Способ регулирования процесса периодической эксплуатации малодебитных нефтяных скважин

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Цель изобретения - ускорение процесса нахождения оптимальных параметров периодической эксплуатации. Осущестляют контроль и изменение времени накопления и откачки жидкости. Причем каждое последующее время накопления жидкости увеличивают в N раз по отношению к предыдущему времени накопления до выполнения неравенства T<SB POS="POST">OI</SB>*98KT<SB POS="POST">HI</SB>-δ<SB POS="POST">I</SB>, где T<SB POS="POST">OI</SB> - время откачки жидкости

T<SB POS="POST">HI</SB> - время накопления жидкости

K - коэффициент наклона линейной части кривой T<SB POS="POST">O</SB>=F(T<SB POS="POST">H</SB>)

δ<SB POS="POST">I</SB> - величина допустимой погрешности. Определяют оптимальное время накопления жидкости T°<SP POS="POST">пт</SP> по данным о трех конечных заданных значениях времени накопления жидкости и соответствующих им значениям времен откачки жидкости. Оптимальное время откачки жидкости T°<SP POS="POST">пт</SP> вычисляют по формуле T°<SP POS="POST">пт</SP>=K<SP POS="POST">.</SP>T°<SP POS="POST">пт</SP>-δ<SB POS="POST">I</SB>. Значение выбирают в зависимости от предполагаемого времени накопления жидкости. 3 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„,SU 1481382 (51)4 Е 21 В 43/00

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21),4130964/23-03

1 (22) 08. 10, 86 (46) 23.05.89. Бюл. К - 19 (71) Специальное конструкторское бюро "Кибернетика" с опытным производством Института кибернетики

АН АЗССР (72) Ю.А.Махмудов, А.В.Федяшин, T.P.Гусейнов, С.В.Шаповалова и Л.Г.Ульянов (53) 622.276 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1093043, кл. Е 21 В 43/00, 1984.

Махмудов Ю.А., Федяшин А.В. Подход к исследованию и оптимизации технологических режимов эксплуатации малодебитных нефтяных скважин.

Изв. АН АЗССР. Сер. физ.-тех. и мат.наук, 1985, N 4, с. 85-91. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА

ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАПОДЕБИТНЫХ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Цель

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при периодической эксплуатации малодебитных нефтяных скважин.

Цель изобретения — ускорение процесса нахождения оптимальных параметров периодической эксплуатации.

На фиг.1 приведены кривые зависимости времени откачки от времени накопления для. различных состояний изобретения — ускорение процесса нахождения оптимальных параметров периодической эксплуатации. Осуществляют контроль и изменение времени накопления и откачки жидкости. Причем каждое последующее время накопления жидкости увеличивают в и раз по отношению к предыдущему времени до выполнения неравенства tp,cKt z, — d, t где t р; - время откачки жидкости, — время накопления жидкости;

К вЂ” коэффициент наклона линейной части кривой t р = f.(t„); d ; — величина допустимой погрешности. Определяют оптимальное время накопления рпт жидкости t „ no данным о трех конеч- @ ных заданных значениях времени накопления жидкости и соответствующих им значениям времен откачки жидкости. Оптимальное время откачки жидопт опт кости t и вычисляют по формуле t р = Я ррт"

= К t „— ап; . Значение .выбирают в зависимости от предполагаемого времени накопления жидкости. 3 ил., 1 табл. насоса; на фиг.2 — кривая зависимости времени откачки t от времени накопления жидкости tH. tр = f(tя); на фиг.3 — график зависимости допустимой погрешности определения времени откачки р; от времени откачки

t рс d = f(t р) °

Кривые зависимости времени откачки от времени накопления для различ..ных состояний насоса (фиг.1) .имеют линейные и нелинейные участки. Участ1481382

35 где d ; †допустимая погрешность апределения времени откачки для последнего 2.-ro измеренного значения вреопт мени откачки tz,, L2(t „ ) — уравнение параболы у = L „(х), описанное интерполяционной формулой

Лагранжа, проходящей через три конечные точки, 45 при n = 2. (2) (х — a) (х — а) + а» ° у (Ь-а)(Ь -с) (х — а) (х -Ь) +» — - - — — — — у

1 (с — а) (с — b) где а,Ъ,с — абсциссы конечных трех точек параболы; х — неизвестная.

55 В данном случае (фиг,2) для конечных трех точек А (!!,.2 С о1-2).

B (tie -i 4 toiI)4 0 (t Hi, t ai) фоР мула Лагранжа принимает вид ки OA, ОА, ОА, которые можно считать линейными, характеризуются незначительным противодавлением уровня накоплений жидкости в затруб5 ном пространстве, почти не влияющим на скорость ее притока к забою скважипы. Келинейные участки характеризуются тем, что уровень накопленной жидкости в затрубном пространстве со- 1ц здает такое противодавление, которое начинает препятствовать притоку жидкости из пласта. 3а счет уменьшения скорости притока жидкости из пласта на линейных участках имеет место потеря,цебита. Отсюда следует, что технологический режим периодической откачки жидкости должен иметь такие значения параметров (t H u t ), при которых не возникают потери. Это зна- 20 чит, .что скважина должна эксплуатироваться в режимах, соответствующих линейным участкам ОА,, ОА„, ОА . Однако уменьшение времени накопления и откачки приводит к частым вклю- 25 чениям-отключениям скважины, что отрицательно сказывается на оборудовании, приводит к некоторым потерям дебита за счет утечек в насоснокомпрессорных трубах и узлах насоса. ЗО

Исходя из этого, технологический режим периодической откачки следует выбирать ближе к концу линейного участка (точки А „ А, А ). В этом случае on будет оптимальньм.

Способ осуществляют следующим образом °

Малодебитную скважину, т.е. скважину, у которой динамический уровень жидкости находится у приема насоса, останавливают для накопления жидкости в затрубном пространстве на некоторое практически устанавливаемое минимальное время t (например, 1 ч). По истечении этого времени включают двигатель станка-качалки для откачки накопленной жидкости, продолжающейся до тех пор, пока динамический уровень жидкости в затрубном пространстве вновь не снизится до приема насоса, о чем судят, .например, по изменению формы динамо" граммы работы глубинного насоса, свидетельствующей о его незаполнении.

Далее увеличивают время накопления например, в два раза по отношению к предыдущему времени накопления t!!,, что приводит к увеличению времени откачки, измеряют время откачки

Затем находят коэффициент К наклона линейной части кривой

f(t„) из соотношения

Ео! t 02- to!

tN! t н2 Сн!

2

Ipe р,, toe — первое и второе значения измеренного времени откачки;

tщ, н2 — первое и второе значения заданного времени накопления.

В следующем цикле изменяют время накопления t ц указанным способом и измеряют время откачки t . Измеренное время откачки to3 сравнивают с величиной К t Ii>. Если t Оз К t „ на величину допустимой погрешности дЗ, являющейся экспоненциальной функцией времени откачки c = f(to) (фиг.Э), то время накопления увеличивают и все операции повторяют в том же порядке до тех пор, пока не будет установлен режим, для которого

to (К t я; — д, В этом случае исследование прекращается и оптимальное время накопления может быть вычислено из уравнения (х -Ъ) (х — с) У --у.+.(a — b) (а — c) 5 1481 382 6

О !77 опт (t On7) (t к — t Hi-! ) (t „--t H,) ЭКСПЕРИМЕНтаЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВаЦИЯ (t н -а -t н, 1) (t н1-2-г „; ) показали, что зависимость погрешопт пп7 ности d ; определения времени откач-. (t к Hl-2 )(tк -tH!.) т t o, 2 + .. 1-, + ки от вРемени откачки может быть

<» (° - 1, ) (t t ) О!-! описана экспонентой с! = à t,,,где (t н †.t н -2 )(t H" - t Hi ) (3) а, Ь вЂ” коэффициенты экспоненты (к< Н1-2 ) (СН! Н1-! ) (фиг. 3) .

Значение и т.е. кратность увеПодставляя формулу (3) в уравне- 10 личения каждого последующего времение (1), можно найти оптимальное ни накопления жидкости, определяют

Опт время накопления t „, и подставляя в зависимости от предполагаемого опнайденное значение в уравнение тимального времени накопления жидкости "т и выбираемого минимальнон

15 ro начального времени накопления t„ . н!

В-таблице приведены значения и

ОП7 для различных диапазонов t о при н1=1ч ° можно определить оптимальное время откачки t," (фиг.2) — точка оп7 ч 2-4 5-9 10-16 17-25 26-27 28-32 33-64 65-81 82-125

2 3

Использование предлагаемого способа позволяет значительно сок! д — величина допустимой погрешI определяют оптимальное время накопления жидкости из уравнения ратить время, затрачиваемое на нахождение оптимального технологического режима эксплуатации малодебитных нефтяных скважин, в результате чего увеличивается период оптимальной эксплуатации скважин, а следовательно, дебит.

ОПТ (t к -ЕН;-,)(t ° -t к) о1-2 (t ki-2 К!- ) (Hi- l Н! )

35 (tí tкв-2)(tк í;)

+ oj-! + (t Hi-1 t Я1-1) (С Hi-! 2 Hi)

OAT опт (H - Н1-2)(t» Н!-1 )

+ О! (t Hj t НГ-2 ) (t Hi К1-1 ) Формула из обретения

40 . Опт

= К.tï

d ;, опт

Н где оптимальное время накопления жидкости; три конечных заданных значения

45 "н! 2 " н1-1 t и! жидкости, и оптимальное время откачки жидкости по формуле

"о! К н где t ; — время откачки жидкости; — время накопления жидкости;, К вЂ” коэффициент наклона линейной части кривой

f(t н)

a!1ò где t — оптимальное время откачки

on 1. о жидкос ти.

Способ регулирования процесса периодической эксплуатации малодебитных нефтяных скважин, включающий контроль И изменение времени накопления и откачки жидкости, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью ускорения процесса нахождения оптимальных параметров периодической эксплуатации, каждое последующее время накопления жидкости увеличивают в и раз по отношению к предыдущему времени накопления до выполнения не-! равенства времени накопления жидкости

tO-,,t О!-11 Π— тРи конечных значе50 ния измеренных времен откачки

1481382

Тираж 515

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11303 5, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производстненно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101

Редактор Н.Тупица

Заказ 2649/31

Составитель N.Òóïûñåâ

Техред Л. Сердюкова

Корректор В.Гирняк

Подписное