Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 [ 102 ] 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

газа. Лабораторные исследования показали, что даже при значительном отделении газа последующее его сжатие при перемещении плунжера вниз не приведет к повторному растворению в нефти большого количества газа (Джах и Уотсон, 1969).

Наличие воды в продукции скважин при добыче штанговыми насосами вызывает следующие осложнения:

1) снижается коэффициент наполнения насоса, так как при более низкой вязкости воды происходят большие утечки по плунжеру;

Положение

Рис. 4.1-56. Работа модернизированного насоса (ло Джеху и Уотсону, 1969).

НКЗ - нагнетательный клапан закрыт; ВКО - всасывающий клапан открыт; НКО - нагнетательный клапан открыт; ВКЗ - всасывающий клапан закрыт; КВО - клапан вставного насоса открыт;

КВЗ -клапан вставного насоса закрыт

2) ухудшается смазка и пара плунжер - цилиндр насоса изнашивается быстрее. Эти проблемы частично устранены в насосах фирмы Армко, смазываемых маслом.

При подъеме продукции скважин жидкость может поступать как в центральную полость / насоса, так и в затрубное пространство (рис. 4.1-57). Вер.хняя часть затрубного пространства заполнена нефтью, в то время как в нижней части находится вода или обводненная нефть. При движении насоса вниз часть нефти поступает в полость /, а остальная- в затрубное пространство 2. Из последнего некоторое ее количество через отверстие 3 также проникает в полость /. При ходе насоса вверх камера 4 находится под действием давления на приеме, в то время как желоб 5 - под действием давления на выкиде насоса. Давления, равные между желобом и пространством над плунжером, не вызовут переток нефти из первого во второе. Однако между желобом и пространством ниже плунжера существует значительный перепад давления. Это вызывает просачивание нефти, вследствие чего смазывается плунжер. При каждом ходе насоса вниз потеря нефти из пространства 2 восполняется за счет продукции скважины.

Исследование скважин. Один из основных приборов, применяемых при исследовании скважин, эксплуатирующихся штанговыми насосами, является динамограф. Чаще всего оперативный контроль при исследовании глубиинонасосной установки сводится к снятию динамограмм и к их анализу. По динамограм-ме - кривой зависимости нагрузки на полированный шток от длины хода - можно определить ряд параметров, характеризующих работу глубиннонасосной скважины. В книге не рассматривается детально устройство динамографов, так как этому вопросу посвящен ряд статей и книг (например, Заба и Догерти, 1956; Белов 1960; Слониггер, 1961; Крафт и др., 1962). Здесь же рассмотрим вопросы исследования скважин для определения их продуктивности.

Построение индикаторных диаграмм в соответствии с формулами (2.1-7) или (2.1-8) для насосных скважин в отличие от фонтанных или газлифтных представляет определенную проблему, так как невозможна установка глубинных манометров в НКТ без подъема колонны штанг. Поэтому для данного случая разработан специальный метод измерения забойного давления. В скважинах при большем диаметре эксплуатационной колонны и малом диаметре НКТ забойное давление можно замерить глубинным манометром, который спускают в затрубное пространство. Измерения проводят с применением специального оборудования устья скважины (Рено, 1953) и специальной лебедки. При этом следует учитывать, что проволока лебедки может навиться на НКТ. Поэтому при спуско-подъем-ных операциях следует быть осторожным и следить за тем, чтобы не порвался канат. На рис. 4.1-58 показана лебедка с приводом для спуска глубинных приборов, на которой предусмотрены гидропреобразователь

Рис. 4.1-57. Схема смазки пары плунжер-цилиндр в насосе, используемом для подъема обводненных нефтей

момента и устройство для записи глубины и нагрузки на канат. Если при подъеме прибор застрянет в муфтовом соединении или канат намотается вокруг НКТ, гидропреобразователь будет постепенно увеличивать натяжение до допустимого значения. Через некоторое время (несколько минут) манометр освобождается, и подъем его можно продолжить. Установка позволяет за день проводить измерения забойного давления в трех-четырех скважинах глубиной 1500-2000 м. Замеры с помощью такой лебедки часто невозможно проводить из-за ограниче-

Рис. 4.1-58. Установка для спуска глубинного манометра фирмы Халибуртон

21-546