Attrezzature per il funzionamento a gas dei pozzi

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

La produzione di gas-lift di risorse petrolifere e di gas può essere considerata un' alternativa più progressiva al metodo tradizionale di sviluppo di pozzi scorrevoli. Si distingue per elementi di estrazione passiva dei materiali bersaglio, facilitata dall'energia del gas. Questa caratteristica del funzionamento a gas dei pozzi determina le specifiche dell'organizzazione tecnica del processo di produzione, che si riflette direttamente nelle caratteristiche delle apparecchiature utilizzate.

Principi di produzione nei pozzi di sollevamento del gas

La tecnologia prevede il sollevamento dell'acqua di formazione o dell'olio dal canale a causa dell'eccessiva pressione nel pozzo, creata dai gas. Allo stesso tempo, è anche necessario collegare le miscele attive, in particolare il gas associato compresso da un compressore. In alcuni depositi, anche l'aria a pressione naturale agisce come agente attivo. Il compressore è opzionale. La sua introduzione alla tecnologiail processo dipende in gran parte dai requisiti per i volumi di produzione e dalla capacità delle apparecchiature utilizzate. In ogni caso, il principale principio funzionale del metodo di funzionamento del pozzo a gas-lift è garantire il processo di gassificazione della risorsa liquida. La pressione nel pozzo diminuirà all'aumentare della gassificazione, quindi potrebbe essere necessaria una compressione artificiale (compressore) della miscela per aumentare la pressione. Il volume di afflusso sulla superficie dipende direttamente dai parametri attuali del gas lift, che possono essere regolati dall'attrezzatura di lavoro.

Differenze rispetto al funzionamento dei pozzi fluenti

In generale, il gas lift è lo stesso metodo di produzione del flusso, ma con uno stimolatore del flusso aggiuntivo. Il gas attivo viene diretto dalla superficie lungo il pozzo alla scarpa, dove si verifica l'effetto di arricchimento, riducendo lo sforzo necessario per sollevare la risorsa. Ovviamente, una tale soluzione deve collegare capacità aggiuntive, inclusa la funzione delle apparecchiature di pompaggio. Inoltre, in alcune configurazioni, è richiesta anche la predisposizione di un canale di alimentazione del gas separato. Ma ci sono anche fattori fondamentali in base ai quali diventa impossibile far funzionare un pozzo in modo scorrevole. Il metodo di produzione gas-lift è un sostituto non alternativo del metodo a flusso nei seguenti casi:

• Quando la temperatura del liquido è alta.
• Quando il contenuto di gas della risorsa estratta è elevato.
• Se c'è della sabbia in faccia.
• In presenza di depositi di sale e paraffina.

In altre parole, tutto ciòcomplica il funzionamento delle apparecchiature di pompaggio durante la manutenzione del pozzo, a vari livelli, provoca la necessità di un'ulteriore stimolazione dell'aumento della risorsa liquida.

Tecnologia per l'utilizzo di miscele gas-aria

L'immissione di aria nel pozzo con il liquido contribuisce alla formazione di un'emulsione stabile, ma questo non è sufficiente per le successive operazioni con la risorsa. Tipicamente, i tensioattivi vengono aggiunti in combinazione per riscaldare e mantenere il fango. Durante il processo di separazione, già in superficie dopo aver rimosso la soluzione, si creano le condizioni per prevenire un incendio, poiché le emulsioni gas-aria sono altamente infiammabili. Per quanto riguarda la componente gassosa, vengono spesso utilizzate miscele di idrocarburi. Questa decisione è giustificata dal punto di vista economico e tecnologico. Il fatto è che il funzionamento a gas lift di pozzi con inclusioni di idrocarburi richiede meno risorse per garantire i processi di stratificazione e separazione. In superficie, il liquido arricchito stesso si separa in olio e gas puliti condizionati, il che è spiegato dal contenuto insignificante di ossigeno nella composizione. L'idrocarburo esaurito viene successivamente raccolto in un'apposita riserva e sm altito. A seconda della qualità di questo gas, può essere utilizzato per produrre benzina instabile.

Progettazione delle apparecchiature utilizzate

La base infrastrutturale del funzionamento del pozzo è costituita da apparecchiature ad anello, direttamente tubi e pompe. Questo sistema forniscela possibilità di flusso di fluido all'interno della canna e il suo ulteriore aumento. La colonna di liquido sollevata è regolata da valvole di intercettazione con valvole a più livelli. Controllando questa apparecchiatura, l'operatore può ridurre o aumentare la potenza del flusso, a seconda dei parametri attuali di gassificazione della risorsa, che naturalmente influiscono sull'intensità del sollevamento. Durante il funzionamento di pozzi fluenti e di sollevamento del gas, possono essere utilizzate anche apparecchiature per misurare gli indicatori di prestazione. In particolare, i manometri vengono utilizzati per la determinazione della pressione e dispositivi multifunzionali per la registrazione di indicatori idrostatici e di temperatura. In misura maggiore, la presenza di questi dispositivi è dettata da considerazioni di sicurezza, ma la conoscenza del valore di pressione è necessaria come fattore nel processo normativo. Nei sistemi con controllo automatico, i manometri possono influenzare la modifica dei parametri di movimento del flusso senza la partecipazione dell'operatore. Tale schema viene utilizzato nelle condizioni di sviluppo industriale ad alta tecnologia dei giacimenti, dove anche i registri di produzione sono obbligatori.

Preparazione dell'attrezzatura per il lavoro

I tubi e le valvole con le relative apparecchiature possono funzionare nel processo che, in linea di principio, sono in grado di funzionare alle condizioni di pressione di progetto. Ad esempio, in base ai risultati del calcolo preliminare, le valvole vengono sottoposte a prove speciali su supporti, dove vengono valutate l'accuratezza del loro funzionamento e la resistenza ai carichi meccanici. Tutte le apparecchiature tecnologiche sono sottoposte a prove idrauliche con carichi in cui verranno azionati pozzi di sollevamento a gas con specifichecaratteristiche. In questa fase di preparazione, il parametro principale del test è la tenuta dell'attrezzatura.

Organizzazione del processo operativo

Dopo il successo del test, l'attrezzatura viene inviata al pozzo. Sulla flangia della testata della colonna è fissata la traversa dei raccordi di montaggio. Inoltre, i seguenti componenti dell'infrastruttura tecnica sono immersi nel tronco:

• Packer con capezzolo.
• Capezzolo direttamente.
• Telecamera da fondo pozzo (completa di valvole).
• Valvole di intercettazione.

Nella fase finale, vengono installati i raccordi a terra con apparecchiature per prove di pressione e apparecchiature per la separazione e la rimozione dei gas. Dopo aver collegato la pompa, viene messo in funzione il pozzo di sollevamento del gas, seguito dalla fornitura di un agente di lavoro. Da questo momento inizia il monitoraggio costante dello stato delle valvole e della pressione nelle camere di pozzo. Quando il liquido sale alla prima valvola di lavoro, l'apparecchiatura viene automaticamente trasferita alla modalità di produzione costante.

Telecamera da incasso e le sue varietà

Questo dispositivo funzionale è una struttura saldata contenente un capezzolo, una maglietta, elementi guida e una tasca. Si basa su un tubo ovale con una finestra a cui è saldata una tasca. Nella stessa parte sono presenti anche le guide per il troppopieno. Il capezzolo, che si trova all'interno dell'estremità superiore della giacca, è progettato per fissare la direzione della tasca di sollevamento del gas con una valvola. Anel sistema di funzionamento del pozzo a gas, la camera si trova sotto il tubo - è posizionata puntualmente sotto il livello del liquido attuale. In pratica vengono utilizzate telecamere di diverso tipo, che si differenziano per design, modalità di installazione e presenza di apparecchiature normative aggiuntive.

Funzionamento della telecamera in profondità

Prima di entrare nel processo di lavoro, la telecamera viene ispezionata e controllata per la tenuta degli ingressi. In alcune configurazioni, questo dispositivo è pre-ancorato con tubi di pozzo tramite connessioni filettate. Per fornire il gas attraverso la camera, speciali tubi di derivazione con valvole sono collegati alle aperture laterali sul corpo. Durante il funzionamento delle apparecchiature per pozzi di sollevamento del gas, mediante ugelli e soffietti installati, la risorsa petrolifera viene aerata già al livello del fondo pozzo al coefficiente richiesto. Quando il liquido sale, la velocità di alimentazione del gas può essere modificata regolando la posizione delle valvole. In caso di incidente o dopo la completa cessazione della gassificazione dell'olio, viene montato un tappo cieco nelle tasche della camera.

Disposizione della valvola di sollevamento del gas

In questo caso, la valvola funge da collegamento centrale di controllo che svolge la funzione di regolare il processo di arricchimento del liquido con il gas. Il design di questo elemento è abbastanza semplice: la sua base è formata da una combinazione di un sedile dello stelo e un elemento di fissaggio. Nel metodo di sollevamento del gas per la gestione dei pozzi petroliferi, può essere utilizzata anche una valvola di ritegno. Questola modifica contiene nel design un alloggiamento e una punta di intercettazione progettati per interrompere completamente il flusso. A differenza di un tappo, una valvola di ritegno non cambia posizione e, a seconda delle esigenze di corrente, può essere aperta per invertire il flusso del fluido.

Il principio di funzionamento delle valvole di sollevamento del gas

Nello stato normale, la valvola mantiene le aperture di uscita della camera, essendo costantemente sotto pressione di una miscela gas-liquido di un certo valore. Quando il carico del soffietto sale al valore impostato, la valvola si apre automaticamente. Rilascia la massa dell'agente di lavoro nel liquido, mantenendo questa modalità fino a quando il carico non scende nuovamente al livello previsto. Inoltre, la funzione delle valvole durante il funzionamento dei pozzi petroliferi di sollevamento del gas può essere regolata dalla pressione del gas di iniezione dal lato posteriore. In un tale sistema viene utilizzato uno schema sbilanciato di valvole di intercettazione controllate.

Conclusione

L'utilizzo del metodo tradizionale di produzione di pozzi scorrevoli è considerata la soluzione migliore nella maggior parte dei casi di sviluppo sul campo. La sua organizzazione tecnica non richiede il collegamento di apparecchiature complesse, ma nelle condizioni di produzione sistematica in grandi depositi, questo sistema è irrazionale. A sua volta, la produzione nei pozzi di sollevamento del gas con funzionamento periodico dimostra efficienza tecnica ed economica nei campi in cui si verifica una diminuzione della velocità di produzione a un livello inferiore a 50 tonnellate al giorno. La giustificazione per l'utilizzo di questo metodo è dovuta aun sistema più avanzato per regolare la produzione controllando l'intensità del recupero delle risorse. La capacità di controllare i flussi richiede ingenti investimenti tecnici ed energetici, ma anche con maggiori costi organizzativi, i pozzi di sollevamento del gas risultano essere più efficienti.