ДОБЫЧА

И ВНУТРИПРОМЫСЛОВЫЙ СБОР НЕФТИ

1. СПОСОБЫ ДОБЫЧИ НЕФТИ

2. ФОНТАННЫЙ СПОСОБ ДОБЫЧИ НЕФТИ

3. МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ СПОСОБ ДОБЫЧИ НЕФТИ

4. НАСОСНАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ СКВАЖИН

5. СХЕМЫ СБОРА НЕФТИ И ГАЗА НА ПРОМЫСЛАХ

6. УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАМЕРА ДЕБИТА СКВАЖИН

7. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ЗАМЕРНЫЕ ГРУППОВЫЕ УСТАНОВКИ ТИПА «СПУТНИК»

8. СЕПАРАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ

9. ДОЖИМНЫЕ НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ

10. ПРОМЫСЛОВЫЕ ТРУБОПРОВОДЫ

11. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

СПОСОБЫ ДОБЫЧИ НЕФТИ

Нефть добывается двумя основными способами: фонтанным и механизированным. Если нефть поднимается на поверхность под действием естественной энергии нефтяного пласта, способ добычи называется фонтанным. Если энергии пласта недо­статочно для подъема жидкости на поверхность и приходится применять дополнительное оборудование, способ добычи назы­вается механизированным.

ФОНТАННЫЙ СПОСОБ ДОБЫЧИ НЕФТИ

Оборудование фонтанной скважины состоит из колонны насос-но-компрессорных труб и устьевой фонтанной арматуры с вы­кидными линиями. К. вспомогательному оборудованию относят­ся отсекатель для отключения скважины в случае ее неисправ­ности, манометр для контроля за давлением, штуцер для регу­лирования дебита скважин, камера пуска шара для очистки выкидных нефтепроводов от парафина (рис. 3).

Насосно-компрессорные трубы (НКТ) служат для подъема на поверхность земли продукции фонтанной скважины. Их вы­пускают с внутренним диаметром от 40,3 до 100,3 мм. Диаметр НКТ подбирают опытным путем в зависимости от ожидаемого дебита, пластового давления, глубины скважины и условий экс­плуатации. Чем больше дебит скважины, тем больше диаметр

Для предотвращения отложения парафина в колонне НКТ внутренние стенки их покрывают эпоксидными смолами, остекловывают или эмалируют.

Для подвешивания колонны НКТ, герметизации кольцевого пространства между обсадной колонной и колонной НКТ, кон­троля за работой скважины и направления газожидкостной сме­си в выкидную линию устье скважины оборудуют стальной фон­танной арматурой, которая состоит из трубной головки и фон­танной елки.

Выпускается тройниковая и крестовая фонтанная арматура. Фонтанный способ добычи нефти наиболее дешевый и наи­менее трудоемкий по сравнению с другими. Однако при эксплуа­тации фонтанных скважин иногда возникают осложнения. К ним относятся запарафинивание подъемных труб, отложение солей в трубах, образование песчаных пробок, появление воды и т. д. Для предотвращения отложения парафина в выкидных лини­ях после отсекателя устанавливается устройство для периоди­ческого запуска вручную резиновых шаров. Шар движется за счет энергии потока газонефтяной смеси, по мере его продви­жения по трубам внутренние стенки их очищаются от отложе­ний парафина.

В последние годы для очистки труб от парафинов стали ши­роко применять специальные химические реагенты-ингибиторы парафинообразования, а также различные растворители на уг­леводородной основе, в том числе получаемые в качестве побоч­ного продукта на установках подготовки нефти.

Механизированный способ добычи нефти

При механизированном способе добычи подъем нефти из пласта на поверхность осуществляется при помощи газлифта, электроцентробежных насосов и штанговых скважинных на­сосов.

Газлифтная эксплуатация нефтяных скважин схожа с фон­танным способом добычи. Отличие в том, что при фонтанирова­нии источником энергии служит газ, поступающий вместе с нефтью из пласта, а при газлифтной эксплуатации подъем жидкости осуществляется при помощи сжатого газа, нагнетае­мого в скважину с поверхности.

Оборудование газлифтной скважины почти не отличается от оборудования фонтанных скважин, только в НКТ устанавлива­ют газлифтные клапаны для подачи газа в жидкость, поступаю­щую из пласта.

В результате разгазирования плотность пластовой жидкости снижается, противодавление на пласт становится меньшим и скважина как бы начинает фонтанировать.

Насосная эксплуатация скважин

При насосной эксплуатации подъем жидкости из скважин на поверхность осуществляется насосами — штанговыми и бесштан­говыми (погружными электроцентробежными).

Откачка нефти из скважин при помощи штанговых скважинных насосов получила широкое распространение в силу их прос­тоты и сравнительной дешевизны.

Основными элементами скважинной установки (рис. 4) яв­ляются: колонна насосных труб и скважинный насос с плунже­ром, подвешенным на штангах. Перечисленные элементы отно­сятся к подземному оборудованию скважины. Скважинный на­сос приводится в движение от станка-качалки, расположенного на поверхности земли и состоящего из балансира, шатунно-кри-вошипного механизма и двигателя.

Скважинный насос представляет собой обычный поршневой насос одинарного действия с проходным поршнем (плунжером). В нижней части насоса имеется приемный клапан 1 (см. рис.4), открывающийся только вверх. Плунжер насоса, имеющий нагне­тательный клапан 2, подвешивается на колонне насосных штанг 3. Верхняя штанга пропускается через устьевой сальник 5 и соединяется с головкой балансира 6 станка-качалки. При помощи шатунно-кривошипного механизма 7 балансир 8 пере­дает возвратно-поступательное движение колонне штанг и под­вешенному на них плунжеру. Станок приводится в действие электродвигателем 9 с помощью клиноременной передачи.

При ходе штанг вверх верхний клапан 2 закрыт, так как на него действует давление вышележащего столба жидкости. При этом под действием столба жидкости в кольцевом пространстве открывается приемный клапан 1 и жидкость поступает в ци­линдр насоса. При ходе плунжера вниз нижний клапан закры­вается, а верхний открывается и через полый плунжер жидкость выдавливается из цилиндра насоса в НКТ.

При непрерывной работе насоса в результате подкачки жидкости уровень последней в насосных трубах поднимается до устья и она поступает в выкидную линию через тройник 4.

Штанговые насосные установки имеют ряд недостатков: тя­желое громоздкое оборудование при больших глубинах сква­жин, частые обрывы штанг вследствие больших нагрузок, ослож­нения при добыче нефти в наклонных скважинах, недостаточная подача для отбора больших объемов жидкости. Поэтому в на­стоящее время все большее применение находят бесштанговые насосные установки.

Наиболее широко применяются погружные электроцентробежные насосы (“WY)/ К преимуществам “WY относятся простота обслуживания, высокая подача (до1500 м3/сут), относительно большой межремонтный период работы. Они одинаково успешно работают и в вертикальных, и в наклонных скважинах.

Погружной электроцентробежный насос (рис. 5) состоит из расположенных вертикально на общем валу многоступенчатого центробежного насоса, электродвигателя и протектора, служа­щего для защиты электродвигателя от попадания в него пласто­вой жидкости. Питание электродвигатель получает по брониро­ванному кабелю, который спускается в скважину одновременно со спуском НКТ, к нижней части которых крепится насос. Кабель крепится к трубам специальными металлическими по­ясками.