(19) SU - Oil

(21)4924046/03
(22)02,04.91
(46) 15.04.93. Бюл. № 14
(71)
Нижневартовский
научноисследовательский и проектный институт
нефти
(72) МЗ.Шарифов
(56) Зайцев Ю.В. и др. Теория и
практика газлифта. М.: Недра, 1987, с.213.
Авторское свидетельство СССР №
1629520, кл. Е 21 В 43/00, 199.1.
(54)
СПОСОБ
ЭКСПЛУАТАЦИИ
СИСТЕМЫ ГАЗЛИФТНЫХ СКВАЖИН
(57) Изобретение позволяет повысить
эффективность газлифтной эксплуатации за
счет увеличения точности и оперативности
определения
оптимальных
технологических режимов скважин в
системе.
При
реализации
способа
измеряют на каждом этапе оптимизации
давление и температуру в газопроводе,
расход газа на скважинах, рабочее
давление газа и дебит, определяют
коэффициент сжимаемости и изменение
дебита, расхода газа и рабочего давления,
находят и устанавливают технологические
режимы на скважинах и повторяют операцию до достижения оптимального
технологического режима в системе
газлифтных скважин с учетом работы
газопровода, продуктивного пласта и
подъемника с газлифтными клапанами.
__________________
Изобретение
относится
к
нефтегазодобывающей промышленности, в
частности к газлифтной добыче нефти, и
может быть применено для оптимизации
работы системы скважин, оборудованных
газлифтными клапанами.
Цель изобретения - повышение эффективности газлифтной эксплуатации за счет
увеличения точности и оперативности
определения оптимальных технологических
режимов скважин в системе.
Выражения
(Zi-1/Zi)(Pi/Pi-1(Ti-1/Ti)-характеризуют режим работы газопровода,
причем при равенстве его единице, режим
газопровода считается оптимальным, т.е.
давление в газопроводе достигается к оптимальному, за счет выбранного оптимального
объема
компримированного
газа
на
скважинах. Это повышает эффективность
процесса пуска и (или) перезапуска в
эксплуатацию
скважин
газлифтного
комплекса, а также исключают пульсацию
давлений в газораспределителе, в т.ч. и
,
ликвидируют колебания рабочего давления
газа на скважинах. Причем если требуется
достигать заданного оптимального давления
в газопроводе – P*, то вместо Pi ставится Р*.
Отношение (Q/Р) V-характеризует
работу пласта (через Q), газораспределителя (через V) и подъемника с газлифтными
клапанами (через Р).
Как известно работа газлифтных клапанов
(пусковых), расположенных выше рабочего
происходит в зависимости от рабочего
давления газа, Учитывая, что последний изменяется при изменении расхода газа, то
возникают возможности открытия пусковых
клапанов и (или) прорыв газа через "башмак"
лифта при больших темпах изменениях
рабочего давления газа на скважинах. Поэтому, с целью минимизации (уменьшения)
возможности изменения глубине рабочей
точки инжёкции газа на скважинах, в т.ч. и
для проведения процесс оптимизации на
возможных областях рабочих клапанов
используются в формуле параметры Р. Как
правило, при больших изменениях расхода
газа темп изменения рабочего давления газа
растет, что в свою очередь приводит к
резкому изменению глубины рабочей точки
инжекции газа на ряде скважин. В это неизбежно приводит к большому изменению дебита жидкости на скважинах. Однако, любое
изменение дебита можно достигать при
инжекции газа в подъемник через рабочий
клапан, причем с потреблением меньшего
расхода газа (т.е. одному и тому же дебиту
скважины можно достигать при инжекции
газа как через пусковые клапана, так и через
рабочий, только в первом случае расход газа
потребуется больше). Поэтому в формуле
применяется выражение (Q/Р) /V,
которое характеризует темп возмущения
изменения дебита к рабочему давлению газа
при изменении расхода газа. При этом, если
Р на предыдущем этапе оптимизация
изменяется сильно для каких-либо скважин,
то изменение расхода газа на последующем
этапе оптимизации до тех же скважин автоматически уменьшается, что позволяет минимизировать
возможность
изменения
глубины рабочей точки инжекции газа в
скважинах.
Выражение ki - обеспечивает приближение
отношения
(Q/Р)/
V
к
дифференциалу (dQ/dP)dV, на каждом
последующем этапе оптимизации, так как
каждый раз изменение расхода газа на
скважинах уменьшается относительно к
предыдущему этапу, что повышает точность
и оперативность определения оптимальных
технологических режимов скважин в системе.
Эффект от применения способа заключается в повышении добычи и (или) снижении удельного расхода газа на единицу
добычи за счет достижения оптимального
режима в газопроводе, минимизация возможности изменения глубины рабочей точки
инжекции газа в скважинах, повышение
точности и оперативности выбора их оптимальных технологических режимов.
Пример расчета технологических режимов
работы скважин для последующего этапа
оптимизации
(например,
для
2-го)
приводится ниже.
Исходные данные: N = 3; М = 0,01; k =
1,2;
при i=1: Тi-1/Ti =310/300=1,03;
Pi/Pi-1=10/11=0,91;
Zi-1/Zi=1;
для j = 1; Vji = 25000 м3/сут; Vji = 5000
3
м /сут;
Qji/ Pji = 30/2 = 15 т/м3 МПа;
для j = 2; Vji = 40000 м3/сут; Vji = 8000
м /сут;
Qji/Pji = 60/3 = 20 т/м3 МПа;
для j = 3; Vji = 20000 м3/сут; Vij=3000
3
м /сут;
Qji/Pji = 80/2=40 т/м3 МПа;
3
3

j 1
25000+ 40000+ 20000 = 85000
м3/сут;
Расчет:
(V1)2 = 1* 0.91* 1.03 {25000 + (85000/3*
0.01* 1.2) [15/3000- (1/3) (15/3000 + 20/8000
+ +40/3000)]} - 19.297 м3/сут;
(V2)2 = 1 *0.91 * 1.03 (40000 + (85000/3
*0.01* 1.2) [20/8000 - (1/3)(15/3000 + 20/8000
+ 40/3000)]} - 27.758 м3/сут;
(V3)2 = 1 *0.91* 1.03 {20000 + (85000/3
*0.01 *1.2) [40/3000 - (1/3)(15/3000 + 20/8000
+ +40/3000)]} = 32.211 м3/сут;
3

=19.297+27.758+32.214=79269
j 1
м3/сут
Формула изобретения
1.
Способ
эксплуатации
системы
газлифтных
скважин,
включающий
измерение расхода газа и дебита на
скважинах, определение изменения расхода
газа и дебита для каждой из скважин на
предыдущем
этапе
оптимизации
для
определения и одновременного установления
технологических режимов работы скважин
на последующих этапах до достижения их
оптимальной работы, отличающийся тем,
что, с целью повышения эффективности
газлифтной эксплуатации, за счет увеличения
точности и оперативности определения
оптимальных технологических режимов
работы скважин, на каждом последующем
этапе оптимизации изменяют величину
расхода газа для каждой скважины
соотношению
N

Q ji

V ji  Q ji

Pji 1 N
Pji 
Z i 1 Pi Ti 1 
j 1


(V j ) i 1 
*
*
* V ji 
 *
Z i Pi 1 Ti 
N j 1 V ji 
N * MK i  V ji






2. Способ скважин по п.1, отличающий с я
тем, что процесс оптимизации продолжают
до выполнения условий (Zi-1/Zi)(Pi/Pi-1(Ti1/Ti)= 1 и достижения равенства между
отношениями (Q/Р)/V для всех скважин
где Vji, (Vj)i+1 - расход газа для j-й
скважины при i и i+1-м этапе оптимизации;
Pi-1, Ti-1 - давление и температура в газопроводе при i-м этапе оптимизации;
Pi, Ti - давление и температура в газопроводе при 1-м этапе оптимизации;
Zi+1, Zi - коэффициент сжимаемости газа
при параметрах Рi-1, Тi-1 и Рi, Ti;
N - количество оптимизируемых скважин;
М, Кi - экспериментальные коэффициенты, характеризующие степень изменения
расхода газа на скважинах;
.
Vji - изменение расхода газа на j-й
скважине при 1-м этапе оптимизации;
Qji - изменение дебита на j-й скважине,
соответствующее значению Vji;
Pji - изменение рабочего давления газа на
j-й скважине, соответствующее изменению 
Vji