5.2. Газлифтный способ эксплуатации нефтяных скважин

Газлифтный способ (газлифт) является механизированным способом эксплуатации скважин. При этом способе дополнительная энергия в скважину вводится в виде сжатого газа, который, смешиваясь со скважинной продукцией, уменьшает плотность образовавшейся смеси и этим обеспечивает подъем скважинной продукции до устья скважины при тех забойных давлениях, при которых скважина уже не могла фонтанировать. Как видим, физическая сущность подъема жидкости от забоя до устья скважины при газлифтном способе аналогична газлифтному фонтанированию. Поэтому иногда газлифтный способ эксплуатации называют искусственным фонтанированием.

Условиями предпочтительного применения газлифтного способа эксплуатации скважин являются:

• большие газовые факторы;

• высокопродуктивные скважины (способ может обеспечивать дебиты скважин в 1000 и более кубических метров жидкости в сутки);

• сильно искривленные скважины, скважины с горизонтальными

стволами, скважины с боковыми горизонтальными стволами.

Этот способ также характеризуется относительной простотой скважинного оборудования и его обслуживания, большим межремонтным периодом работы скважины, простотой борьбы с рядом осложнений в работе скважин, большей надежностью работы в условиях пескопроявлений.

В то же время газлифтный способ требует:

• больших объемов рабочего агента – газа;

• больших давлений рабочего агента;

• строительства компрессорных станций;

106

^ сложной и металлоемкой системы распределения сжатого газа по скважинам.

Удельный вес газлифтного способа в добыче нефти небольшой – всего около 5 %. Однако его положительные стороны и потенциальные возможности используются еще явно недостаточно.

На протяжении многих десятков лет в качестве рабочего агента часто применяли воздух, поскольку ресурсы его неограниченны. В этом случае способу эксплуатации дали название эрлифт (от англ. air – воздух, lift – поднимать). Применение воздуха сопровождается многими недостатками и осложнениями,

• том числе:

  • возникают взрывоопасные смеси;

• окисляется нефть;

• попутный нефтяной газ в смеси с воздухом нельзя использовать;

• увеличивается коррозия оборудования;

• затраты на сжатие воздуха всегда больше, чем на сжатие

углеводородного газа.

С недавних пор применение воздуха запрещено руководящими документами.

Основными разновидностями газлифтного способа эксплуатации скважин являются:

• компрессорный газлифт, когда газ перед подачей в скважину сжимается компрессорами. Для осуществления компрессорного газлифта предварительно строится необходимое количество компрессорных станций;

• бескомпрессорный газлифт, когда газ берется от газовых скважин или из магистральных газопроводов. Давление газа из этих источников должно быть достаточным, чтобы обходиться без компрессоров для дополнительного сжатия газа;

• внутрискважинный бескомпрессорный газлифт, когда используется газ из вышележащего или нижележащего газонасыщенного пласта, вскрытого этой же скважиной. В этом случае скважина должна иметь оборудование для изоляции пластов друг от друга и устройство для регулируемого перепуска газа в подъемную колонну.

Газлифтная скважина может давать продукцию непрерывно или

периодически. Периодический газлифт рекомендуется применять в скважинах с дебитами по жидкости менее 50 м³/сут.

Компрессорный газлифт желательно осуществлять по так называемому замкнутому технологическому циклу. В этом случае газ на поверхности отделяется от продукции газлифтных скважин, осушается, отбензинивается, сжимается до необходимого давления компрессорами и снова направляется в газлифтные скважины в качестве рабочего агента. Осушка газа – это удаление из газа паров воды, а отбензинивание – удаление из газа углеводородов с числом

107

атомов углерода пять и более (С_{5+высшие}). Это необходимо, чтобы в системе распределения газа по скважинам вода и тяжелые (тяжелые по отношению к газу)

углеводороды не конденсировались, т.е. не превращались в капельную жидкость. Появление жидкости в сжатом рабочем агенте осложнит работу системы распределения, может вызвать неполадки в работе контрольно-измерительных и регулирующих устройств системы распределения газа по скважинам.