Рациональная эксплуатация малодебитных скважин, эксплуатирующийся штанговыми скважинными насосами в режиме периодической откачки

В нашей республике особое внимание уделяется развитию нефтедобычи, с целью освоения достаточно богатых месторождений нефти и газа, которые в последнее время наблюдаются на более глубоких участках Каспийского шельфа.

В этих работах принимают непосредственное участие ведущие нефтяные фирмы США и Европы, обеспечивающие экспорт азербайджанской нефти на мировые рынки. Однако дальнейшее развитие нефтяной промышленности невозможно осуществить, не уделив должного внимания эффективной разработке старых нефтяных месторождений, так как запасы нефти на этих месторождениях еще не исчерпаны. Следует отметить, что месторождения, разрабатываемые в течение длительного времени, эксплуатируются в основном через малодебитные скважины.

С этой целью в статье рассматривается технология и экономические вопросы периодического удаления жидкости из малодебитных скважин, эксплуатируемых штанговыми скважинными насосами. Следует отметить, что ранее, как в Азербайджане, так и во многих нефтегазодобывающих районах России, к малодебитным скважинам относились скважины с суммарной суточной добычей (нефть вместе с водой) 5М³, однако в результате многолетней эксплуатации нефтяных месторождений в связи с истощением энергии пластов добыча также значительно снизилась. Поэтому, говоря о малодебитных скважинах, следует отнести к категории малодебитных скважин, скважины с суточной суммарной добычей 1 м³ (имеется в виду Азербайджанская Республика).

Необходимым условием целесообразного применения метода периодического удаления жидкости из скважины является наличие дополнительной мощности оборудования, которая находится в скважине (буровой машины, штанг, электродвигателей, штангового скважинного насоса и т.д.). Дополнительная мощность насосной установки частично или полностью выражается через резервный коэффициент производительности. Этот коэффициент представляет собой отношение максимальной производительности по заданным параметрам к фактической добыче жидкости.

Резервный коэффициент продуктивности:

где η₀ – коэффициент первого выхода свежего насоса;

Q_T – теоретическая производительность, м³/сут;

Q₀ – фактическая добыча жидкости при непрерывной эксплуатации, м³/сут.

Коэффициент К в малодебитных скважинах обычно колеблется от 1,5 до 10,0.

Следует отметить, что эффективная эксплуатация малодебитных скважин, эксплуатируемых штанговым скважинным насосом, их перевод в периодический режим работы должны быть правильно подобраны и обоснованы, так как правильный выбор и обоснование позволяет сократить количество ремонтов скважин, сэкономить электроэнергию и другие затраты. Вообще, периодическая работа насосной скважины такова, что из значения термина «периодичность» понятно, что жидкость из скважины удаляется не непрерывно (постоянно), а периодически, в остальное время скважина останавливается.

При остановке скважины поток жидкостей из пласта на дно скважины не прерывается, за это время изменяется только депрессия и скорость течения в пласте. При непрерывной (постоянной) эксплуатации, в отличие от периодической, депрессия пласта и скорость течения остаются постоянными в течение длительного времени. Таким образом, принципиальная разница между непрерывной эксплуатацией и периодической заключается в том, что в периодическом режиме мы предварительно сталкиваемся с нестационарным процессом производительного пласта.

Одним из основных показателей при переводе скважин в периодический режим эксплуатации является время накопления жидкости за трубой и время удаления накопленной жидкости из скважины.

Эти величины были предложены А.С.Вирновским и О.С.Татейшвили в виде очень простого, но достаточно важного выражения:

где t_в.ж. – время выведения жидкости, час;

t_с.ж. – время сбора жидкости, час;

К – резерв производительности;

j – коэффициент снижения добычи.

Следует отметить, что эффективность, получаемая в результате перевода малодебитных скважин, эксплуатируемых штанговым скважинным насосом в периодический режим, обходится не так просто. Существуют факторы, вызывающие затруднения в работе эксплуатируемых скважин в нормальном режиме, этими факторами являются:

• утечка жидкости из соединительных частей труб насоса;
• негативное влияние свободного газа на нормальную работу насоса;
• влияние растворенного в нефти газа на работу насоса.