Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Оборудование для добычи нефти и газа Том 1

..pdf
Скачиваний:
35
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
16.36 Mб
Скачать

бам и затрубному пространству. Затрубное пространство разобщается пакером 2 и разобщающими устройствами 10 и 15. При большой тол­ щине газового пласта, применяя УВЛГ., возможно одновременно и раз­ дельно отбирать газ по трубам. Нефть за счет энергии газа, поступаю­ щего через дроссель, отбирается по затрубному пространству. При не­ обходимости отбора только нефти газлифтным способом в ниппеле 14 устанавливается глухая пробка, набором инструментов канатной техни­ ки открывается клапан 9 и газированная нефть из затрубного простран­ ства через клапан поступает в подъемные трубы.

Установка УВЛГ может применяться для одновременной раздель­ ной добычи нефти и газа при ре­ жиме фонтанирования нефтяного пласта. В этом случае в дросселе 4устанавливается заглушка. Если нефтяной пласт расположен вы­ ше газового (рис. 4.6.9, а), в дрос­ селе 4 установки УВЛ для регу­ лирования расхода газа устанав­ ливается центральная насадка.

Все установки могут эксплуа­ тироваться, начиная с режима ес­ тественного фонтанирования неф­ тяного пласта. При этом в установ­ ках УВЛ и Ц 1УВЛ забойное уст­ ройство 3 и 11 закрывается золот­ ником 5. Циркуляционные клапа­ ны /, 8 и 9 используются для цир­ куляции жидкости при освоении или глушении скважины, а также при промывке надпакерной зоны. Для последовательной посадки и срыва пакеров в установках пре­ дусмотрено телескопическое со-

Рис. 4.6.J0. Забойное устройство со съемным дросселем установки:

а- УВЛ с центральной насадкой; б - УВЛ с боковой насадкой; 1 - корпус забойного устройства; 2 - замок дросселя; 3 - уплот­ нение дросселя; 4 - корпус дросселя; 5 - съемная насадка; 6 - золотник; 7 - фикса­ тор; 8 - разъсмник; 9 - ловитель дросселя; 10- сухарик

единение 6. Забойное устройство установки УВЛ (рис. 4.6.10, а, 6) предназначено для сообщения и разобщения полости подъемных труб с зоной верхнего пласта скважины и установки дросселя для регулирова­ ния режима подачи газа.

Техническая характеристика забойного устройства

Условный диаметр эксплуатационной колонны труб (ГОСТ 632-80), мм

168

Рабочее давление, МПа

'

21

Условный диаметр прохода, мм

 

45

Условный диаметр колонны подъемных

труб по ГОСТ 633-80, мм

89

Габаритные размеры, мм:

 

 

диаметр

 

132

длина

 

1845

Масса, кг

 

88

Забойное устройство состоит из корпуса У с окном А, располагаю­ щимся в зоне верхнего пласта скважины. В верхней части корпуса име­ ется канавка для фиксации в ней замка 2 съемного дросселя. В нижней части корпуса помещается разъемник 8 с фиксатором 7 для фиксации положений золотника б.

Забойное устройство спускается в скважину на подъемных трубах без дросселя в закрытом положении. При посадке съемного дросселя золотник 6 забойного устройства перемещается вниз и открывает дос­ туп продукции верхнего пласта в забойное устройство через окно А. При извлечении дросселя золотник закрывается ловителем дросселя 9, разобщая верхний пласт от полости подъемных труб.

Техническая характеристика съемного дросселя установки УВЛ

Рабочее давление, МПа

21

Условный диаметр прохода, мм

45

Диаметр отверстий сменных насадок, мм

.... От 0,5 до 6,0 (через каждые 0,5 мм)

Габаритные размеры, мм:

 

диаметр

76

длина

...................... 1060

Масса, кг

 

с центральной насадкой

............................................................ 9,0

с боковой насадкой

...............11,4

Съемный дроссель (см. рис. 4.6.10, а, б) спускается в забойное уст­ ройство набором инструментов канатной техники. При этом спускной инструмент соединяется с замком дросселя 2 на срезных винтах.

Дроссель с центральной насадкой 5 (см. рис. 4.6.10, а) применяется в установках, используемых в скважине, где верхний пласт нефтяной, а

дроссель с боковой насадкой (см. рис. 4.6.10, б) - где верхний пласт газовый. Два комплекта уплотнений 3 герметизируют дроссель в забой­ ном устройстве.

Техническая характеристика забойного устройства

 

установки 1УВЛ

 

Условный диаметр эксплуатационной колонны труб (ГОСТ632-80), мм

168

Рабочее давление, МПа ............................................

21

Условный диаметр колонны подъемных груб(ГОСТ 633), мм

89

Габаритные размеры, мм:

 

диаметр

142

длина

1370

Масса, кг

102

Корпус забойного устройства (см. рис. 4.6.10, 6) установки 1УВЛ выполнен таким образом, что образует два независимых друг от друга канала: первый - радиальный (отверстия А) для газа верхнего пласта, второй - осевой (Б - В) для прохода нефти из нижнего пласта в подъ­ емные трубы.

Забойное устройство открывается в процессе посадки съемного дросселя. Ловитель дросселя 9 перемещает золотник 6 забойного уст­ ройства вниз, выдвигает сухарики ГО наружу и ловитель совместно с золотником фиксируется фиксатором 7. При извлечении дросселя его ловитель при помощи сухариков 10 передвигает золотник вверх, закры­ вает отверстие А и, вытягиваясь из сухариков, освобождает дроссель.

Техническая характеристика съемного дросселя

 

установки 1УВЛ

Рабочее давление, МПа

.21

Условный диаметр прохода, мм

45

Диаметры отверстий сменных насадок, мм .....От 0,5 до 6,0 (через каждые 0,5 мм)

Габаритные размеры, мм:

65

диаметр

длина

720

Масса, кг

9,0

Съемные дроссели для спуска и извлечения из забойных устройств соединяются с набором инструментов канатной техники. После по­ садки и фиксации дросселя в забойном устройстве срезаются винты, соединяющие дроссель со спускным инструментом, и последний из­ влекается.

Для замены насадки дроссель извлекают цанговым инструментом.

Техническая характеристика съемного дросселя установки УВЛГ

Рабочее давление, МПа

... 21

Условный диаметр прохода, мм ..................................................................................

10

Диаметры отверстий сменных насадок, м м .....От 0,5 до 6,0 (через каждые 0,5 мм)

Габаритные размеры, мм:

 

диаметр

48

длина

550

Масса, кг

6,0

Съемный дроссель (рис. 4.6.11, а) установки УВЛГ размещается в

ниппеле 18 разобщающего устройства перекрестного потока установки

(рис. 4.6.12, 6) с помощью набора инструментов канатной техники. В

ниппеле дроссель уплотняется набором манжет 11 и фиксируется в

специальной расточке ниппеля кулачками 6 (см. рис. 4.6.11, а), которые

при посадке радиально раздвигаются, надвигаясь на выступ б ствола 7.

Положение ствола 7 и корпуса 4 фиксируется кольцом 3.

 

При посадке дросселя выступ а корпуса 4 (см. рис. 4.6.11) упирается

в золотник 16 разобщающего устройства (см. рис. 4.6.12, 6) и открывает

его для доступа газа из верхнего пласта в дроссель.

 

Для смены насадок 1 (см. рис. 4.6.11, а) дроссель извлекается из ра­

зобщающего устройства набором инструментов канатной техники.

При извлечении дросселя кулачки 6 сначала утопают в канавке в,

что позволяет дросселю выйти из ниппеля разобщающего устройства. При

этом за счет препятствия ограничителя 8 относительному перемещению

ствола 7 и корпуса 4 кулачки 6 перемещают вверх золотник 16 разобщаю­

щего устройства (см. рис. 4.6.12, 6), закрывая доступ газа из газового пла­

ста. При закрытом золотнике ограничители 8 утопают в канавке е, а кулач­

ки 6 - в канавке г, освобождая дроссель (см. рис. 4.6.11). Резьба на конце

штока 9 необходима для установки заглушки при использовании уста­

новки УВЛГ для раздельной добычи нефти и газа. Отверстие д служит

для выравнивания давлений при посадке и извлечении дросселя.

 

Разобщающее устройство установки 1УВЛ предназначено для ра­

зобщения затрубного пространства от зоны верхнего пласта скважины

и при необходимости - для сообщения полости подъемных труб с за-

трубным пространством.

 

Техническая характеристика устройства

 

Условный диаметр эксплуатационной колонны труб (ГОСТ632), мм

.168

Рабочее давление, МПа

21

Диаметр проходного огверстия, мм

91

Максимальный внутренний диаметр эксплуатационной колонны, гаранти­

рующий герметичность разобщения, мм .............................................................

150,3

Условный диаметр колонны подъемных эруб (ГОСТ 633), мм

89

Габаритные размеры, мм:

 

диаметр

142

длина

2185

Масса, кг

72

Разобщающее устройство установки 1УВЛ (см. рис. 4.6.12, а) состо­ ит из пакера и циркуляционного клапана разового действия. Нижняя часть устройства аналогична пакеру ПН-ЯГМ и срабатывает от давле­ ния в подъемных трубах, воздействующего через отверстие б в стволе пакера на поршень 12.

Разобщение эксплуатационной колонны происходит в результате осевого сжатия манжет 7 Пакер заякоривается при натяжке плашек 10 на конус 9.

Циркуляционный клапан разового действия срабатывает от наруж­ ного давления на дифференциальный золотник 2, в результате чего сре­

заются винты 4 и золотник спускается вниз, открывая окна а ствола 3. При открытом клапане полость подъемных труб сообщается с затрубным пространством выше пакера [20].

Кроме разобщения затрубного пространства от зоны верхнего газо­ вого пласта и направления потока нефти и газа по самостоятельным клапанам в установке УВЛГ разобщающее устройство перекрестного потока служит для установки дросселя, регулирующего режим расхода газа, и глухой пробки при одновременной раздельной добыче нефти и газа из двух пластов одной скважины.

Техническая характеристика разобщающего устройства

Условный диаметр эксплуатационной колонны труб(ГОСТ 632-80), мм

168

Рабочее давление, МПа

21

Максимальный внутренний диаметр эксплуатационной колонны, гаранти­

рующий герметичность разобщения, мм

150,3

Условный диаметр колонны подъемных труб (ГОСТ 633-80), мм

73

Условный диаметр прохода, мм:

 

центрального канала

50

кольцевого (приведенный) .................................................................................

65

Габаритные размеры, мм:

 

диаметр

142

длина

2540

Масса, кг

125

Устройство (см. рис. 4.6.12, б) отличается от разобщающего устрой­ ства установки 1УВЛ наличием муфты перекрестного потока, присое­ диненной к низу устройства. Муфта перекрестного потока 17 имеет два независимых канала: радиальный г - для газа и два полукольцевых д - для нефти и устанавливается отверстием г в зоне верхнего газового пласта. В муфте перекрестного потока установлен золотник /б, пере­ крывающий отверстие «?, по которому поступает газ из верхнего газово­ го пласта.

Золотник открывается при посадке в ниппель 18 съемного дросселя, и газ через отверстия г и в поступает в полость подъемных труб по стволу б, а через дроссель - в канал г), по которому поступает нефть из нижнего пласта.

Посадка пакера осуществляется гидравлическим способом при подаче давления в подъемные трубы. Жидкость через отверстия в и б по­ ступает в цилиндр пакера 13. После среза винтов 14 ллашкодержатель П перемещает плашки 10 вверх на конус 9, в результате чего происхо­ дят заякоривание плашек и герметизация кольцевого пространства манжетами 7 под действием веса подъемных труб. В результате пласт разобщается от затрубного пространства.

Камера замещения 5 представляет собой колонну из насосно­ компрессорных труб максимально возможного для данной скважины диаметра. Внутри камеры замещения располагается второй концентри­ ческий ряд подъемных труб, который заканчивается хвостовиком.

Нижняя часть камеры замещения соединяется с посадочным ниппе­ лем, в который для предотвращения воздействия давления нагнетаемо­ го газа на забой скважины установлен приемный клапан.

Установка ЛЛ работает следующим образом.

Под действием давления газа, нагнетаемого в затрубное пространст­ во, с помощью пусковых газлифтных клапанов снижается уровень жид­ кости в нем до глубины установки рабочего клапана. Процесс аналоги­ чен процессу пуска с помощью клапанов скважин, эксплуатируемых непрерывным газлифтным способом установками Л. После обнажения рабочего клапана нагнетаемый газ через клапан, газоотводящее устрой­ ство поступает в камеру замещения, аэрирует накопившуюся в камере жидкость и вытесняет ее по колонне подъемных труб на поверхность.

В момент начала перелива жидкости в выкидную линию при помо­ щи регулятора цикла времени прекращается подача газа в скважину и происходит разрядка колонны подъемных труб. Разрядка кольцевого пространства камеры замещения от остатков нагнетаемого и выделяю­ щегося из скважинной жидкости газа осуществляется с помощью раз­ рядного клапана 9, который работает от перепада давления, обеспечи­ вая пропуск газа после продавки жидкостей. По мере снижения давле­ ния в камере замещения открывается приемный клапан 10, и камера наполняется жидкостью в течение промежутка времени, установленно­ го регулятором цикла времени СР-2. Далее процесс повторяется.

Краткая техническая характеристика установок ЛП приведена в табл. 4.6.4.

 

 

Таблица 4.6.4

Краткая техническая характеристика установок ЛП

Параметр

ЛП-60А- ЛП-60А- ЛП-60А-ЛП-60А- ЛП-60А-

Условный диаметр эксплуатационной

210-118 210-122

210-136 210-140 210-145

146

168

колонны труб (ГОСТ 632-80), мм

 

 

Условны!* диаметр колонны подъемных

60

73

труб (ГОСТ 633-80), мм

 

 

Максимальный отбор жидкости, м 3/сут

40

40

Рабочее давление, МПа

21

21

Удельный расход рабочего агента,

300...750

300...750

MVCVT

 

 

 

О кончание т а б л .4.6.4

Параметр

Л П -бО А - Л Л -6 0 А - Л П -6 0 А - Л Г 1-60Л -

Л П -60А -

 

2 1 0 -1 1 8

2 1 0 -1 2 2

2 1 0 -1 3 6

2 1 0 -1 4 0

210-145

Условный диаметр газлифтного клапана,

 

25

 

38

 

мм

 

 

 

 

 

Максимальная глубина спуска скважин­

3000

 

3000

 

ного оборудования, м

 

 

 

 

 

Рабочая среда

Нефть, газ, пластовая вода с содержанием С02

 

до 1*% и механических примесей до 0,1 %

Температура рабочей среды, К, не более

373

 

373

 

Габаритные размеры скважинного обо­

 

 

 

 

 

рудования, мм:

 

 

 

 

 

диаметр

118

122

136

140

145

длина (без подъемных труб)

203140

 

19245

 

Масса скважинного оборудования (без

429

430

415

421

423

подъемных труб), кг

 

 

 

 

 

В установке лифта замещения ЛП применяется станция регулирова­ ния цикла времени СР-2 (рис. 4.6.14), предназначенная для регулирова­ ния циклической подачи нагнетаемого газа в скважину.

Техническая характеристика СР-2

Диаметр проходного отверстия седла, мм

 

20

Максимальный диаметр регулирующего колеса, мм

.............................................

165

Рабочий ход захватывающего винта, мм ........ . .

0

20

Продолжительность действия часового механизма, ч

 

512

Перепад давления для срабатывания мембранно-исполнительного

 

механизма, МПа ...

..... 0,2

0,3

Рабочее давление, МПа

 

7,0

Рабочая среда .....................

Сжатый воздух или газ

Габаритные размеры, мм:

 

 

длина

 

380

ширина......................................

 

265

высота

 

950

Масса, кг

 

28.4

Мембранно-исполнительный механизм (МИМ) представляет с о б о й фланцевое соединение, основными рабочими органами которого явля­ ются мембрана У7, шток 2, корпус 19 и пружина 18. Шток под действи­ ем пружины 18 находится в верхнем положении.

Корпус 19 имеет фланцы для соединения станции с фланцами на­ гнетательной линии скважины. В него устанавливается седло. Мем­ бранно-исполнительный механизм 16 через патрубок 15 соединен с ко­ робкой 7

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]