Equip per a l'operació de gas-lift de pous

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

La producció de gasos de recursos de petroli i gas es pot considerar com una alternativa més progressiva al mètode tradicional de desenvolupament de pous fluents. Es distingeix per elements d'extracció passiva de materials objectiu, que es facilita per l'energia del gas. Aquesta característica de l'operació d'elevació de gas dels pous determina les especificitats de l'organització tècnica del procés de producció, que es reflecteix directament en les característiques de l'equip utilitzat.

Principis de producció en pous elevadors de gas

La tecnologia implica l'aixecament de l'aigua de formació o del petroli del canal a causa de l'excés de pressió al pou, que és creada pels gasos. Al mateix temps, també cal connectar mescles actives, en particular, gas associat comprimit per un compressor. En alguns jaciments, l'aire a pressió natural també actua com a agent actiu. El compressor és opcional. La seva introducció a la tecnologiael procés depèn en gran mesura dels requisits dels volums de producció i de la capacitat de l'equip utilitzat. En qualsevol cas, el principi funcional principal del mètode d'operació del pou d'elevació de gas és garantir el procés de gasificació del recurs líquid. La pressió al pou disminuirà a mesura que augmenta la gasificació, de manera que es pot requerir una compressió artificial (compressor) de la mescla per augmentar la pressió. El volum d'entrada a la superfície depèn directament dels paràmetres actuals de l'elevador de gas, que l'equip de treball pot ajustar.

Diferències respecte al funcionament dels pous fluents

En general, l'elevació de gas és el mateix mètode de producció que flueix, però amb un estimulador de flux addicional. El gas actiu es dirigeix des de la superfície al llarg del pou fins a la sabata, on es produeix l'efecte d'enriquiment, reduint l'esforç necessari per aixecar el recurs. Òbviament, aquesta solució necessita connectar capacitats addicionals, inclosa la funció de l'equip de bombeig. A més, en algunes configuracions, també es requereix la disposició d'un canal de subministrament de gas independent. Però també hi ha factors fonamentals sota els quals es fa impossible operar un pou de manera fluida. El mètode de producció d'elevació de gas és un reemplaçament no alternatiu del mètode de flux en els casos següents:

• Quan la temperatura del líquid és alta.
• Quan el contingut de gas del recurs extret és alt.
• Si hi ha sorra a la cara.
• En presència de dipòsits de sal i parafina.

En altres paraules, tot aixòcomplica el funcionament de l'equip de bombeig durant el manteniment del pou, en diferents graus, provoca la necessitat d'una estimulació addicional de l'augment del recurs líquid.

Tecnologia per a l'ús de mescles gas-aire

La introducció d'aire al pou amb líquid contribueix a la formació d'una emulsió estable, però això no és suficient per a operacions posteriors amb el recurs. Normalment, s'afegeixen tensioactius en combinació per escalfar i mantenir el fang. Durant el procés de separació, ja a la superfície després d'eliminar la solució, es creen les condicions per evitar un incendi, ja que les emulsions gas-aire són altament inflamables. Pel que fa al component de gas, les mescles d'hidrocarburs s'utilitzen més sovint. Aquesta decisió està justificada des del punt de vista econòmic i tecnològic. El cas és que el funcionament de gas-lift de pous amb inclusions d'hidrocarburs requereix menys recursos per garantir els processos d'estratificació i separació. A la superfície, el propi líquid enriquit es separa en oli i gas nets condicionats, cosa que s'explica pel contingut insignificant d'oxigen a la composició. L'hidrocarbur esgotat es recull posteriorment en una reserva especial i s'elimina. Depenent de la qualitat d'aquest gas, es pot utilitzar per produir gasolina inestable.

Disseny de l'equip utilitzat

La base infraestructural de l'operació del pou està formada per equips anul·lars, directament canonades i bombes. Aquest sistema proporcionala possibilitat de flux de fluid a l'interior del canó i la seva pujada posterior. La columna de líquid elevada està regulada per vàlvules de tancament amb vàlvules a diversos nivells. Mitjançant el control d'aquest equip, l'operador pot reduir o augmentar la potència del cabal, en funció dels paràmetres actuals de la gasificació del recurs, que afecten naturalment la intensitat d'elevació. Durant l'operació de pous de flux i d'elevació de gas, també es poden utilitzar equips per mesurar indicadors de rendiment. En particular, els manòmetres s'utilitzen per determinar la pressió i dispositius multifuncionals per registrar indicadors hidrostàtics i de temperatura. En major mesura, la presència d'aquests dispositius ve dictada per consideracions de seguretat, però el coneixement del valor de pressió és necessari com a factor en el procés de regulació. En sistemes amb control automàtic, els manòmetres poden influir en el canvi en els paràmetres del moviment del flux sense la participació de l'operador. Aquest esquema s'utilitza en condicions de desenvolupament industrial d' alta tecnologia dels jaciments, on els registres de producció també són obligatoris.

Preparació de l'equip per al treball

Les canonades i vàlvules amb equips associats poden funcionar en el procés, que, en principi, poden funcionar sota les condicions de pressió de disseny. Per exemple, segons els resultats del càlcul preliminar, les vàlvules se sotmeten a proves especials en estands, on s'avalua la precisió del seu funcionament i la resistència a les càrregues mecàniques. Tots els equips tecnològics estan sotmesos a proves hidràuliques amb càrregues en les quals s'operaran els pous d'elevació de gas ambcaracterístiques. En aquesta fase de preparació, el paràmetre principal de la prova és l'estanquitat de l'equip.

Organització del procés operatiu

Després de la prova correcta, l'equip s'envia al pou. A la brida del capçal de la columna, es fixa la travessa dels accessoris de muntatge. A més, els següents components de la infraestructura tècnica estan immersos al maleter:

• Packer amb mugró.
• mugró directament.
• Càmera de fons (completa amb vàlvules).
• Vàlvules d'aïllament.

En l'etapa final, s'estan instal·lant accessoris de terra amb equips de prova de pressió i equips per a la separació i eliminació de gasos. Després de connectar la bomba, es posa en funcionament el pou d'elevació de gas, seguit del subministrament d'un agent de treball. A partir d'aquest moment s'inicia el seguiment constant de l'estat de les vàlvules i de la pressió a les cambres del pou. Quan el líquid puja a la primera vàlvula de treball, l'equip es transfereix automàticament al mode de producció constant.

Càmera de fons i les seves varietats

Aquest dispositiu funcional és una estructura soldada que conté un mugró, una camisa, elements de guia i una butxaca. Es basa en un tub ovalat amb una finestra a la qual es solda una butxaca. A la mateixa part, també hi ha guies per desbordament. El mugró, que es troba a l'extrem superior de la jaqueta, està dissenyat per fixar la direcció de la butxaca d'elevació de gas amb una vàlvula. ATen el sistema d'operació del pou d'elevació de gas, la cambra té lloc sota la canonada; es col·loca puntualment sota el nivell de líquid actual. A la pràctica, s'utilitzen càmeres de diferents tipus, que es diferencien pel seu disseny, mètode d'instal·lació i la presència d'equips reguladors addicionals.

Operació de la càmera de fons

Abans d'entrar en el procés de treball, la càmera s'inspecciona i es comprova l'estanquitat de les entrades. En algunes configuracions, aquest dispositiu està pre-acoblat amb canonades de pou mitjançant connexions roscades. Per subministrar gas a través de la cambra, es connecten tubs especials amb vàlvules a les obertures laterals del cos. Durant el funcionament dels equips per a pous d'elevació de gas, mitjançant broquets i manxes instal·lats, el recurs d'oli s'aireja ja al nivell del fons del forat fins al coeficient requerit. A mesura que el líquid puja, la velocitat de subministrament de gas es pot canviar ajustant la posició de les vàlvules. En cas d'accident o després d'un cessament total de la gasificació del petroli, es munta un tap cec a les butxaques de la cambra.

Disposició de la vàlvula d'elevació de gas

En aquest cas, la vàlvula actua com un enllaç central de control que ofereix la funció de regular el procés d'enriquiment de líquids amb gas. El disseny d'aquest element és bastant simple: la seva base està formada per una combinació d'un seient de tija i un element de fixació. En el mètode d'elevació de gas per operar pous de petroli, també es pot utilitzar una vàlvula de retenció. Aixòla modificació conté en el disseny una carcassa i una punta de tancament dissenyada per aturar completament el flux. A diferència d'un tap, una vàlvula de retenció no canvia la seva posició i, en funció de les necessitats actuals, es pot obrir per invertir el flux de fluid.

El principi de funcionament de les vàlvules d'elevació de gas

En estat normal, la vàlvula manté les obertures de sortida de la cambra, estant constantment sota pressió d'una mescla gas-líquid d'un valor determinat. Quan la càrrega de la manxa augmenta fins al valor establert, la vàlvula s'obre automàticament. Allibera la massa de l'agent de treball al líquid, mantenint aquest mode fins que la càrrega torna a baixar al nivell previst. A més, la funció de les vàlvules durant el funcionament dels pous de petroli d'elevació de gas es pot regular mitjançant la pressió del gas d'injecció de la part posterior. En aquest sistema, s'utilitza un esquema desequilibrat de vàlvules de tancament controlades.

Conclusió

L'ús del mètode tradicional de producció de pous fluents es considera la millor solució en la majoria dels casos de desenvolupament de camp. La seva organització tècnica no requereix la connexió d'equips complexos, però en condicions de producció sistemàtica en grans dipòsits, aquest sistema és irracional. Al seu torn, la producció en pous elevadors de gas amb funcionament periòdic demostra eficiència tècnica i econòmica en camps on hi ha una disminució de la taxa de producció a un nivell inferior a 50 tones diàries. La justificació per utilitzar aquest mètode es deu aun sistema més avançat de regulació de la producció mitjançant el control de la intensitat de la recuperació dels recursos. La capacitat de controlar els fluxos requereix grans inversions tècniques i energètiques, però fins i tot amb un augment dels costos organitzatius, els pous d'elevació de gas resulten més eficients.