II.3. Анализ работы фонтанного способа эксплуатации

II.3.1. Фонтанный способ эксплуатации

Способ эксплуатации скважин, при котором подъем жидкостина поверхность происходит под давлением пластовой энергии, называется фонтанным.

Условия фонтанирования скважин.

Фонтанирование скважин происходитв том случае, если перепад давления между пластовым и забойным будет достаточным для преодоления противодавления столба жидкости и потерь давления на трение, тоесть фонтанирование происходит под действиемгидростатического давления жидкости или энергиирасширяющегося газа. Большинство скважин фонтанирует за счет энергии газа и гидростатическогонапора одновременно.

Газ, находящийся в нефти, обладает подъемной силой, которая проявляется в форме давления на нефть. Чем больше газа расстворено в нефти, темменьше будет плотность смеси и тем выше поднимается уровень жидкости. Достигнув устья, жидкостьпереливается, и скважина начинает фонтанировать. Общимобязательным условием для работы любой фонтанирующей скважины будет следующее основное равенство:

Рс = Рг+Ртр+ Ру; где

Рс -давление на забое, РГ, Ртр, Ру - гидростатическое давление столба жидкости в скважине, расчитанное по вертикали,потери давления на трение в НКТ и противодавление на устье, соответственно.

Различают два вида фонтанирования скважин:

* Фонтанирование жидкости, не содержащей пузырьки газа - артезианское фонтанирование.

* Фонтанирование жидкости, содержащей пузырьки газа облегчающего фонтанирование - наиболее распространенный способ фонтанирования.

Оборудование фонтанных скважин.

При фонтанной эксплуатации подъем газонефтяной смеси от забоя до устья скважины осуществляется по колонне насоснокомпрессорных труб, которые спускают в скважину перед освоением. Необходимость их спуска вызвана рациональным использование энергии газа, улучшением выноса песка, уменьшением потрь на скольжение газа и возможностью сохранить фонтанирование при меньших пластовых давлениях.

На устье скважины монтируют фонтанную арматуру, которая представляет собой соединение различных тройников, крестовиков и запорных устройств. Эта раматура предназначена для подвешивания насосно-компрессорных труб, герметизации затрубногопространства между трубами и обсадной колонной, контроля и регулирования работы фонтанной скважины.

Фонтанные арматуры изготовляют крестового и тройникового типов. Состоит она из трубной головки и фонтанной елки. Трубная головка предназначена для подвески насосно-компрессорных труб и герметизации затрубного пространства между ними и эксплуатационной колонной.

Фонтанная елка служит для направления продукции скважины в выкидные линии, а также для регулирования и контроля работы скважины. Фонтанная елка имеет две или три выкидные линии.Одна из них запасная. В тройниковой арматуре нижняявыкидная линии - запасная. На рабочей линии (верхней) запорное устройство всегда должно быть открыто, а на запасной - закрыто. Стволовые запорные устройства должны бытьоткрытыми. Запорное устройство, расположенное внизу ствола фонтанной арматуры, называется главным. В тройниковой арматуре выкидные линии направлены в одну сторону. При выборе типа фонтанной аппаратуры следует учитывать, что крестовины быстрее разъедаются песком, чем тройники.

В соответствии с ГОСТ 13846-74фонтанные арматуры должны выпускаться на рабочее давление 70, 140, 210, 350, 700 и 1000 кгс/см2.

Запорные устройства на фонтанных арматурах могут быть двух типов: в виде задвижки или крана. Тип арматуры вибирают по максимальному давлени, ожидаемому на устье скважины.

На выкидных линиях после запорных устройств в некоторых случаях устанавливают приспособления (штуцеры) для регулирования режима фонтанной скважины. Штуцер представляет собойболванку со сквозным отверстием.

Для контроля за работойфонтанной скважины на арматуре устанавливают два манометра: один на буфере (вверх ее), второй -на отводе крестовика трубной головки(для измерения затрубного давления).

Фонтанная арматура соединяетсяс групповымиустановками выкидными линиями. Схемы обвязок фонтанных скважин в зависимости от дебита, давлния, содержания песка, парафина применяются различные.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.ronl.ru