Способ эксплуатации газовой скважины плунжерным лифтом

 

СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЗОВОЙ. СКВАЖИНЫ ПЛУНЖЕРНЫМ ЛИФТОМ, включающий спуск плунжера от устья к забою скважины и подъем к устью скважины плунжера с жидкостью, накопившейся в колонне лифтовых труб, о тл и.ч а ю Щ и и с я тем, что, с целью интенсификации отбора жидкости с забоя скважины за счет уменьшения утечек жидкости при подъеме плунжера, в жидкость, находящуюся над плунжере , вводят пенообраагугадие поверхностно-активные вещества, а эффективный по пл яцади диаметр зазора между поршнем и стенками лифтовых труб определяют из соотношения ,QTZ Д4 С) {-рН . 3,6 3э 3,2 где cig - эквивалентный по площади диаметр зазора, м; О - дебит газа, ; с Т - температура у башмака лифтовых труб. К; (Л Р - давление у башмака лифтовых труб. Па; Z -- коэффигдаент сверхсжимаемости газа.

1017791

55

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче газа в обводняющихся газовых скважинах.

Известен способ удаления жидкости с забоя скважины, включающий по5 дачу в жидкость пенообразующих поверхностно-активных веществ и вынос образовавшейся пены потоком газа 1).

Однако известный способ имеет малую эффективность выноса жидкости с забоя скважины и требует расхода больших количеств поверхностно-активных веществ.

Наиболее близким к предлагаемому 15 по технической сущности и достигаемым результатам является способ эксплуатации газовых скважин плунжерным лифтом, включающий спуск плунжера от устья к забою скважины и подъем. к устью скважины плунжера с жидкостью, накопившейся в колонне лифтовых труб (23.

Недостатком указанного способа является низкая эффективность отбора жидкости с забоя скважины вследствие значительных утечек жидкости при подъеме плунжера.

Цель изобретения — интенсификация отбора жидкости с забоя скважины за счет уменьшения утечек жидкости при подъеме плунжера.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу эксплуатации газовой скважины плунжерным лифтом, включающему спуск плунжера от устья к забою скважины и подъем к устью скважины плунжера с жидкостью, накопившейся в колонне лифтовых труб, в жидкость, находящуюся 40 над плунжером, вводят пенообразующие поверхностно-активные вещества, а эффективный по площади диаметр зазора между поршнем и стенками лифтовых труб определяют из соот- 45 ношения. 2 .ат Р+,, <а1.г,О,4 где dз — эквивалентный по площади диаметр зазора, м;

Q — дебит газа, м3-с-";

T — температура у башмака лифтовых труб, К;

P — давление у башмака лифтовых труб, Па;

2 — коэффициент сверхсжимаемости газа.

Определение эквивалентного по площади диаметра зазора следует . 60 проводить для давления и температуры у башмака лифтовых труб, где наихудшие условия пенообразования.

Способ может быть реализован с помощью установки плунжерного лифта. 65

На фиг.1 приведена схема установки плунжерного лифта; на фиг.2 схема плунжера.

Установка плунжерного лифта состоит из колонны лифтовых труб 1 с верхним 2 и нижним 3 амортизаторами, Внутри лифтовых труб помещается плунжер 4. На выкидной линии скважин установлен клапан с мембранным исполнительным механизмом 5. Управление его работой осуществляется регулятором циклов б по пневмосигналам, поступающим от сильфонного датчика 7 и реле давления 8, установленных соответственно на буфере и затрубном пространстве скважины.

В отличие от прототипа устройство дополнительно снабжено резервуаром с поверхностно-активным веществом

9, дозирующей емкостью 10 и блоком 11 управления, удерживающим попеременно в течение заданного периода времени в открытом или закрытом состоянии клапаны с мембранными исполнительными механизмами 12 и 13.

Установка размещена в скважине 14.

Плунжер 4 состоит из втулки 15 и шарика 16. Втулка 15 имеет в нижней части расширение с радиальными отверстиями 17, а в верхней части— направляющие ребра 18.

Установка работает следующим образом.

При ударе плунжера 4 в верхний амортизатор 2 от сильфонного датчика 7 поступают сигналы в блоки 6 и 11. Регулятор циклов б закрывает клапан 5, а блок 11 управления закрывает клапан 12 и открывает клапан 13. При этом заданная порция раствора поверхностно-активного вещества стекает из дозирующей емкости 10 в затрубное пространство скважины и попадает в жидкость, скапливающуюся в лифтовых трубах.

По истечении периода времени, необходимого для подачи в скважину поверхностно-активного вещества из дозирующей емкости 10, клапан 13 закрывается, а клапан 12 открывается, Одновременно плунжер 4 под действием собственного веса начинает падать вниз и доходит до нижнего амортизатора 3. После, достижения заданной величины давления в зат.рубном пространстве скважины реле давления 8 подает сигнал через регулятор циклов б на открытие клапана 5. Под действием перепада давления плунжер 4 с находящимся над ним столбом жидкости, содержащим поверхностно-активное вещество, поднимается к верхнему амортизатору 2.

Далее циклы повторяются.

В; процессе подъема плунжера 4 вверх жидкость с растворенным поверхностно-активным веществом из внутренней полости плунжера 4 по1017791

Фиг.2

Составитель В. Борискина

Редактор М.Петрова Техред С.Мигунова Корректор A.Ференц

Заказ 3497/31 Тираж б03 Подписное

BI1HHTIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ступает через радиальные отверстия 17 в кольцевой зазор между втулкой 15 и колонной лифтовых труб 1. Восходящим потоком газа в зазоре она переводится в пену, которая уносится в пространство над плунжером 4. В результате устраняется. нисходящее движение жидкости в зазоре, вызывающее утечки.

По опытным данным расходная конЦентрация IIAB в выносимой жидкости 10 должна составлять (0,5,...,1) от величины критической концентрации мицеллообраэования. Пена, образующаяся при указанной концентрации ПАВ в выносимой жидкости, создает надежное уплотнение в зазоре между телом плунжера и лифтовыми трубами.

Предлагаемый способ обеспечивает более полное освобождение лифтовых труб от скопившейся жидкости.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа эксплуатации низконапорных обводняющихся газовых скважин определяется повышением эффективности выноса жидкости иэ забоя и тем самым увеличением дебита газа