Фонтанный способ добычи нефти

Оборудование фонтанной скважины состоит из следующих основных элементов: колонны подъемных (насосно-компрессорных) труб, устьевой фонтанной арматуры с выкидными лить

Подъемные трубы фонтанных скважин называют также насосно-компрессорными в связи с тем, что после прекращения фонтанирования эти скважины переводят на механизированный способ добычи.

я ми, отсекателя скважины и технических манометров. При до­быче парафинистых нефтей и отложении парафина в выкидных линиях фонтанную скважину дополнительно снабжают устрой­ством для запуска резиновых шаров, предназначенных для очистки линий от парафина. Для измерения количества поступающей из скважины продукции предусмотрены автоматически действую­щие замерные установки, на распределительном коллекторе кото­рых имеется штуцер, служащий для регулирования дебита сква­жины.

На рис. 8 представлена принципиальная схема трубопровод­ной обвязки устья фонтанной скважины.

Рисунок 8 - схема трубопровод­ной обвязки устья фонтанной скважины.

 

Подъемные трубы служат для подъема на поверхность земли продукции фонтанной скважины. Подъемные трубы выпускают с гладкими и высаженными концами, с внутренним диаметром 40,3;50,3; 62,0; 75,9; 88,6 и 100,3 мм. Обычно в фонтанные скважины спускают колонну труб одного диаметра. Диаметр труб подби­рают опытным путем в зависимости от ожидаемого дебита, пласто­вого давления, глубины скважины и условий эксплуатации. Подъемные трубы больших диаметров спускают в скважины при высоких предполагаемых дебитах и больших пластовых давлениях, а при небольших дебите и пластовом давлении лучше при­менять подъемные трубы меньшего диаметра. Применение подъ­емных труб меньшего диаметра является также одним из методов продления фонтанирования малодебитных скважин.

Для предотвращения отложения парафина в колонне подъем­ных труб внутренние стенки их покрывают эпоксидными смолами, остекловывают или эмалируют. Однако следует иметь в виду, что нанесение покрытий на внутренние стенки эксплуатационных труб является довольно дорогостоящей операцией.

Для подвешивания колонны подъемных труб, герметизации кольцевого пространства между обсадной колонной и колонной подъемных труб, контроля работы скважины и направления газожидкостной смеси в выкидную линию устье скважины обору­дуют стальной фонтанной арматурой. Фонтанную арматуру, которая состоит из трубной головки и фонтанной елки, собирают из толстостенных стальных тройников, крестовин и задвижек. Выпускается фонтанная арматура тройниковая и крестовая. Тройниковая арматура используется обычно при наличии в продукции скважин песка. Наиболее распространена крестовая арматура, применяемая всюду при устойчивых породах на забое скважин. Крестовая арматура имеет меньшую высоту по сравнению с тройниковой и поэтому более удобна для обслужи­вания (рис. 9).

Рис. 9. Крестовая фонтанная арматура

Наиболее ответственной частью фонтанной арматуры является трубная головка, служащая для подвески подъемных труб и герметизации пространства между ними и эксплуатацион­ной колонной. Трубная головка воспринимает межтрубное дав­ление, которое может быть особенно высоким при наличии на забое скважины свободного газа.

Трубные головки фонтанной арматуры обоих типов ничем не различаются и способы подвешивания подъемных труб в них одинаковые.

Фонтанная елка устанавливается выше трубной го­ловки и служит для направления фонтанной струи в выкидные

линии, для закрытия скважины при ее остановке на исследова­ние и других работах.

С 1969 г. фонтанную арматуру выпускают с запорными устрой­ствами других типов: с задвижками и кранами. Основное требо­вание, предъявляемое к запорным устройствам, — обеспечение абсолютной герметичности. Только при этом условии достигается надежность работы всего устьевого оборудования фонтанных скважин. Задвижки для фонтанной арматуры выпускаются литые и ковано-сварные двух типов: клиновые и прямоточные с уплотнительной смазкой. Клиновые обычно быстро теряют свою гер­метизирующую способность, поэтому в настоящее время приме­няют задвижки прямоточные с уплотнительной смазкой и краны проходные с уплотнительной смазкой.

После фонтанной елки на выкидной линии монтируется клапан-отсекатель, который предназначен для перекрытия этой • линии в случае чрезмерного повышения или понижения давления в ней. В настоящее время выпускаются отсекатели двух модификаций: РОМ-1 и РОМ-1с. Обе модификации отсекателей по конструкции в основном одинаковые, но в отсекателе РОМ-1с применены коррозионно-стойкие материалы и покрытия, что позволяет применять его при добыче нефти, содержащей серо­водород и другие агрессивные примеси.

Фонтанный способ добычи нефти наиболее дешевый и наиме­нее трудоемкий по сравнению с другими. Однако при эксплуата­ции фонтанных скважин иногда возникают осложнения. К ним относятся: запарафинивание подъемных труб, отложение солей в трубах, образование песчаной пробки, появление воды и т.д.

Для предотвращения отложения парафина в выкидных линиях после отсекателя устанавливается устройство для запуска шаров. Устройство позволяет периодически запускать вруч­ную резиновые шары в выкидную линию.

Шар движется за счет энергии потока газонефтяной смеси, и по мере его продвижения по трубам внутренние стенки их очищаются от отложений парафина.

Периодичность запуска шаров определяется опытным путем. Необходимо иметь в виду, что резиновые шары хорошо очищают лишь свежие, незатвердевшие, рыхлые отложения парафина. Затвердевшие отложения могут со временем уплотняться и усло­вия очистки ухудшаются.

При эксплуатации обводненных скважин в пластовой воде могут содержаться соли кальция, магния и иногда других метал­лов, которые могут осаждаться в подъемных и выкидных линиях. Для борьбы с отложениями солей предложено несколько методов. Один из них заключается в непрерывной подаче в скважину хими­ческого реагента, препятствующего осаждению солей. Выбор реагента в каждом конкретном случае зависит от химического состава солей, отлагающихся на поверхности труб.

Обязанности персонала по обслуживанию фонтанной сква­жины сводятся к тщательному и постоянному контролю за режи­мом ее работы, наблюдению за исправностью устьевого оборудо­вания, выкидной линии и осуществлению текущего и мелкого ремонта.