RU2737805C1 - Production method of oil with high gas factor - Google Patents

Production method of oil with high gas factor Download PDF

Info

Publication number
RU2737805C1
RU2737805C1 RU2020124353A RU2020124353A RU2737805C1 RU 2737805 C1 RU2737805 C1 RU 2737805C1 RU 2020124353 A RU2020124353 A RU 2020124353A RU 2020124353 A RU2020124353 A RU 2020124353A RU 2737805 C1 RU2737805 C1 RU 2737805C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pump
level
packer
pipe
formation
Prior art date
Application number
RU2020124353A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Александрович Ершов
Ильнур Ильсурович Валеев
Айдар Галимьянович Мурсалимов
Original Assignee
Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина filed Critical Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина
Priority to RU2020124353A priority Critical patent/RU2737805C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2737805C1 publication Critical patent/RU2737805C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/34Arrangements for separating materials produced by the well
    • E21B43/38Arrangements for separating materials produced by the well in the well

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention relates to oil and gas industry, in particular, for development and operation of production wells on oil fields with high gas factor. According to the method, the packer is lowered to the vertical borehole and the packer is installed above the productive formation. Pump is lowered on pipe string with inlet located above packer with communicated parallel connection pipe. Outlet of branch pipe is located above pump inlet, and inlet is interconnected with sub-packer space of well. Degassed production of the formation is selected by the pump by the pipe string, and the gas - from the annular space. At the same time geophysical investigations are used to determine saturation pressure of formation product, as well as critical pressure of formation, at which formation reservoir properties are disturbed, and corresponding liquid levels. Before lowering, packer is rigidly connected to hollow branch pipe, which is connected to pump string by communicator made in form of parallel armature. This is done so that outlet of branch pipe after descent on pipe string and installation of packer is located above critical level, but lower than that of saturation pressure level. During descent the pump inlet is located below the critical level. Fluid level in well is controlled by pressure sensors or wellhead level meter, technologically connected to pump control unit. Pump operation is controlled by means of this unit to ensure fluid level in space above packer between pump inlet level and saturation pressure level.
EFFECT: higher efficiency.
4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности для освоения и эксплуатации добывающих скважин на месторождениях нефти с высоким газовым фактором.The invention relates to the oil and gas industry, in particular for the development and operation of production wells in oil fields with a high gas ratio.

Известен способ освоения и эксплуатации скважин (патент RU № 2394978, МПК Е21В 43/00, опубл. 20.07.2010 Бюл. № 20), включающий установку пакера, под которым устанавливают перепускное устройство, спуск глубинного насоса на насосно-компрессорных трубах - НКТ, осуществление подъема скважинной жидкости по НКТ за счет периодического включения и отключения насоса, причем между пакером и глубинным насосом устанавливают, по меньшей мере, одно перепускное устройство и/или, по меньшей мере, один посадочный элемент с глухой пробкой, затем при нахождении перепускного устройства в положении «закрыто» осуществляют освоение скважины насосом до полного или частичного извлечения воды и жидкости глушения, далее отключают глубинный насос и переводят перепускное устройство из положения «закрыто» в положение «открыто» и/или осуществляют смену глухой пробки на перепускное устройство и перепускают через него по НКТ из подпакера затрубный газ в трубную полость вместе с пластовым флюидом и выводят скважину на фонтанный режим работы.The known method of development and operation of wells (patent RU No. 2394978, IPC Е21В 43/00, publ. 20.07.2010 Bull. No. 20), including the installation of a packer, under which a bypass device is installed, lowering a deep pump on tubing - tubing, lifting the well fluid along the tubing by periodically turning on and off the pump, and between the packer and the deep pump is installed at least one bypass device and / or at least one landing element with a blind plug, then when the bypass device is in in the "closed" position, the well is developed with a pump until the complete or partial extraction of water and kill fluid, then the submersible pump is turned off and the bypass device is moved from the "closed" position to the "open" position and / or the blind plug is changed to the bypass device and passed through it along the tubing from the subpacker, annular gas into the tubular cavity together with the formation fluid and bring the well to fountain mode of operation.

Недостатками данного способа являются сложность реализации из-за необходимости постоянного контроля за динамическим уровнем жидкости, необходимость постоянного синхронного переключения включения-выключения насоса и закрытия и открытия перепускного клапана, что снижает надежность, напрямую связанную с количеством переходных процессов при переключении.The disadvantages of this method are the complexity of implementation due to the need for constant monitoring of the dynamic level of the liquid, the need for constant synchronous switching on / off of the pump and the closing and opening of the bypass valve, which reduces the reliability directly related to the number of transient processes during switching.

Известен также способ насосной добычи нефти с высоким газовым фактором (патент RU № 2627797, МПК Е21В 43/00, опубл. 11.08.2017 Бюл. № 23), включающий бурение бокового ствола ниже динамического уровня жидкости в основном стволе скважины, цементирование забоя основного ствола и спуск в него оборудования, причем в основной ствол ниже врезки бокового ствола спускают хвостовик, глубинный насос располагают выше места врезки бокового ствола, затрубное пространство скважины соединяют с верхней частью напорной емкости и выкидным коллектором, расположенным на устье скважины, а нижнюю часть напорной емкости связывают с насосом, приемную часть которого сообщают с питающей емкостью для рабочей жидкости, а откачку накапливающегося газа из затрубного пространства производят периодически с помощью насоса, включаемого для подачи рабочей жидкости в нагнетательную емкость с газом в цикле его закачки в выкидной коллектор, и отключаемого для слива рабочей жидкости из нагнетательной емкости в питающую в цикле поступления газа из затрубного пространства в нагнетательную емкость.There is also known a method of pumping oil with a high gas-oil ratio (patent RU No. 2627797, IPC Е21В 43/00, publ. 08/11/2017 Bull. No. 23), including drilling a sidetrack below the dynamic fluid level in the main wellbore, cementing the bottom of the main wellbore and lowering equipment into it, moreover, a liner is lowered into the main bore below the sidetrack inset, the deep pump is positioned above the sidetrack inset, the annular space of the well is connected to the upper part of the pressure tank and a discharge manifold located at the wellhead, and the lower part of the pressure vessel is connected with a pump, the receiving part of which communicates with the supply tank for the working fluid, and the pumping out of the accumulating gas from the annular space is performed periodically using a pump that is switched on to supply the working fluid to the injection tank with gas in the cycle of its injection into the flow manifold, and is disconnected to drain the working liquid from the injection tank to the supply tank in cycle le the gas flow from the annular space into the injection tank.

Недостатками данного способа являются сложность реализации высокие материальные затраты, связанные со строительством бокового ствола, и невозможность эксплуатации при снижении пластового давления ниже врезки (с учетом того, что угол врезки составляет 2º – 4º, а минимальный радиус кривизны составляет примерно 60 м, то врезка должна осуществляться выше кровли продуктивного пласта как минимум на 40 м, то есть работоспособный предел пластового давления должен быть не менее ≈ 0,4 МПа, а с учетом снижения насосом гидродинамического уровня – 0,5 – 0,6 МПа, чтобы исключить срыв потока жидкости на входе насоса).The disadvantages of this method are the complexity of implementation, high material costs associated with the construction of a sidetrack, and the impossibility of operation with a decrease in reservoir pressure below the tie-in (taking into account that the tie-in angle is 2º - 4º, and the minimum radius of curvature is about 60 m, the tie-in should to be carried out above the top of the productive formation at least 40 m, that is, the operable reservoir pressure limit should be at least ≈ 0.4 MPa, and taking into account the decrease in the hydrodynamic level by the pump - 0.5 - 0.6 MPa, in order to exclude the stall of the fluid flow by pump inlet).

Наиболее близким по технической сущности является глубинно-насосная установка (патент RU № 2586349, МПК Е21В 43/00, Е21В 43/38, опубл. 10.06.2016 Бюл. № 16), включающая штанговый насос, трубу-хвостовик с обратным клапаном, установленные на пакере, причём что коммутатор, насаженный на упоры трубы-хвостовика, гидравлически соединяет упомянутую трубу-хвостовик через обратный клапан, установленный на его верхнем конце, с трубой-свечой, длина которой превышает расстояние от динамического уровня до глубины подвески насоса, при этом труба-хвостовик с трубой-свечой образуют гидравлический канал сообщения забоя скважины с затрубным пространством, параллельно трубе-свече на верхней полумуфте упомянутого коммутатора установлен штанговый насос, при этом нижний торец коммутатора выполнен в виде усеченного конуса с основанием, направленным вниз, а по наружному диаметру снабжен центраторами.The closest in technical essence is a downhole pumping unit (patent RU No. 2586349, IPC Е21В 43/00, Е21В 43/38, publ. 10.06.2016 Bull. No. 16), including a sucker rod pump, a liner pipe with a check valve installed on the packer, moreover, that the switch, mounted on the stops of the liner pipe, hydraulically connects the said liner pipe through the check valve installed at its upper end with the candle pipe, the length of which exceeds the distance from the dynamic level to the pump suspension depth, while the pipe - a liner with a pipe-candle form a hydraulic channel for communication of the bottomhole with the annular space, parallel to the pipe-candle, a sucker rod pump is installed on the upper coupling half of the said switch, while the lower end of the switch is made in the form of a truncated cone with a base directed downwards, and is equipped with centralizers.

Данным устройством реализуется способ добычи нефти с высоким газовым фактором, включающий спуск на технологических трубах в вертикальную скважину и установку пакера с трубой-хвостовиком, оснащенной выше пакера обратным клапаном и наружными упорами, извлечение технологических труб, спуск на колонне труб с насосом коммуникатора, нижний торец которого выполнен в виде усеченного конуса с основанием, направленным вниз, а по наружному диаметру снабжен центраторами, с параллельной насосу трубой-свечой, сообщенной с внутренней полостью коммуникатора, коммуникатор спускают до установки коммуникатора при помощи конуса на наружные упоры трубы-хвостовика с расположением верхнего края трубы-свечи (патрубка) выше динамического уровня, образуемого при работе насоса, при этом труба-хвостовик с трубой-свечой образуют гидравлический канал сообщения забоя скважины с затрубным пространством, а вход насоса расположен выше коммуникатора.This device implements a method of oil production with a high gas-oil ratio, including running on process pipes into a vertical well and installing a packer with a liner pipe equipped above the packer with a check valve and external stops, removing process pipes, running on a pipe string with a communicator pump, bottom end which is made in the form of a truncated cone with a base directed downwards, and is equipped with centralizers along the outer diameter, with a pipe-candle parallel to the pump connected to the inner cavity of the communicator, the communicator is lowered before installing the communicator using a cone on the outer stops of the pipe-liner with the location of the upper edge the pipe-candles (branch pipe) are higher than the dynamic level formed during the operation of the pump, while the liner pipe with the pipe-candle form a hydraulic channel for communication of the well bottom with the annular space, and the pump inlet is located above the communicator.

Недостатками данного способа являются узкая область применения из-за возможности практического осуществления способа в диапазоне давлений от 0,3 МПа до 10 МПа, что связано наличием коммуникатора, располагаемого выше пакра, обратного клапана (на открытие которого необходимо как минимум 0,1 МПа) в трубе-хвостовике, располагаемом ниже пакера, под которым из-за этого скапливается выделяемый из продукции газ (который, являясь естественным демпфером для прокачки выше пакер требует как минимум 0,1 МПа) плюс как минимум 10 м над уровнем паста для установки пакера, а необходимость расположения трубы-свечи выше динамического уровня, который при уровне 1000 м (примерно 10МПа) над уровнем пакера может в большой доле вероятности привести к обрыву лифтовой колонны или нарушению соединения с коммуникатором, также из-за наличия обратного клапана в хвостовике и подпакерном пространстве невозможно проводить никаких теологических операций, при этом сложность реализации, так как для установки требуется как минимум две спускоподъемные операции (установка пакера и спуск насосного оборудования с трубой-свечой) и высокая вероятность нарушения коллекторских свойств пласта из-за полного отсутствия защиты от него.The disadvantages of this method are a narrow area of application due to the possibility of practical implementation of the method in the pressure range from 0.3 MPa to 10 MPa, which is due to the presence of a communicator located above the packer, a check valve (to open which requires at least 0.1 MPa) in a liner pipe located below the packer, under which, because of this, the gas released from the product accumulates (which, being a natural damper for pumping above the packer, requires at least 0.1 MPa) plus at least 10 m above the level of paste for installing the packer, and the need to position the pipe-candle above the dynamic level, which at a level of 1000 m (approximately 10 MPa) above the packer level can in a high degree of probability lead to a break in the tubing string or disruption of the connection with the communicator, also due to the presence of a check valve in the liner and under-packer space is impossible carry out any theological operations, while the complexity of implementation, since installation requires a at least two tripping operations (setting a packer and lowering pumping equipment with a pipe-plug) and a high probability of disruption of the reservoir properties of the formation due to the complete lack of protection from it.

Технической задачей предполагаемого изобретения является создание способа добычи нефти с высоким газовым фактором, позволяющим упростить и снизить материальные затраты из-за сокращения спускоподъемных операций при установке оборудования до одной, защитить пласт от воздействия разрушающих низких давлений и расширить область применения за счет возможности эксплуатации продуктивных пластов с минимальным пластовым давлением ≈ 0,1 МПа и возможности проведения технологических операций в подпакерном пространстве скважины.The technical objective of the proposed invention is to create a method of oil production with a high gas-oil ratio, which makes it possible to simplify and reduce material costs due to the reduction of tripping operations when installing equipment to one, to protect the formation from the effects of destructive low pressures and to expand the field of application due to the possibility of exploiting productive formations with minimum reservoir pressure ≈ 0.1 MPa and the possibility of carrying out technological operations in the under-packer space of the well.

Техническая задача решается способом добычи нефти с высоким газовым фактором, включающим спуск в вертикальный ствол скважины и установку выше продуктивного пласта пакера, спуска на колонне труб насоса со входом, располагаемым выше пакера с соединённой коммуникатором параллельным патрубком, выход которого расположен выше входа насоса, а вход сообщен с подпакерным пространством скважины, отбор дегазированной продукции пласта насосом по колонне труб, а газа – из затрубного пространства. На это авторы не претендуют.The technical problem is solved by the method of oil production with a high gas-oil ratio, including running into a vertical wellbore and installing a packer above the pay zone, running a pump on a pipe string with an inlet located above the packer with a parallel pipe connected by a communicator, the outlet of which is located above the pump inlet, and the inlet communicated with the under-packer space of the well, extraction of degassed formation products by a pump along the pipe string, and gas from the annulus. The authors do not pretend to this.

Новым является то, что предварительно геофизическими исследованиями определяют давление насыщения продукции пласта, критическое давление пласта, при котором происходит нарушение коллекторских свойств пласта, и соответствующие им уровни жидкости, пакер перед спуском жестко соединяют с патрубком, который соединяют с колонной труб насоса коммуникатором, выполненным в виде параллельного якоря, так, чтобы после спуска на колонне труб и установки пакера выход патрубка располагался выше критического уровня, но ниже – уровня давления насыщения, при спуске вход насоса располагают ниже критического уровня, при этом уровень жидкости в скважине контролируют датчиками давления или устьевым уровнемером, технологически связанными с блоком управления насоса, регулирующим его работу для нахождения уровня жидкости в надпакерном пространстве между уровнем входа насоса и уровнем газопроявления.What is new is that preliminary geophysical studies determine the saturation pressure of the formation production, the critical formation pressure at which the reservoir properties of the formation are disturbed, and the corresponding fluid levels, the packer is rigidly connected before running into a branch pipe, which is connected to the pump pipe string by a communicator made in in the form of a parallel anchor, so that after running on the pipe string and installing the packer, the outlet of the branch pipe is located above the critical level, but below the saturation pressure level; during the descent, the pump inlet is located below the critical level, while the liquid level in the well is monitored by pressure sensors or a wellhead level gauge , technologically connected with the pump control unit, which regulates its operation to find the liquid level in the above-packer space between the pump inlet level and the gas production level.

Новым является также то, что для проведения технологических операций в подпакерное пространство скважины через патрубок вводят технологическую колонну.It is also new that for carrying out technological operations, a technological string is introduced into the sub-packer space of the well through a branch pipe.

Новым является также то, что в пределах от уровня насоса до уровня давления насыщения выбирают технологически оправданные соответственно минимальный и максимальный уровни, регулирование уровня жидкости производят включением и выключением насоса, причем при снижении уровня жидкости в надпакерном пространстве до уровня минимального рабочего уровня его отключают, а при восстановлении до максимального рабочего уровня – включают.It is also new that within the range from the pump level to the saturation pressure level, the technologically justified minimum and maximum levels, respectively, are selected, the liquid level is controlled by turning the pump on and off, and when the liquid level in the above-packer space drops to the minimum operating level, it is turned off, and when recovering to the maximum operating level - turn on.

Новым является также то, что в пределах от уровня насоса до уровня давления насыщения выбирают технологически оправданные соответственно минимальный и максимальный уровни, в пределах которых осуществляют плавное регулирование производительности насоса.It is also new that within the range from the pump level to the saturation pressure level, the technologically justified minimum and maximum levels, respectively, are selected, within which the pump performance is smoothly controlled.

На чертеже изображена схема реализации способа в продольном разрезе. Конструктивные элементы, технологические соединения и уплотнения, не влияющие на работоспособность способа, на чертеже не показаны или показаны условно.The drawing shows a diagram of the implementation of the method in longitudinal section. Structural elements, process connections and seals that do not affect the performance of the method are not shown in the drawing or are shown conditionally.

Способ добычи нефти с высоким газовым фактором осуществляется в следующей последовательности.The method of producing oil with a high gas-oil ratio is carried out in the following sequence.

Предварительно геофизическими исследованиями в скважине 1 определяют давление насыщения, ниже которого происходит интенсивное выделение газа из продукции пласта 2, критическое давление пласта 2, при котором происходит нарушение коллекторских свойств пласта 3, и соответствующие им уровни жидкости 3 и 4 (показаны условно), рассчитываемые по формуле:Preliminary geophysical studies in well 1 determine the saturation pressure, below which there is intense gas release from the production of formation 2, the critical pressure of formation 2, at which the reservoir properties of formation 3 are disturbed, and the corresponding liquid levels 3 and 4 (shown conditionally), calculated by formula:

H=P/(g×ρ), H = P / (g × ρ) ,

где Н – уровень жидкости над продуктивным пластом 2, м;where H is the liquid level above the productive layer 2, m;

g – ускорение свободного падения, ≈ 9,81 м/с2;g - acceleration due to gravity, ≈ 9.81 m / s 2 ;

ρ – плотность добываемой пластовой жидкости, кг/м3.ρ is the density of the produced formation fluid, kg / m 3 .

После чего выше вскрытого пласта 2 устанавливают пакер 5 (например, защищенные патентами RU №№ 47047, 59127, 77338 или т.п.) с патрубком 6, сообщающим верхнюю часть подпакерного пространства 7 скважины 1 с надпакерным пространством 8 на уровне выше критического уровня 4, но ниже – уровня давления насыщения 3 (на практике для максимальной эффективности газоотделения: выше критического уровня 4 на 0, 15 – 1,5 м). Такая установка патрубка 6 полностью исключает воздействие на пласт 2 давлениями ниже критических, исключая аварийные ситуации.Then a packer 5 (for example, protected by patents RU No. 47047, 59127, 77338 or the like) is installed above the opened layer 2 with a branch pipe 6 communicating the upper part of the under-packer space 7 of well 1 with the over-packer space 8 at a level above the critical level 4 , but below the saturation pressure level 3 (in practice, for maximum gas separation efficiency: above the critical level 4 by 0.15 - 1.5 m). This installation of the branch pipe 6 completely excludes the impact on the formation 2 by pressures below critical, excluding emergency situations.

Для ускорения выделения газа (газоотделения) из продукции пласта верх патрубка 6 могут снабжать геликоидным патрубком 9 для ускорения и/или закручивания потока. При необходимости проведения технологических операция в подпакерном пространстве 7 сверху патрубка может быть установлен раструб 10 для приема и направления технологической трубы (например, колтюбинговой трубы, полой насосной штанги или т.п. – не показана) с технологически оборудованием (не показано). Так как подобные технические решения известны, авторы на них не претендуют.To accelerate the release of gas (gas separation) from the formation product, the top of the nozzle 6 can be equipped with a helicoidal nozzle 9 to accelerate and / or swirl the flow. If it is necessary to carry out technological operations in the sub-packer space 7, a bell 10 can be installed on top of the branch pipe for receiving and guiding the technological pipe (for example, a coiled tubing pipe, a hollow sucker rod, or the like - not shown) with technological equipment (not shown). Since such technical solutions are known, the authors do not pretend to them.

На колонне труб 11 в вертикальный ствол скважины 1 спускают насос 12 (штанговый глубинный насос – ШГН, электрический центробежный насос – ЭЦН или т.п.), выход 13 которого располагают выше пакера 5, но - ниже критического уровня. Для контроля уровня жидкости насос 12 перед спуском могут снабжать датчиками давления 14 кабелем 15 или скважину устьевым уровнемером (ультразвуковым, лазерным или т.п. – не показаны), технологически связанными с блоком управления (не показан) насоса 12, регулирующим его работу для нахождения уровня жидкости 16 (динамического уровня) в надпакерном пространстве 7 при добыче продукции пласта 2 между уровнем входа 13 насоса 12 и уровнем давления насыщения 3. Для спуска пакера 5 и насоса 12 за одну спускоподъемную операцию патрубок 6 и колонну труб 11 соединяют коммуникатором – параллельным якорем 17 так, чтобы вход 13 насоса 12 и верхний край патрубка 6 с пакером 5 находились на необходимом расстоянии для обеспечения выше оговорённых условий установки их в скважине 1. Всю собранную конструкцию на колонне труб 11 спускают в скважину 1, и пакер 5 устанавливают над продуктивным пластом 2 перед запуском в работу насосов 12.On the pipe string 11, pump 12 (sucker rod pump - sucker rod pump, electric centrifugal pump - ESP or the like) is lowered into the vertical wellbore 1, the outlet 13 of which is located above the packer 5, but below the critical level. To control the liquid level, the pump 12 before running can be equipped with pressure sensors 14 with a cable 15 or the well with a wellhead level gauge (ultrasonic, laser, or the like - not shown), technologically connected with a control unit (not shown) of the pump 12, which regulates its operation to find liquid level 16 (dynamic level) in the above-packer space 7 during production of formation 2 between the level of inlet 13 of pump 12 and the saturation pressure level 3. To run packer 5 and pump 12 in one running operation, branch pipe 6 and pipe string 11 are connected by a communicator - a parallel anchor 17 so that the inlet 13 of the pump 12 and the upper edge of the branch pipe 6 with the packer 5 are at the required distance to ensure the above specified conditions for their installation in the well 1. The entire assembled structure on the pipe string 11 is lowered into the well 1, and the packer 5 is installed above the productive formation 2 before starting the pumps 12.

Запускают насос 12 для отбора дегазированной продукции пласта 2 по колонне труб 11, а газ отбирают из затрубного пространства колонны труб 11 на устье скважины 1 (не показано). На отбор газа из затрубья скважины 1 авторы не претендуют, так как устройства и способы такого отбора известны.Pump 12 is started to take out degassed product from formation 2 through pipe string 11, and gas is taken from the annulus of pipe string 11 at the wellhead 1 (not shown). The authors do not pretend to take gas from the annulus of well 1, since the devices and methods for such sampling are known.

Регулировку уровня жидкости 16 в надпакерном пространстве 7 можно осуществлять двумя вариантам.Adjustment of the liquid level 16 in the overpacker space 7 can be carried out in two ways.

Вариант 1Option 1

При использовании нерегулируемого насоса 12 регулирование уровня жидкости 16 в надпакерном пространстве 8, который определяется по показаниям датчиков 14 или устьевого уровнемера, передающего сигнал на блок управления, производят включением и выключением. Для этого выбирают технологически оправданные соответственно минимальный и максимальный уровни (не показаны – рабочий интервал) между уровнями входа 13 насоса 12 и давления насыщения 3. При снижении уровня жидкости 16 в надпакерном пространстве 8 до уровня минимального уровня рабочего интервала по сигналу блока управления насос 12 его отключают, а при восстановлении до максимального уровня рабочего интервала – включают.When using an unregulated pump 12, the liquid level 16 in the above-packer space 8, which is determined by the readings of the sensors 14 or the wellhead level gauge transmitting a signal to the control unit, is controlled by switching on and off. To do this, select technologically justified, respectively, the minimum and maximum levels (not shown - the working interval) between the levels of the inlet 13 of the pump 12 and the saturation pressure 3. When the liquid level 16 in the above-packer space 8 drops to the level of the minimum level of the working interval at the signal of the control unit, the pump 12 is turn off, and when restored to the maximum level of the operating interval, turn it on.

Вариант 2Option 2

При использовании регулируемых приводов насосов 12 (для ШГН – устьевой, для ЭЦН – погружной электродвигатель, - не показаны) уровень жидкости 16 в надпакерном пространстве 8 который определяется по показаниям датчиков 14 или устьевого уровнемера, передающего сигнал на блок управления, поддерживают постоянно регулированием работы привода насоса 12. При снижении уровня жидкости 16 в надпакерном пространстве 8 до минимального уровня рабочего интервала подает на регулируемый привод насоса 12 сигнал для увеличения производительности насоса 12 (для ШГН – увеличение скорости возвратно поступательно движения, для ЭЦН – увеличение частоты вращения погружного электродвигателя – ПЭД), а при повышении уровня жидкости 16 в надпакерном пространстве 8 до максимального уровня рабочего интервала блок управления подает на регулируемый привод насоса 12 сигнал для снижения производительности насоса 12 (для ШГН – снижение скорости возвратно поступательно движения, для ЭЦН – уменьшение частоты вращения ПЭД). Регулирование производительности насоса 12 продолжается до установления уровня жидкости 16 в пределах рабочего интервала.When using variable drives of pumps 12 (for sucker rod pumps - wellhead, for ESP - submersible electric motor - not shown) the liquid level 16 in the above-packer space 8, which is determined by the readings of sensors 14 or a wellhead level gauge that transmits a signal to the control unit, is maintained constantly by adjusting the drive pump 12. When the liquid level 16 in the above-packer space 8 drops to the minimum level of the working interval, it sends a signal to the variable pump drive 12 to increase the pump 12 performance (for sucker rod pumps - an increase in the reciprocating speed, for an ESP - an increase in the speed of the submersible electric motor - SEM) , and when the liquid level 16 in the above-packer space 8 rises to the maximum level of the working interval, the control unit sends a signal to the variable drive of the pump 12 to reduce the performance of the pump 12 (for sucker rod pumps - a decrease in the speed of the reciprocating motion, for an ESP - a decrease in the motor speed) ... The regulation of the pump 12 capacity continues until the liquid level 16 is established within the operating range.

Рабочий интервал уровня жидкости 16 в надпакерном пространстве 8 определяется исходя из одного из критериев или их сочетания в различных вариациях, например: режима работы насоса 12 (определяется по паспортным данным); максимально возможной рентабельности (отношения добытой нефти к материальным затратам, например, электроэнергии); режима работы привода насоса 12 (определяется по паспортным данным привода) и/или т.п.The working interval of the liquid level 16 in the above-packer space 8 is determined based on one of the criteria or their combination in various variations, for example: the operating mode of the pump 12 (determined by the passport data); the maximum possible profitability (the ratio of produced oil to material costs, for example, electricity); operating mode of the pump drive 12 (determined by the drive's passport data) and / or the like.

При необходимости проведения без извлечения из скважины 1 насоса 12 (который временно останавливают) технологических операций в подпакерном пространстве 7 (например, обработку призабойной зоны (ОПЗ) пласта 2 кислотой, реагентами для растворения асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО), и/или т.п.), в скважину спускают технологическую колонну (колтюбинговую трубу, полые штанги или. т.п. – не показаны), при помощи раструба 10 через патрубок 6 попадают в подпакерное пространство 7, где закачкой реагентов проводят необходимые технологические операции для интенсификации добычи продукции пласта 2 или очистки призабойной зоны пласта 2. После технологических операций технологические трубы извлекают из скважины 1 и работу насоса 12 восстанавливают.If it is necessary to carry out, without removing the pump 12 from well 1 (which is temporarily stopped), technological operations in the under-packer space 7 (for example, treatment of the bottomhole zone (BHZ) of formation 2 with acid, reagents for dissolving asphalt-resin-paraffin deposits (ARPO), and / or the like. ), a process string is lowered into the well (coiled tubing, hollow rods, etc. - not shown), with the help of a socket 10 through a pipe 6, they enter the sub-packer space 7, where the necessary technological operations are carried out by pumping reagents to enhance the production of reservoir 2 or cleaning the bottomhole zone of the formation 2. After technological operations, the process pipes are removed from the well 1 and the pump 12 is restored.

Начинают работу после спуска насоса 12 следующим образом.Start work after lowering the pump 12 as follows.

Запускают в работу насос 12, который снижает уровень жидкости 16 в надпакерном пространстве 8 ниже пластового для поступления продукции пласта 2 из подпакерного пространства 7 через патрубок 6 под действием пластового давления. После чего отбором продукции насоса 12 снижают уровень жидкости 16 ниже максимального уровня рабочего интервала для интенсивного выделения газа из продукции пласта 2, поступающей в надпакерное пространство 8, из-за снижения давления. При необходимости для ускорения выделения газа продукцию ускоряют и/или закручивают в геликоидном патрубке 9, обеспечивающим дополнительное снижение гидростатического давления в потоке продукции пласта 2. Выделившийся газ по затрубью колонны труб 11 поднимется на устье скважины 1, откуда и отбирается, а дегазированная продукция стекает из патрубка 6 вниз надпакерного пространства 8 к пакеру 5, откуда отбирается насосом 12 и поднимается на поверхность по колонне труб 11. После запуска в работу насоса 12, контроль осуществляют при помощи датчика 14 или устьевого уровнемера и блока управления для регулировки режимов работы насоса 12. Для установки пакера 5 и запуска в работу насоса 12 достаточно высоты столба жидкости над пластом 2 примерно в 10 м, что примерно соответствует давлению 0,1 МПа.The pump 12 is put into operation, which reduces the liquid level 16 in the above-packer space 8 below the reservoir one for the production of the formation 2 from the sub-packer space 7 through the branch pipe 6 under the action of the reservoir pressure. After that, by withdrawing the product from the pump 12, the liquid level 16 is reduced below the maximum level of the working interval for intensive gas release from the product of formation 2 entering the above-packer space 8 due to a decrease in pressure. If necessary, to accelerate gas evolution, the product is accelerated and / or twisted in a helicoidal pipe 9, which provides an additional decrease in hydrostatic pressure in the flow of formation 2. The released gas rises through the annulus of the pipe string 11 to the wellhead 1, from where it is taken, and degassed product flows from of the branch pipe 6 down the above-packer space 8 to the packer 5, from where it is taken by the pump 12 and rises to the surface along the pipe string 11. After starting the pump 12 into operation, the control is carried out using a sensor 14 or a wellhead level gauge and a control unit for adjusting the operating modes of the pump 12. For the installation of the packer 5 and the start-up of the pump 12 is sufficient for the height of the liquid column above the formation 2 of about 10 m, which approximately corresponds to a pressure of 0.1 MPa.

Прилагаемый способ добычи нефти с высоким газовым фактором, позволяет упростить и снизить материальные затраты из-за сокращения спускоподъемных операций при установке оборудования до одной, защитить пласт от воздействия разрушающих низких давлений и расширить область применения за счет возможности эксплуатации продуктивных пластов с минимальным пластовым давлением ≈ 0,1 МПа и возможности проведения технологических операций в подпакерном пространстве скважины.The applied method of oil production with a high gas-oil ratio makes it possible to simplify and reduce material costs due to the reduction of tripping operations when installing equipment to one, to protect the formation from the effects of destructive low pressures and to expand the field of application due to the possibility of operating productive formations with a minimum formation pressure of ≈ 0 , 1 MPa and the possibility of carrying out technological operations in the sub-packer space of the well.

Claims (4)

1. Способ добычи нефти с высоким газовым фактором, включающий спуск в вертикальный ствол скважины и установку выше продуктивного пласта пакера, спуск на колонне труб насоса со входом, располагаемым выше пакера с соединённым коммуникатором параллельным патрубком, выход которого расположен выше входа насоса, а вход сообщен с подпакерным пространством скважины, отбор дегазированной продукции пласта насосом по колонне труб, а газа – из затрубного пространства, отличающийся тем, что предварительно геофизическими исследованиями определяют давление насыщения продукции пласта, критическое давление пласта, при котором происходит нарушение коллекторских свойств пласта, и соответствующие им уровни жидкости, пакер перед спуском жестко соединяют с полым патрубком, который соединяют с колонной труб насоса коммуникатором, выполненным в виде параллельного якоря, так, чтобы после спуска на колонне труб и установки пакера выход патрубка располагался выше критического уровня, но ниже – уровня давления насыщения, при спуске вход насоса располагают ниже критического уровня, при этом уровень жидкости в скважине контролируют датчиками давления или устьевым уровнемером, технологически связанными с блоком управления насоса, с помощью которого регулируют его работу для нахождения уровня жидкости в надпакерном пространстве между уровнем входа насоса и уровнем давления насыщения.1. A method of oil production with a high gas-oil ratio, including lowering into a vertical wellbore and installing a packer above the pay zone, lowering a pump on the pipe string with an inlet located above the packer with a parallel pipe connected to a communicator, the outlet of which is located above the pump inlet, and the inlet is communicated with the under-packer space of the well, extraction of degassed formation products by a pump along the pipe string, and gas from the annular space, characterized in that preliminary geophysical studies determine the saturation pressure of the formation product, the critical formation pressure at which the reservoir properties of the formation are disturbed, and the corresponding levels liquid, the packer before running is rigidly connected to a hollow pipe, which is connected to the pump pipe string by a communicator made in the form of a parallel anchor, so that after running on the pipe string and installing the packer, the outlet of the pipe is located above the critical level, but below the pressure level n saturation, during descent, the pump inlet is located below the critical level, while the liquid level in the well is controlled by pressure sensors or a wellhead level gauge, technologically connected to the pump control unit, with the help of which its operation is regulated to find the liquid level in the above-packer space between the pump inlet level and the level saturation pressure. 2. Способ добычи нефти с высоким газовым фактором по п. 1, отличающийся тем, что для проведения технологических операций в подпакерное пространство скважины через патрубок вводят технологическую колонну.2. The method of oil production with a high gas-oil ratio according to claim 1, characterized in that a production string is introduced into the sub-packer space of the well through a branch pipe to carry out technological operations. 3. Способ добычи нефти с высоким газовым фактором по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что в пределах от уровня насоса до уровня давления насыщения выбирают технологически оправданные соответственно минимальный и максимальный уровни, регулирование уровня жидкости производят включением и выключением насоса, причем при снижении уровня жидкости в надпакерном пространстве до уровня минимального рабочего уровня его отключают, а при восстановлении до максимального рабочего уровня – включают.3. Method of oil production with high gas-oil ratio according to one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that, within the range from the pump level to the saturation pressure level, the technologically justified minimum and maximum levels, respectively, are selected, the liquid level is controlled by turning the pump on and off, and when the liquid level in the above-packer space drops to the minimum operating level, it is turned off , and when restored to the maximum operating level, they turn on. 4. Способ добычи нефти с высоким газовым фактором по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что в пределах от уровня насоса до уровня давления насыщения выбирают технологически оправданные соответственно минимальный и максимальный уровни, в пределах которых осуществляют плавное регулирование производительности насоса.4. The method of oil production with a high gas factor according to one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that, within the range from the pump level to the saturation pressure level, the technologically justified minimum and maximum levels, respectively, are selected, within which the pump performance is smoothly controlled.
RU2020124353A 2020-07-22 2020-07-22 Production method of oil with high gas factor RU2737805C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020124353A RU2737805C1 (en) 2020-07-22 2020-07-22 Production method of oil with high gas factor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020124353A RU2737805C1 (en) 2020-07-22 2020-07-22 Production method of oil with high gas factor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2737805C1 true RU2737805C1 (en) 2020-12-03

Family

ID=73792618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020124353A RU2737805C1 (en) 2020-07-22 2020-07-22 Production method of oil with high gas factor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2737805C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2822337C1 (en) * 2024-01-29 2024-07-04 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Electrical submersible pump unit

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4060128A (en) * 1976-10-01 1977-11-29 W Wallace Tertiary crude oil recovery process
US5443120A (en) * 1994-08-25 1995-08-22 Mobil Oil Corporation Method for improving productivity of a well
RU2129208C1 (en) * 1997-03-04 1999-04-20 Марат Хуснуллович Аминев Method for operation of gusher wells with use of gas-lift phenomenon of associated oil gas
RU2334867C1 (en) * 2007-03-21 2008-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Лифт Ойл" Method of simultaneous-separate operation of several payout beds and installation of well for implementation of this method
RU2586349C1 (en) * 2015-06-10 2016-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Downhole pump unit
RU2627797C1 (en) * 2016-07-21 2017-08-11 ООО НПП "ВМ система" Method of pumping oil production with high gas factor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4060128A (en) * 1976-10-01 1977-11-29 W Wallace Tertiary crude oil recovery process
US5443120A (en) * 1994-08-25 1995-08-22 Mobil Oil Corporation Method for improving productivity of a well
RU2129208C1 (en) * 1997-03-04 1999-04-20 Марат Хуснуллович Аминев Method for operation of gusher wells with use of gas-lift phenomenon of associated oil gas
RU2334867C1 (en) * 2007-03-21 2008-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Лифт Ойл" Method of simultaneous-separate operation of several payout beds and installation of well for implementation of this method
RU2586349C1 (en) * 2015-06-10 2016-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Downhole pump unit
RU2627797C1 (en) * 2016-07-21 2017-08-11 ООО НПП "ВМ система" Method of pumping oil production with high gas factor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2822337C1 (en) * 2024-01-29 2024-07-04 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Electrical submersible pump unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2328590C1 (en) Separate maintenance process for injection or production well and implementation variants
US9909400B2 (en) Gas separator assembly for generating artificial sump inside well casing
US6325152B1 (en) Method and apparatus for increasing fluid recovery from a subterranean formation
RU2363839C1 (en) Procedure for development of high viscous oil deposits
WO2009075840A1 (en) Gas assisted downhole pump
RU2334867C1 (en) Method of simultaneous-separate operation of several payout beds and installation of well for implementation of this method
RU2394978C1 (en) Procedure for completion and operation of well
RU109792U1 (en) EQUIPMENT FOR SIMULTANEOUS-SEPARATE OIL PRODUCTION FROM TWO LAYERS
RU2737805C1 (en) Production method of oil with high gas factor
GB2422159A (en) Venturi removal of water in a gas wall
RU2431737C1 (en) Procedure for development of oil-water deposit
RU2364708C1 (en) Unit borehole rod pumping with double-acting pump
RU2228433C2 (en) Method for oil extraction from watering wells and device realizing said method
RU2418942C1 (en) Procedure for well development
EP3262271A1 (en) Mud lift drilling system using ejector assembly in mud return line
RU2738615C1 (en) Method for simultaneous separate production of oil from two formations of one well by production string
RU2401937C1 (en) Procedure for development of watered oil deposit
RU2290500C1 (en) Method for inter-well transit of liquid
RU2491418C1 (en) Method to develop multizone oil reservoir
RU2726704C1 (en) Flexible pipes with double walls with downhole pump driven by flow
RU2534291C1 (en) Wet gas or gas condensate well recovery method and its drowning prevention during its further operation
RU2225938C1 (en) Methods for exploiting oil extracting wells
CN114856495A (en) Underground device for testing gas-water output profile of coal bed gas combined production well
EA029770B1 (en) Oil production method
RU2747200C1 (en) Method of oil reservoir development