Добыча газа из обводняемых скважин является актуальной задачей для нефтегазовой промышленности, поскольку она позволяет использовать значительные запасы газа, которые в противном случае были бы недоступны. Однако традиционные методы эксплуатации обводняемых скважин, такие как использование эрлифтов или газовых компрессоров, имеют ряд недостатков, таких как низкая эффективность, высокие эксплуатационные расходы и негативное влияние на окружающую среду.
Целью данной работы является исследование и оптимизация технологии эксплуатации обводняемых газовых скважин с использованием концентрических лифтовых труб.
Методы
В работе были использованы следующие методы:
Анализ литературных источников;
Математическое моделирование;
Экспериментальные исследования.
Было показано, что использование концентрических лифтовых труб позволяет значительно повысить эффективность эксплуатации обводняемых газовых скважин. Разработана математическая модель, которая позволяет прогнозировать производительность скважин при использовании концентрических лифтовых труб. Проведены экспериментальные исследования, которые подтвердили теоретические выводы.
Результаты данной работы могут быть использованы для разработки новых, более эффективных методов эксплуатации обводняемых газовых скважин. Это позволит повысить рентабельность добычи газа и снизить негативное влияние на окружающую среду.
Добыча газа из обводняемых скважин является важной частью нефтегазовой промышленности. Обводнение скважин — это процесс проникновения воды в пласт, что приводит к снижению его проницаемости для газа. В результате этого добыча газа из обводняемых скважин становится более сложной и менее эффективной.
Существует несколько методов эксплуатации обводняемых газовых скважин. Наиболее распространенными являются:
Эрлифты: Эрлифты используют для подъема жидкости из скважины за счет энергии газа. Однако эрлифты имеют ряд недостатков, таких как низкая эффективность, высокие эксплуатационные расходы и негативное влияние на окружающую среду.
Газовые компрессоры: Газовые компрессоры используются для сжатия газа, что позволяет его транспортировать на большие расстояния. Однако газовые компрессоры также имеют ряд недостатков, таких как высокие капитальные затраты и энергопотребление.
В последнее время все больше внимания уделяется использованию концентрических лифтовых труб для эксплуатации обводняемых газовых скважин. Концентрические лифтовые трубы представляют собой две трубы, одна из которых находится внутри другой. Газ добывается из пласта через внутреннюю трубу, а вода выводится из скважины через кольцевое пространство между трубами.
Повышение эффективности: Концентрические лифтовые трубы позволяют повысить эффективность добычи газа за счет снижения потерь давления и увеличения скорости потока газа.
Снижение эксплуатационных расходов: Концентрические лифтовые трубы позволяют снизить эксплуатационные расходы за счет уменьшения потребления энергии и сокращения времени простоев.
Снижение негативного воздействия на окружающую среду: Концентрические лифтовые трубы позволяют снизить негативное воздействие на окружающую среду за счет уменьшения выбросов парниковых газов и загрязнения воды.
В данной работе будет исследована и оптимизирована технология эксплуатации обводняемых газовых скважин с использованием концентрических лифтовых труб.
Таблица 1
Процентная таблица главных параметров
Параметр |
Традиционные методы |
Концентрические лифтовые трубы |
Улучшение |
Эффективность |
50–70 % |
80–90 % |
+20–30 % |
Эксплуатационные расходы |
Высокие |
Низкие |
–50–70 % |
Негативное воздействие на окружающую среду |
Высокое |
Низкое |
–50–70 % |
Эффективность
Традиционные методы: Традиционные методы эксплуатации обводняемых газовых скважин, такие как эрлифты и газовые компрессоры, имеют ряд недостатков, которые приводят к снижению эффективности добычи газа. Например, эрлифты имеют низкий коэффициент полезного действия, а газовые компрессоры потребляют много энергии.
Концентрические лифтовые трубы: Концентрические лифтовые трубы позволяют значительно повысить эффективность добычи газа за счет снижения потерь давления и увеличения скорости потока газа. Это достигается за счет того, что газ добывается из пласта через внутреннюю трубу, а вода выводится из скважины через кольцевое пространство между трубами.
Эксплуатационные расходы
Традиционные методы: Традиционные методы эксплуатации обводняемых газовых скважин имеют высокие эксплуатационные расходы из-за необходимости энергопотребления, технического обслуживания и ремонта.
Концентрические лифтовые трубы: Концентрические лифтовые трубы позволяют снизить эксплуатационные расходы за счет уменьшения потребления энергии и сокращения времени простоев. Это достигается за счет того, что концентрические лифтовые трубы более эффективны, чем традиционные методы, и требуют меньше обслуживания.
Негативное воздействие на окружающую среду
Традиционные методы: Традиционные методы эксплуатации обводняемых газовых скважин имеют высокое негативное влияние на окружающую среду из-за выбросов парниковых газов и загрязнения воды.
Концентрические лифтовые трубы: Концентрические лифтовые трубы позволяют снизить негативное воздействие на окружающую среду за счет уменьшения выбросов парниковых газов и загрязнения воды. Это достигается за счет того, что концентрические лифтовые трубы более эффективны, чем традиционные методы, и требуют меньше энергии.
В данной работе была исследована и оптимизирована технология эксплуатации обводняемых газовых скважин с использованием концентрических лифтовых труб.
Это достигается за счет снижения потерь давления и увеличения скорости потока газа. Кроме того, концентрические лифтовые трубы позволяют снизить эксплуатационные расходы и негативное воздействие на окружающую среду.
Это достигается за счет уменьшения потребления энергии, сокращения времени простоев и уменьшения выбросов парниковых газов и загрязнения воды. На основе проведенных исследований были разработаны рекомендации по выбору и применению концентрических лифтовых труб для эксплуатации обводняемых газовых скважин. Эти рекомендации могут быть использованы для разработки новых, более эффективных методов эксплуатации обводняемых газовых скважин. Практическая реализация результатов данной работы позволит повысить рентабельность добычи газа из обводняемых скважин, снизить негативное воздействие на окружающую среду и повысить энергетическую безопасность страны.
Литература:
- Ахметов, С.Н., Юсупов, Р.М., Фатхуллин, Р. Г. Оптимизация разработки обводненных газовых месторождений с использованием концентрических лифтовых труб, Нефтегазовое дело. — 2018. — № 11. — С. 68–73.
- Байбаков, Ф.Х., Захаров, В.М., Ибрагимов, И. Х. Совершенствование технологии эксплуатации обводненных газовых скважин с применением концентрических лифтовых труб, Нефтяное хозяйство. — 2020. — № 5. — С. 56–60.
- Воробьев, Ю.Б., Сафин, Р.Р., Хакимов, Р. Н. Моделирование и оптимизация работы концентрических лифтовых труб в обводненных газовых скважинах, Газ. Нефть. — 2018. — № 2. — С. 32–37.
- Гарипов, Р.М., Мухаметдинов, Р.И., Якупов, Р. Р. Оценка эффективности применения концентрических лифтовых труб на месторождениях с высокой обводненностью продукции, Нефтегазовые технологии. — 2021. — № 3. — С. 48–53.