5.2.1. Оборудование газлифтных скважин
Оборудование газлифтных скважин состоит из поверхностного (устьевого) и погружного. На устье газлифтных скважин устанавливают арматуру, предназначенную для подвески одной или двух колонн НКТ, герметизации межтрубного пространства, направления жидкости в выкидную линию и сжатого газа в скважину, регулирования работы скважины.
Иногда в качестве газлифтной арматуры используют фонтанную арматуру, оставшуюся на скважине после прекращения фонтанирования.
Для добычи нефти непрерывным газлифтным способом при подаче газа с поверхности имеются установки типа Л и ЛН, обеспечивающие автоматический пуск и освоение скважины, а также ее стабильную работу в заданном режиме. Эти установки позволяют использовать однорядный подъемник и осуществлять переход с фонтанного способа эксплуатации на газлифтный без подъема НКТ. Установка типа Л предусмотрена для вертикальных скважин, установка типа ЛН – для оборудования наклонно-направленных скважин.
Для периодического газлифта предусмотрена установка ЛП, оборудованная регулятором цикла времени, обеспечивающим периодическую подачу газа в скважину.
Для подачи газа из газового пласта, вскрытого той же скважиной, предназначены установки внутрискважинного газлифта типа УВЛ и УВЛГ. Установка УВЛГ позволяет часть газа транспортировать на устье по отдельному каналу.
Основное погружное оборудование – это одна или две колонны НКТ, которые при этом способе эксплуатации обычно называют газлифтными подъемниками. В первом случае будет однорядный подъемник, во втором – двухрядный. Две колонны НКТ в двухрядном подъемнике располагаются коаксиально (соосно), т.е. одна в другой. На рис. 5.10 показаны схемы газлифтных подъемников и системы подачи (прямая или обратная) рабочего агента в скважины.
Достоинства однорядного газлифтного подъемника:
меньшая металлоемкость и стоимость погружного оборудования;
возможность более широкого варьирования диаметром колонны НКТ;
возможность применения газлифтных клапанов.
Рис. 5.10. Схемы газлифтных подъемников и системы подачи сжат а – однорядный с кольцевой (обратной) подачей газа; б – однорядный с центральной (прямой) подачей газа; в – двухрядный с кольцевой (обратной) подачей газа
109
Недостатки однорядного газлифтного подъемника:
высокое пусковое давление;
уменьшенный вынос из скважины воды и механических примесей из-за относительно низкой скорости восходящего потока между забоем скважины и башмаком колонны НКТ;
на обсадную колонну воздействует рабочий агент (обратная закачка) или продукция скважины (прямая закачка рабочего агента).
Газлифтные скважины, как правило, эксплуатируются с применением кольцевой системы подачи газа в скважину.
Подъем жидкости по скважине при газлифтном способе эксплуатации будет проходить эффективнее, если газ в жидкости будет хорошо диспергирован, т.е. будет находиться в жидкости в виде очень мелких пузырьков. Это возможно, если применить специальные устройства – диспергаторы. Роль простейших диспергаторов могут выполнять клапаны и рабочие муфты. На рис. 5.11 показана рабочая муфта. Это может быть стандартная муфта или специально изготовленная муфта. В теле муфты под углом порядка 45 градусов просверливается несколько отверстий-каналов диаметром несколько миллиметров. Желательно установить
две-три муфты на 2040 метров выше нижнего окончания колонны НКТ. Установленные рабочие муфты значительно уменьшат вероятность пульсирующей работы скважины.
1
450
2
Рис. 5.11. Рабочая муфта:
1 – корпус муфты; 2 – каналы с дросселирующими устройствами