Εξοπλισμός για λειτουργία ανύψωσης αερίου φρεατίων

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Η παραγωγή φυσικού αερίου πόρων πετρελαίου και φυσικού αερίου μπορεί να θεωρηθεί ως μια πιο προοδευτική εναλλακτική λύση στην παραδοσιακή μέθοδο ανάπτυξης ρευστών πηγαδιών. Διακρίνεται από στοιχεία παθητικής εξαγωγής υλικών-στόχων, η οποία διευκολύνεται από την ενέργεια του αερίου. Αυτό το χαρακτηριστικό λειτουργίας των φρεατίων με ανύψωση αερίου καθορίζει τις ιδιαιτερότητες της τεχνικής οργάνωσης της παραγωγικής διαδικασίας, η οποία αντικατοπτρίζεται άμεσα στα χαρακτηριστικά του χρησιμοποιούμενου εξοπλισμού.

Αρχές παραγωγής σε φρεάτια ανύψωσης αερίου

Η τεχνολογία περιλαμβάνει την ανύψωση νερού ή λαδιού σχηματισμού από το κανάλι λόγω υπερβολικής πίεσης στο φρεάτιο, η οποία δημιουργείται από αέρια. Ταυτόχρονα, είναι επίσης απαραίτητο να συνδέσετε ενεργά μείγματα - ειδικότερα, το σχετικό αέριο που συμπιέζεται από έναν συμπιεστή. Σε ορισμένα κοιτάσματα, ο αέρας υπό φυσική πίεση δρα επίσης ως ενεργός παράγοντας. Ο συμπιεστής είναι προαιρετικός. Η εισαγωγή του στην τεχνολογίαη διαδικασία εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις απαιτήσεις για τους όγκους παραγωγής και την ικανότητα του χρησιμοποιούμενου εξοπλισμού. Σε κάθε περίπτωση, η κύρια λειτουργική αρχή της μεθόδου λειτουργίας του φρεατίου ανύψωσης αερίου είναι η διασφάλιση της διαδικασίας εξαέρωσης του υγρού πόρου. Η πίεση στο φρεάτιο θα μειωθεί καθώς αυξάνεται η αεριοποίηση, επομένως μπορεί να απαιτείται τεχνητή (συμπιεστής) συμπίεση του μείγματος για να αυξηθεί η πίεση. Ο όγκος της εισροής στην επιφάνεια εξαρτάται άμεσα από τις τρέχουσες παραμέτρους του ανυψωτικού αερίου, οι οποίες μπορούν να ρυθμιστούν από τον εξοπλισμό εργασίας.

Διαφορές από τη λειτουργία των φρεατίων που ρέουν

Σε γενικές γραμμές, η ανύψωση αερίου είναι η ίδια μέθοδος παραγωγής ροής, αλλά με πρόσθετο διεγέρτη ροής. Το ενεργό αέριο κατευθύνεται από την επιφάνεια κατά μήκος του φρεατίου στο υπόδημα, όπου εμφανίζεται το φαινόμενο εμπλουτισμού, μειώνοντας την προσπάθεια που απαιτείται για την ανύψωση του πόρου. Προφανώς, μια τέτοια λύση χρειάζεται να συνδέσει πρόσθετες δυνατότητες - συμπεριλαμβανομένης της λειτουργίας του εξοπλισμού άντλησης. Επιπλέον, σε ορισμένες διαμορφώσεις, απαιτείται επίσης η διάταξη ενός χωριστού καναλιού παροχής αερίου. Υπάρχουν όμως και θεμελιώδεις παράγοντες κάτω από τους οποίους καθίσταται αδύνατη η λειτουργία ενός φρεατίου με ροή. Η μέθοδος παραγωγής αερίου ανύψωσης είναι μια μη εναλλακτική αντικατάσταση της μεθόδου ροής στις ακόλουθες περιπτώσεις:

• Όταν η θερμοκρασία του υγρού είναι υψηλή.
• Όταν η περιεκτικότητα σε αέριο του εξαγόμενου πόρου είναι υψηλή.
• Αν υπάρχει άμμος στο πρόσωπο.
• Παρουσία εναποθέσεων αλατιού και παραφίνης.

Με άλλα λόγια, όλα αυτάπεριπλέκει τη λειτουργία του εξοπλισμού άντλησης κατά τη συντήρηση του φρεατίου, σε διάφορους βαθμούς, προκαλεί την ανάγκη για πρόσθετη διέγερση της ανόδου του υγρού πόρου.

Τεχνολογία για τη χρήση μειγμάτων αερίου-αέρα

Η εισαγωγή αέρα στο φρεάτιο με υγρό συμβάλλει στον σχηματισμό ενός σταθερού γαλακτώματος, αλλά αυτό δεν αρκεί για επακόλουθες λειτουργίες με τον πόρο. Τυπικά, τα επιφανειοδραστικά προστίθενται σε συνδυασμό για τη θέρμανση και τη διατήρηση της λάσπης. Κατά τη διαδικασία διαχωρισμού, ήδη στην επιφάνεια μετά την αφαίρεση του διαλύματος, δημιουργούνται συνθήκες για την αποφυγή πυρκαγιάς, καθώς τα γαλακτώματα αερίου-αέρα είναι πολύ εύφλεκτα. Όσον αφορά το συστατικό αερίου, τα μείγματα υδρογονανθράκων χρησιμοποιούνται συχνότερα. Η απόφαση αυτή δικαιολογείται από οικονομική και τεχνολογική άποψη. Γεγονός είναι ότι η λειτουργία ανύψωσης αερίου φρεατίων με εγκλείσματα υδρογονανθράκων απαιτεί λιγότερους πόρους για τη διασφάλιση των διαδικασιών στρωματοποίησης και διαχωρισμού. Στην επιφάνεια, το ίδιο το εμπλουτισμένο υγρό διαχωρίζεται σε ρυθμισμένο καθαρό λάδι και αέριο, γεγονός που εξηγείται από την ασήμαντη περιεκτικότητα σε οξυγόνο στη σύνθεση. Οι χρησιμοποιημένοι υδρογονάνθρακες συλλέγονται στη συνέχεια σε ειδικό απόθεμα και απορρίπτονται. Ανάλογα με την ποιότητα αυτού του αερίου, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ασταθούς βενζίνης.

Σχεδίαση χρησιμοποιούμενου εξοπλισμού

Η βάση υποδομής της λειτουργίας του φρεατίου διαμορφώνεται από εξοπλισμό δακτυλίου, απευθείας σωλήνες και αντλίες. Αυτό το σύστημα παρέχειη δυνατότητα ροής υγρού μέσα στην κάννη και η περαιτέρω ανύψωσή του. Η ανυψωμένη στήλη υγρού ρυθμίζεται από βαλβίδες διακοπής με βαλβίδες σε διάφορα επίπεδα. Με τον έλεγχο αυτού του εξοπλισμού, ο χειριστής μπορεί να μειώσει ή να αυξήσει την ισχύ της ροής, ανάλογα με τις τρέχουσες παραμέτρους της αεριοποίησης του πόρου, οι οποίες φυσικά επηρεάζουν την ένταση ανύψωσης. Κατά τη λειτουργία φρεατίων ροής και ανύψωσης αερίου, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί εξοπλισμός για τη μέτρηση δεικτών απόδοσης. Συγκεκριμένα, μετρητές πίεσης χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό της πίεσης και πολυλειτουργικές συσκευές για την καταγραφή υδροστατικών και θερμοκρασιακών δεικτών. Σε μεγαλύτερο βαθμό, η παρουσία αυτών των συσκευών υπαγορεύεται από λόγους ασφαλείας, αλλά η γνώση της τιμής της πίεσης είναι απαραίτητη ως παράγοντας στη ρυθμιστική διαδικασία. Σε συστήματα με αυτόματο έλεγχο, τα μετρητές πίεσης μπορούν να επηρεάσουν την αλλαγή των παραμέτρων της κίνησης της ροής χωρίς τη συμμετοχή του χειριστή. Ένα τέτοιο σύστημα χρησιμοποιείται σε συνθήκες υψηλής τεχνολογίας βιομηχανικής ανάπτυξης κοιτασμάτων, όπου τα αρχεία παραγωγής είναι επίσης υποχρεωτικά.

Προετοιμασία εξοπλισμού για εργασία

Οι σωλήνες και οι βαλβίδες με σχετικό εξοπλισμό επιτρέπεται να λειτουργούν, οι οποίες, καταρχήν, μπορούν να λειτουργούν υπό συνθήκες πίεσης σχεδιασμού. Για παράδειγμα, σύμφωνα με τα αποτελέσματα του προκαταρκτικού υπολογισμού, οι βαλβίδες υποβάλλονται σε ειδικές δοκιμές σε βάσεις, όπου αξιολογείται η ακρίβεια της λειτουργίας τους και η αντοχή τους σε μηχανικά φορτία. Όλος ο τεχνολογικός εξοπλισμός υποβάλλεται σε υδραυλικές δοκιμές με φορτία στα οποία θα λειτουργούν φρεάτια ανύψωσης αερίου με συγκεκριμέναΧαρακτηριστικά. Σε αυτό το στάδιο προετοιμασίας, η κύρια παράμετρος της δοκιμής είναι η στεγανότητα του εξοπλισμού.

Οργάνωση της επιχειρησιακής διαδικασίας

Μετά από επιτυχή δοκιμή, ο εξοπλισμός αποστέλλεται στο φρεάτιο. Στη φλάντζα της κεφαλής της στήλης, στερεώνεται το εγκάρσιο τεμάχιο των εξαρτημάτων στερέωσης. Επιπλέον, τα ακόλουθα στοιχεία της τεχνικής υποδομής είναι βυθισμένα στον κορμό:

• Συσκευασία με θηλή.
• Θηλή απευθείας.
• Κάμερα κάτω οπής (πλήρης με βαλβίδες).
• Βαλβίδες απομόνωσης.

Στο τελικό στάδιο, εγκαθίστανται εξαρτήματα εδάφους με εξοπλισμό δοκιμής πίεσης και εξοπλισμό για διαχωρισμό και αφαίρεση αερίων. Μετά τη σύνδεση της αντλίας, το φρεάτιο ανύψωσης αερίου τίθεται σε λειτουργία και ακολουθεί η παροχή ενός παράγοντα εργασίας. Από αυτή τη στιγμή, αρχίζει η συνεχής παρακολούθηση της κατάστασης των βαλβίδων και της πίεσης στους θαλάμους των φρεατίων. Όταν το υγρό ανεβαίνει στην πρώτη βαλβίδα που λειτουργεί, ο εξοπλισμός μεταφέρεται αυτόματα στη λειτουργία σταθερής παραγωγής.

Downhole κάμερα και οι ποικιλίες της

Αυτή η λειτουργική συσκευή είναι μια συγκολλημένη κατασκευή που περιέχει μια θηλή, ένα πουκάμισο, στοιχεία οδήγησης και μια τσέπη. Βασίζεται σε έναν οβάλ σωλήνα με ένα παράθυρο στο οποίο είναι συγκολλημένη μια τσέπη. Στο ίδιο κομμάτι υπάρχουν και οδηγοί υπερχείλισης. Η θηλή, η οποία βρίσκεται μέσα στο πάνω άκρο του χιτωνίου, έχει σχεδιαστεί για να καθορίζει την κατεύθυνση της θήκης ανύψωσης αερίου με μια βαλβίδα. ΣΤΟστο σύστημα λειτουργίας φρεατίου ανύψωσης αερίου, ο θάλαμος βρίσκεται κάτω από τη σωλήνωση - είναι τοποθετημένος κατά σημείο κάτω από την τρέχουσα στάθμη υγρού. Στην πράξη, χρησιμοποιούνται κάμερες διαφορετικών τύπων, οι οποίες διαφέρουν ως προς το σχεδιασμό, τη μέθοδο εγκατάστασης και την παρουσία πρόσθετου ρυθμιστικού εξοπλισμού.

Λειτουργία κάμερας Downhole

Πριν ξεκινήσετε τη διαδικασία εργασίας, η κάμερα επιθεωρείται και ελέγχεται για στεγανότητα των εισαγωγών. Σε ορισμένες διαμορφώσεις, αυτή η συσκευή είναι προεγκατεστημένη με σωλήνες φρεατίων μέσω συνδέσεων με σπείρωμα. Για την παροχή αερίου μέσω του θαλάμου, ειδικοί σωλήνες διακλάδωσης με βαλβίδες συνδέονται με τα πλευρικά ανοίγματα στο σώμα. Κατά τη λειτουργία του εξοπλισμού για φρεάτια ανύψωσης αερίου, μέσω εγκατεστημένων ακροφυσίων και φυσούνων, ο πόρος πετρελαίου αερίζεται ήδη στο επίπεδο της πυθμένας στον απαιτούμενο συντελεστή. Καθώς το υγρό ανεβαίνει, ο ρυθμός παροχής αερίου μπορεί να αλλάξει ρυθμίζοντας τη θέση των βαλβίδων. Σε περίπτωση ατυχήματος ή μετά από πλήρη διακοπή της αεριοποίησης πετρελαίου, τοποθετείται ένα τυφλό βύσμα στις τσέπες του θαλάμου.

Διάταξη βαλβίδας ανύψωσης αερίου

Σε αυτή την περίπτωση, η βαλβίδα λειτουργεί ως κεντρικός σύνδεσμος ελέγχου που παρέχει τη λειτουργία ρύθμισης της διαδικασίας εμπλουτισμού υγρού με αέριο. Ο σχεδιασμός αυτού του στοιχείου είναι αρκετά απλός - η βάση του σχηματίζεται από έναν συνδυασμό στελέχους-κάθισμα και συνδετήρα. Στη μέθοδο ανύψωσης αερίου για τη λειτουργία των γεωτρήσεων πετρελαίου, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί μια βαλβίδα αντεπιστροφής. Αυτόη τροποποίηση περιέχει στο σχέδιο ένα περίβλημα και ένα άκρο διακοπής σχεδιασμένο για να σταματήσει εντελώς τη ροή. Σε αντίθεση με ένα βύσμα, μια βαλβίδα αντεπιστροφής δεν αλλάζει τη θέση της και, ανάλογα με τις τρέχουσες ανάγκες, μπορεί να ανοίξει για να αντιστρέψει τη ροή του υγρού.

Η αρχή λειτουργίας των βαλβίδων ανύψωσης αερίου

Σε κανονική κατάσταση, η βαλβίδα διατηρεί τα ανοίγματα εξόδου του θαλάμου, υπό συνεχή πίεση ενός μίγματος αερίου-υγρού ορισμένης τιμής. Καθώς το φορτίο της φυσούνας αυξάνεται στην καθορισμένη τιμή, η βαλβίδα ανοίγει αυτόματα. Απελευθερώνει τη μάζα του παράγοντα εργασίας στο υγρό, διατηρώντας αυτή τη λειτουργία έως ότου το φορτίο πέσει ξανά στο επιδιωκόμενο επίπεδο. Επίσης, η λειτουργία των βαλβίδων κατά τη λειτουργία των πηγαδιών πετρελαίου ανύψωσης αερίου μπορεί να ρυθμιστεί από την πίεση του αερίου έγχυσης από την πίσω πλευρά. Σε ένα τέτοιο σύστημα, χρησιμοποιείται ένα μη ισορροπημένο σχήμα ελεγχόμενων βαλβίδων διακοπής.

Συμπέρασμα

Η χρήση της παραδοσιακής μεθόδου παραγωγής πηγαδιών που ρέουν θεωρείται η καλύτερη λύση στις περισσότερες περιπτώσεις ανάπτυξης πεδίου. Η τεχνική του οργάνωση δεν απαιτεί τη σύνδεση σύνθετου εξοπλισμού, αλλά στις συνθήκες συστηματικής παραγωγής σε μεγάλα κοιτάσματα, αυτό το σύστημα είναι παράλογο. Με τη σειρά της, η παραγωγή σε φρεάτια ανύψωσης φυσικού αερίου με περιοδική λειτουργία καταδεικνύει τεχνική και οικονομική αποτελεσματικότητα σε πεδία όπου υπάρχει μείωση του ρυθμού παραγωγής σε επίπεδο μικρότερο από 50 τόνους την ημέρα. Η αιτιολόγηση για τη χρήση αυτής της μεθόδου οφείλεταιένα πιο προηγμένο σύστημα για τη ρύθμιση της παραγωγής ελέγχοντας την ένταση της ανάκτησης πόρων. Η ικανότητα ελέγχου των ροών απαιτεί μεγάλες τεχνικές και ενεργειακές επενδύσεις, αλλά ακόμη και με αυξημένο οργανωτικό κόστος, τα φρεάτια ανύψωσης αερίου αποδεικνύονται πιο αποτελεσματικά.