Фонтанный способ добычи нефти

На месторождениях ОАО «Сибнефть-Ноябрьскнефтегаз» для подъема жидкости из продуктивных пластов используются как фонтанный, так и механизированные способы.

Из механизированных способов наиболее широко распространены насосные способы.

Среди насосных способов предпочтение отдается установкам ЭЦН и ШГН.

Наиболее дешевый фонтанный способ добычи занимает незначительную долю как по числу скважин, так и по объему добычи.

Способ эксплуатации, при котором подъем нефти на поверхность происходит только за счет пластовой энергии, называется фонтанным.

Количество добываемой из скважин жидкости за определенный промежуток времени называется д ебитом жидкости скважины. В промысловой практике дебит принято измерять в кубических метрах за сутки.

При фонтанном способе жидкость и газ поднимается по стволу скважины от забоя на поверхность только под действием пластовой энергии, которой обладает нефтяной пласт. Фонтанный способ наиболее экономичен, и как естественный, его применяют на вновь открытых, энергетически не истощенных месторождениях.

Если скважины не могут фонтанировать, то их переводят на один из механизированных способов добычи нефти: газлифтный или насосный с расходованием дополнительной, искусственно вводимой в скважину энергии. При газлифтном способе добычи нефти, в скважину для подъема нефти на поверхность подают (или закачивают с помощью компрессоров) сжатый газ, т.е. подают энергию расширения сжатого газа.

В насосных скважинах жидкость поднимают на поверхность с помощью спускаемых в скважину насосов – скважинных штанговых насосов (ШГН) и погружных электронасосов (ЭЦН)

В зависимости от соотношения забойного давления и устьевого с давлением насыщения нефти газом (местоположения начала выделения газа из нефти) можно выделить три вида фонтанирования:

- артезианское фонтанирование: Рзаб > Рнас; Руст.> Рнас., т.е фонтанирование происходит за счет гидростатического напора. В скважине происходит перелив, движется негазированная жидкость. Газ выделяется из нефти за пределами скважины в выкидной линии.

- газлифтное фонтанирование с началом выделения газа в стволе скважины: Рзаб> Рнас, Руст< Рнас. В пласте движется негазированная жидкость, а по стволу скважины газожидкостная смесь.

- газлифтное фонтанирование с началом выделения газа в пласте: Рзаб < Рнас,

Руст < Рнас. В пласте движется газожидкостная смесь, на забой и к башмаку НКТ поступает газожидкостная смесь.

После начала притока основная масса газа увлекается потоком жидкости и поступает в НКТ. Часть газа отделяется (сепарируется) и поступает в затрубное пространство, где газ всплывает. В затрубном пространстве накапливается газ, уровень жидкости снижается и достигает башмака НКТ. Со временем наступает стабилизация и при Рзаб < Рнас уровень жидкости всегда устанавливается у башмака НКТ – Р затрубное высокое, почти достигает Рзаб.

Оборудование скважины подразделяется на подземное и наземное. К подземному оборудованию относятся насосно-компрессорные трубы (НКТ).

К наземному оборудованию относятся фонтанная арматура, выкидная линия для подключения скважины к системе промыслового сбора, манифольд.

Фонтанная арматура предназначена для:

- герметизации кольцевого пространства между эксплуатационной колонной и НКТ;

- подвески колонн подъемных труб

- направления движения газожидкостной смеси (ГЖС) в выкидную линию;

- создания противодавления на устье;

- для проведения необходимых технологических операций, контроля и

регулирования режима эксплуатации скважины.

Фонтанная арматура состоит из двух узлов: трубной головки и фонтанной елки.

Трубная головка предназначена для подвески одного или двух рядов НКТ и герметизации пространств между ними и обсадной эксплуатационной колонной.

Фонтанная елка предназначена для направления потока в выкидную линию, а также для регулирования и контроля работы скважины. Она может включать в себя один или два тройника либо крестовину. Сверху елка заканчивается буфером с трехходовым краном и манометром. Для спуска в работающую скважину глубинных приборов вместо буфера ставится лубрикатор.

В качестве запорных органов для перекрытия потока используют либо проходные пробковые краны, либо прямоточные задвижки с ручным, пневматическим дистанционным или автоматическим управлением.

Манифольды предназначены для обвязки фонтанной арматуры с выкидным шлейфом, подающим продукцию на АГЗУ.

Фонтанную арматуру выбирают по необходимому рабочему давлению, схеме, числу рядов труб, климатическому и коррозионному исполнению.

В зависимости от условий эксплуатации фонтанные арматуры изготавливаются для коррозионных сред и некоррозионных, а также для холодной климатической зоны.