Способ обвязки куста эксплуатационных газоконденсатонефтяных скважин

 

Изобретение относится к области разработки газоконденсатных, газонефтяных и газоконденсатонефтяных месторождений и может быть использовано в системах сбора продукции эксплуатационных скважин. Техническим результатом изобретения является повышение технологических возможностей системы обвязки куста скважин и снижение материальных затрат. Для этого эксплуатационные газоконденсатонефтяные скважины куста соединяют с факельной линией и технологическими линиями со шлейфом. Каждый куст оборудуют установкой для освоения и исследований скважин, содержащей сепарационное устройство, замерную линию, измерительную емкость, контейнеры, вход которых соединен с сепарационным устройством, а выход - с измерительной емкостью. Технологические линии каждой скважины и факельную линию куста оборудуют установками для газодинамических исследований скважин, состоящими из сепарационных устройств и замерных линий. Выходы установок на технологических линиях соединяют с факельной линией и шлейфом. Установку для освоения и исследований скважин соединяют на входе и выходе с факельной линией и шлейфом. Выход измерительной емкости соединяют со шлейфом, а шлейф и факельную линию между местами их соединения с установкой для освоения и специальных исследований скважин оборудуют рабочими задвижками. Кроме того, при эксплуатации скважин на рабочем режиме или их работе через установку для освоения и исследований скважин сепарационные устройства установок для газодинамических исследований на технологических линиях заменяют технологическими трубопроводами. 1 ил.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано в системах сбора продукции газоконденсатных и газонефтяных скважин.

Известен способ обвязки куста эксплуатационных скважин, реализуемый в способе газодинамического исследования газовых и газоконденсатных скважин, подключенных к сборному пункту подготовки газа, заключающийся в подключении скважин куста к факельной линии и транспортной нитке (шлейфу), соединяющей куст скважин с пунктом подготовки газа. При этом линии подключения скважин со шлейфом оборудуются исследовательскими устройствами, посредством которых при газодинамических исследованиях скважин производится сепарация их продукции, замер дебита газа, выносимых твердых и жидких фаз, отбор их проб /1/.

Недостатком этого способа является то, что используемые в обвязке куста скважин исследовательские устройства не позволяют проводить весь потребный спектр исследований и работ со скважинами, например их освоение после бурения или капитального ремонта.

Наиболее близким к описываемому способу является способ обвязки куста эксплуатационных газовых и газоконденсатных скважин, реализуемый в известном способе их освоения, по которому скважины куста соединяют с факельной линией и технологическими линиями - со шлейфом, каждую технологическую линию оборудуют установкой для освоения и исследований скважин. Установка включает сепарационное устройство, замерную линию, контейнеры, вход которых соединен с сепарационным устройством, а выход - с измерительной емкостью /2/.

К недостаткам этого способа также относится недостаточность функциональных возможностей применяемого оборудования в схеме обвязки куста скважин. Кроме того, оборудование технологических линий всех скважин установками для их освоения и исследований приводит к значительным материальным затратам, поскольку данные установки относятся к наиболее сложным и дорогостоящим устройствам, применяемых для обвязки куста скважин.

Задачей данного изобретения является повышение технологических возможностей системы обвязки куста скважин и снижение материальных затрат.

Поставленная задача достигается тем, что при реализации способа обвязки куста эксплуатационных газоконденсатонефтяных скважин, включающего соединение скважин куста с факельной линией и технологическими линиями со шлейфом, оборудование куста скважин установкой для освоения и исследований скважин, содержащей сепарационное устройство, замерную линию, измерительную емкость, контейнеры, вход которых соединен с сепарационным устройством, а выход - с измерительной емкостью, согласно изобретению технологические линии скважин и факельную линию куста оборудуют установками для газодинамических исследований скважин, состоящими из сепарационных устройств и замерных линий, выходы установок на технологических линиях соединяют с факельной линией и шлейфом, установку для освоения и исследований скважин соединяют на входе и выходе с факельной линией и шлейфом, выход измерительной емкости дополнительно соединяют со шлейфом, а шлейф и факельную линию между местами их соединения с установкой для освоения и исследований скважин оборудуют рабочими задвижками, при этом установками для газодинамических исследований на технологических линиях каждой скважины замеряют в их продукции расход всех фаз без выпуска продукции скважин в атмосферу, а установкой на факельной линии – с выпуском.

На чертеже представлена схема обвязки куста эксплуатационных газоконденсатонефтяных скважин (условно показаны только две скважины), на которой обозначено: 1 - скважина; 2-14 - рабочие задвижки, используемые при исследовании скважин; 15 - рабочая задвижка шлейфа; 16 - рабочая задвижка факельной линии; I - установка для газодинамических исследований скважины с замером в ее продукции расхода всех фаз без выпуска продукции скважины в атмосферу; II - установка для освоения и исследований скважин с замером расхода газовой, жидкой и твердой фаз без выпуска продукции скважин в атмосферу; III - установка для газодинамических исследований скважин с выпуском их продукции в атмосферу; УКПГ - установка комплексной подготовки газа; ШЛ - шлейф; ФЛ - факельная линия; МП - метанолопровод; ЕИ - емкость измерительная; ЗЛ - задавочная линия; ШР - штуцер регулируемый; СУ - сепарационное устройство; ЛЗ - линия замерная; ТТ - технологический трубопровод; ДИКТ - диафрагменный измеритель критического течения; К - контейнер.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Технологические линии каждой скважины оборудуют установками (I) для газодинамических исследований скважин с замером в их продукции расхода всех фаз без выпуска продукции скважин в атмосферу. Эти установки включают сепарационное устройство (СУ) и линию замерную (ЛЗ) для замера дебита скважины по газу. В рабочем состоянии скважины сепарационное устройство (СУ) заменяется технологическим трубопроводом (ТТ). Каждая скважина куста соединяется со шлейфом (ШЛ) и факельной линией (ФЛ).

Куст скважин оборудуют одной установкой (II) для освоения скважин после их капитального ремонта или бурения, которая обеспечивает сепарацию в сепарационном устройстве (СУ) продукции скважины с повышенным содержании жидкости и твердой фазы с подачей газа и жидкости в шлейф.

Кроме того, куст скважин оборудуют одной установкой (III), установленной на факельной линии (ФЛ) и позволяющей производить стандартные газодинамические исследования скважин с замером расхода в ее продукции всех фаз и подачей продукции скважин в атмосферу (на факел).

Куст скважин имеет систему подачи метанола из метанолопровода (МП) в поток продукции каждой скважины после регулируемого штуцера (ШР) или через затрубное пространство.

При проведении газодинамических исследований скважины куста ее продукция поступает на установку I. В сепарационном устройстве (СУ) этой установки газожидкостной поток отделяется от газа, определяется количество жидкой и твердой фаз. Газ поступает на линию замерную (ЛЗ), оборудованную диафрагмой. Замеряется давление газа до и после диафрагмы, по которым определяется расход газа. Далее газ поступает в шлейф (ШЛ) (задвижка 5 открыта, задвижка 4 закрыта) и на УКПГ. При необходимости имеется возможность подачи газа на факельную линию (задвижка 4 открыта, задвижка 5 закрыта). Изменение режима исследования скважины производится сменой диафрагмы на ЛЗ. После проведения исследования скважины сепарационное устройство (СУ) установки I заменяется технологическим трубопроводом (ТТ), и скважина выводится на рабочий режим путем установки соответствующей шайбы на линии замерной (ЛЗ) или регулируемым штуцером (ШР). Использование технологических трубопроводов (ТТ) позволяет применять фактически одно сепарационное устройство на установках для исследования скважин (I) технологических линий, поскольку скважины, как правило, исследуются разновременно.

При освоении или проведении исследований скважины ее продукция через факельную линию поступает на установку II. В сепарационном устройстве этой установки газ отделяется от жидкости и твердых частиц, поступает на линию замерную (УС) и далее в шлейф (ШЛ). Жидкость и твердые частицы из сепарационного устройства (СУ) поступают в контейнеры (К), соединенные в нижней части с СУ. Твердые частицы собираются в контейнерах, а жидкость из них поступает в измерительную емкость (ЕИ) (задвижки 4, 7, 9, 10, 11, 13 открыты, задвижки 5, 6, 8, 14, 16 закрыты). Жидкость из измерительной емкости (ЕИ) может быть вытеснена в шлейф давлением газожидкостной продукции скважины при открытых задвижках 4, 7, 9, 12, 13, 14 и закрытых задвижках 5, 8, 10, 11, 16. При проведении освоения и исследований скважины при необходимости (например, для создания больших депрессий на пласт) газовый поток может быть направлен в факельную линию, при этом открывают задвижку 8 и закрывают задвижку 9.

На установку для освоения и специальных исследований (II) могут быть подключены несколько скважин куста одновременно через факельную линию или шлейф.

Установка для газодинамических исследований скважин III, установленная на факельной линии, используется в том случае, когда перепада устьевого давления и давления в шлейфе не хватает для проведения исследования скважин в объеме, предписываемом инструкциями. На этой установке газ, как и на установке I, в сепарационном устройстве (СУ) отделяется от жидкости и твердых частиц. Далее газ поступает на линию замерную - диафрагменный измеритель критического истечения (ДИКТ) и сжигается. Перед ДИКТ замеряется давление и температура газа, по которым определяется расход газа. Количество жидкости и твердых частиц замеряется в контейнерах СУ.

Оборудование факельной линии и шлейфа рабочими задвижками 15 и 16 позволяет регулировать потоки продукции скважин. Например, при освоении какой-либо скважины через установку (II) для снижения давления потока продукции остальных работающих скважин в шлейфе задвижка 15 прикрывается. Задвижка 16 используется при работе скважин через установку (II) - задвижка 16 закрывается или установку (III) - задвижка 16 открывается.

При реализации описываемого способа обвязки куста эксплуатационных скважин в качестве сепарационных устройств и линий замерных в установках на технологических линиях скважин (I) могут быть использованы известные установки для газодинамических исследований газовых и газоконденсатных скважин, например по изобретению /1/. Сепарационные устройства этих установок могут быть использованы и в установках на факельной линии (III). В качестве замерной линии этой установки используется ДИКТ, применение которого широко известно в нефтегазовой промышленности. А в качестве установки для освоения и исследований скважин (II) может быть использовано известное устройство по изобретению /2/.

Описываемый способ обвязки куста эксплуатационных скважин позволяет при использовании известных устройств проводить освоение скважин и весь спектр их исследований, в том числе без выпуска продукции скважин в атмосферу, тем самым оперативно корректировать технологические режимы работы скважин и более обоснованно вести разработку месторождения.

Литература

1. Патент РФ № 2070289, кл. Е 21 В 47/00, приоритет 01.02.1990.

2. Патент РФ № 2059066, кл. Е 21 В 47/00, приоритет 01.02.1990.

Формула изобретения

Способ обвязки куста эксплуатационных газоконденсатонефтяных скважин, включающий соединение скважин куста с факельной линией и технологическими линиями со шлейфом, оборудование куста скважин установкой для освоения и исследований скважин, содержащей сепарационное устройство, замерную линию, измерительную емкость, контейнеры, вход которых соединен с сепарационным устройством, а выход - с измерительной емкостью, отличающийся тем, что технологические линии каждой скважины и факельную линию куста оборудуют установками для газодинамических исследований скважин, состоящими из сепарационных устройств и замерных линий, выходы установок на технологических линиях соединяют с факельной линией и шлейфом, установку для освоения и исследований скважин соединяют на входе и выходе с факельной линией и шлейфом, выход измерительной емкости дополнительно соединяют со шлейфом, а шлейф и факельную линию между местами их соединения с установкой для освоения и исследований скважин оборудуют рабочими задвижками, при этом установками для газодинамических исследований на технологических линиях каждой скважины замеряют в их продукции расход всех фаз без выпуска продукции скважин в атмосферу, а установкой на факельной линии – с выпуском.

РИСУНКИ

Рисунок 1