رفع الغاز ذات التشغيل الدوري الكفاءة الفنية والاقتصادية في الحقول التي يوجد فيها انخفاض في معدل الإنتاج بمستوى أقل من 50 طنًا في اليوم. مبرر استخدام هذه الطريقة يرجع إلىنظام أكثر تقدمًا لتنظيم الإنتاج من خلال التحكم في كثافة استعادة الموارد. تتطلب القدرة على التحكم في التدفقات استثمارات تقنية واستثمارات كبيرة في مجال الطاقة ، ولكن حتى مع زيادة التكاليف التنظيمية ، فإن آبار الرفع بالغاز تصبح أكثر كفاءة.