×
24.05.2019
219.017.60b9

СПОСОБ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ДОБЫЧИ НЕФТИ И ГАЗА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
02188934
Дата охранного документа
10.09.2002
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и используется для интенсификации добычи нефти и газа. Обеспечивает увеличение добычи нефти и газа, оптимизацию и автоматизацию процессов. Сущность изобретения: по способу контролируют параметры процесса добычи, проводят на основе данных контроля геолого-технические мероприятия, направленные на воздействие на пласт для увеличения притока флюида. Воздействие на пласт выполняют в процессе добычи путем варьирования в геолого-технических мероприятиях параметров процесса добычи и непрерывного контроля этих параметров. Это осуществляют в автоматическом режиме. В качестве параметров процесса добычи выбирают наиболее значимые для увеличения притока: давление скважинной жидкости, температуру, влажность и плотность жидкости. Их фиксируют с динамикой изменения этих параметров в зависимости от частоты вращения электродвигателя. Вышеназванные параметры процесса добычи и величину притока флюида настраивают через блок управления на поддержание оптимальных значений варьированием частоты вращения электродвигателя. Время окончания геолого-технических мероприятий определяют по моменту оптимизации параметров процесса добычи и величины притока флюида. Для возможности воздействия параметров процесса добычи на пласт систему подачи и систему всасывания добычного насоса закольцовывают нижними и верхними отверстиями в колонне насосно-компрессорных труб и отделяют от зоны пласта пакером. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности и используется для интенсификации добычи нефти и газа.

Известны способы интенсификации добычи нефти и газа, заключающиеся в воздействии на пласт путем проведения различных геолого-технических мероприятий (ГТМ): гидроразрыв пласта, воздействие кислотами, активными веществами, пороховыми газами, свабирование и др (см., например, Г.Л. Чазов, В.И. Азаматов и др. Термохимическое воздействие на малодебитные и сложные скважины. М. , Недра, 1990; Инструкция по разрыву пластов давлением пороховых газов. М., Недра, 1990; В.Н. Моисеев. Применение геофизических методов в процессе эксплуатации скважин. М., Недра, 1990).

Недостаток известных способов интенсификации добычи заключается в том, что результаты ГТМ становятся известны после проведения мероприятий, когда повлиять на процесс уже невозможно. Это приводит к необходимости повторного проведения ГТМ в случаях, когда интенсификация не достигнута, что связано с большими затратами.

Данный недостаток устранен в другом известном способе, принятом за прототип (см. , например, А.В. Мальцев, Л.М.Дюков. Приборы и средства контроля процессов бурения Справочное пособие. М., Недра, 1989, с. 55-70). В этом способе вначале контролируют параметры процесса добычи, затем проводят ГТМ и снова начинают добычу с контролем параметров процесса добычи и величины притока. Мероприятия повторяют в случае, если параметры процесса и величина добычи не достигли оптимальных значений. Для сведения сообщаем, что подобный процесс в прототипе выполняют при бурении скважин, однако, по аналогии его возможно выполнять и при добыче флюида (нефти или газа).

Применение способа по прототипу не позволяет достичь указанного ниже технического результата по следующим причинам:
- отсутствует обратное влияние параметров процесса добычи на величину притока флюида;
- процесс добычи прекращают при проведении ГТМ;
- ГТМ направлены на простое увеличение притока флюида, но не на его оптимизацию, в связи с чем и время проведения ГТМ не является оптимальным;
- в качестве ГТМ не всегда выбирают наиболее значимые мероприятия для увеличения притока;
- вместе с прекращением добычи флюида при проведении ГТМ прекращают и контроль параметров процесса добычи.

Задачей изобретения является создание способа интенсификации добычи нефти и газа, в котором устранены указанные недостатки.

Техническим результатом, достигаемым при использовании предложенного изобретения, является оптимизация и автоматизация процессов за счет установления обратной связи, непрерывность процесса добычи при проведении ГТМ, оптимизация времени проведения ГТМ, увеличение добычи нефти и газа.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе интенсификации добычи нефти и газа, в котором контролируют параметры процесса добычи, затем проводят на основе данных контроля геолого-технические мероприятия, направленные на воздействие на пласт для увеличения притока флюида, и снова начинают добычу с контролем параметров, согласно изобретению воздействие на пласт выполняют в процессе добычи путем варьирования в геолого-технических мероприятиях параметров процесса добычи и непрерывного контроля этих параметров, в том числе, в автоматическом режиме, в качестве параметров процесса добычи выбирают наиболее значимые для увеличения притока: давление скважинной жидкости, температуру, влажность и плотность жидкости, которые фиксируют с динамикой изменения этих параметров в зависимости от частоты вращения электродвигателя, при этом вышеназванные параметры процесса добычи и величину притока флюида настраивают через блок управления на поддержание оптимальных значений варьированием частоты вращения электродвигателя, время окончания геолого-технических мероприятий определяют по моменту оптимизации параметров процесса добычи и величины притока флюида, а для возможности воздействия параметров процесса добычи на пласт систему подачи и систему всасывания добычного насоса закольцовывают нижними и верхними отверстиями в колонне насосно-компрессорных труб и отделяют от зоны пласта пакером.

Воздействие на пласт в процессе добычи позволяет осуществлять обратную связь о результатах воздействия по величине притока флюида, что позволяет автоматизировать процесс воздействия и добычи с постоянной оптимальной величиной притока флюида.

Варьирование параметрами процесса добычи позволяет постоянно, просто и наиболее экономично воздействовать на пласт и на процесс добычи и не прекращать процесс добычи при проведении ГТМ, так как само варьирование параметрами процесса добычи является одним из направлений таких мероприятий.

Непрерывный контроль параметров процесса добычи как раз и является той обратной связью, которая позволяет оперативно варьировать параметры процесса, оптимизировать и автоматизировать процесс добычи.

При автоматизации процесса добычи время изменения его параметров также осуществляется автоматически по параметру оптимизации, в качестве которого принята оптимальная величина притока флюида.

Выбранные в качестве параметров процесса добычи наиболее значимые параметры являются и оптимальными для увеличения притока флюида, поскольку именно они определяют характер протекания процесса добычи.

Закольцовывание системы подачи и всасывания добычного насоса позволяет воздействовать на пласт изменяемыми параметрами процесса добычи, как одним из геолого-технических мероприятий. В частности, такими активными изменяемыми параметрами могут быть давление флюида, скорость нарастания и сбрасывания давления, время выдержки давления и т.п.

Схема реализации способа показана на чертеже, где изображены:
1 - нефтяная или газовая скважина;
2 - колонна насосно-компрессорных труб (НКТ);
3 - поршневой добычной насос;
4 - качалка, передающая движение насосу 3;
5 - электродвигатель, приводящий в колебательное движение качалку 4;
6 - датчик контроля параметров процесса добычи (давления, температуры, влажности, плотности флюида и т.п.);
7 - датчик объема добываемого флюида;
8 - система передачи сигналов от датчиков 6 и 7;
9 - блок управления двигателем 5 по данным, полученным от датчиков 6 и 7;
10 - пласт, из которого добывают флюид и на который воздействуют геолого-техническими мероприятиями;
11 - верхние отверстия в колонне НКТ 2;
12 - нижние отверстия в колонне НКТ 2, которые совместно с отверстиями 11 закольцовывают систему подачи и систему всасывания добычного насоса 3;
13 - пакер, отделяющий зону пласта 10 от закольцованной системы подачи и всасывания;
Способ осуществляют следующим образом.

Вначале устанавливают оборудование в соответствии со схемой, представленной на чертеже. Блок управления 9 настраивают на автоматическое управление частотой вращения электродвигателя 5, обеспечивающей максимальный приток флюида из пласта 10 в течение длительного времени, то есть оптимизируют величину добычи. Данные берут от датчика 7. Кроме того, блок управления 9 настроен на фиксацию оптимальных параметров в процессе добычи от датчика 6, обеспечивающих оптимальную величину притока флюида. Блок управления 9 настраивают на совместный учет оптимальных параметров от датчиков 6 и 7, запоминание их и самонастройку на обеспечение этих параметров путем изменения частоты вращения электродвигателя 5. При этом предусматривается возможность изменения оптимальных параметров через значительный промежуток времени.

При включении в работу электродвигателя 5 качалка 4 начинает перемещать насос 3 возвратно-поступательно (вверх-вниз). При движении насоса 3 вверх часть флюида из нагнетательной полости направляется в сборник мимо датчика 7, а другая часть через отверстие 11 переходит в затрубье и через отверстие 12 попадает в систему всасывания насоса 3.

При этом гидростатическое давление жидкости (флюида) под пакером 13 уменьшается, что способствует увеличению притока флюида из пласта 10.

При спуске насоса 3 гидростатическое давление столба жидкости воздействует на жидкость под пакером 13, и давление под пакером возрастает, что благоприятно воздействует на очистку каналов в прискважинной зоне пласта. В итоге это приводит к увеличению притока флюида. При спуске насоса 3 часть полученного притока флюида перетекает через отверстия 11 и 12 в систему подачи насоса 3. При подъеме насоса 3 вверх часть этого притока уйдет в систему сбора флюида мимо датчика 7.

Возможность добычи флюида в приведенных условиях обеспечивается расчетным выполнением сечений отверстий 11 и 12, а также соотношением объемов трубного пространства и затрубья.

Так как для оптимального притока флюида имеет значение не только давление скважинной жидкости в зоне пласта, но и ряд других параметров (температура, влажность, плотность жидкости и т.п.), то датчик 6 фиксирует динамику изменения этих параметров в зависимости от частоты перемещения насоса 3, качалки 4 и электродвигателя 5. Блок управления 9 настраивается в автоматическом режиме на поддержание оптимальных значений этих параметров, а также величины притока флюида, фиксируемой датчиком 7, что обеспечивается варьированием частоты вращения электродвигателя 5. Таким образом, сами параметры процесса добычи использованы в качестве геолого-технических мероприятий для интенсификации добычи.

Как видно, предложенный способ обеспечивает интенсивную и оптимальную величину притока флюида в течение длительного времени.

Способинтенсификациидобычинефтиигаза,вкоторомконтролируютпараметрыпроцессадобычи,проводятнаосноведанныхконтролягеолого-техническиемероприятия,направленныенавоздействиенапластдляувеличенияпритокафлюида,отличающийсятем,чтовоздействиенапластвыполняютвпроцесседобычипутемварьированиявгеолого-техническихмероприятияхпараметровпроцессадобычиинепрерывногоконтроляэтихпараметров,втомчислевавтоматическомрежиме,вкачествепараметровпроцессадобычивыбираютнаиболеезначимыедляувеличенияпритока:давлениескважиннойжидкости,температуру,влажностьиплотностьжидкости,которыефиксируютсдинамикойизмененияэтихпараметроввзависимостиотчастотывращенияэлектродвигателя,приэтомвышеназванныепараметрыпроцессадобычиивеличинупритокафлюиданастраиваютчерезблокуправлениянаподдержаниеоптимальныхзначенийварьированиемчастотывращенияэлектродвигателя,времяокончаниягеолого-техническихмероприятийопределяютпомоментуоптимизациипараметровпроцессадобычиивеличиныпритокафлюида,адлявозможностивоздействияпараметровпроцессадобычинапластсистемуподачиисистемувсасываниядобычногонасосазакольцовываютнижнимииверхнимиотверстиямивколонненасосно-компрессорныхтрубиотделяютотзоныпластапакером.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 20.
20.08.2013
№216.012.60ee

Способ создания депрессии на пласт для проведения скважинных исследований

Изобретение относится к области геофизических исследований в нефтегазовых скважинах. Техническим результатом является повышение информативности и достоверности скважинных исследований, снижение трудоемкости, затрат времени и оборудования, возможность применения в скважинах с любой по величине...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490446
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.01.2014
№216.012.9c14

Устройство с вертикальным барабаном для перемещения скважинных приборов под добычным насосом

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, может применяться в нефтегазовых скважинах, оборудованных добычным насосом типа электроцентробежный насос, для исследования профиля притока в интервале пласта по глубине скважины. Технический результат направлен на увеличение интервала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505662
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.02.2014
№216.012.a2b9

Устройство с полиспастом для перемещения скважинных приборов под добычным насосом

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено в нефтегазовых скважинах, оборудованных добычным насосом типа электроцентробежный насос для исследования профиля притока в интервале пласта по глубине скважины с помощью многопараметровых измерительных приборов, перемещаемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507372
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.05.2014
№216.012.c2df

Способ эксплуатации скважины, оборудованной электроцентробежным насосом

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче текучих сред из глубоких скважин с применением глубинных насосов типа электроцентробежных насосов - ЭЦН. Обеспечивает повышение эффективности способа за счет снижения энергетических затрат на подъем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515646
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c2e1

Устройство для доставки прибора в горизонтальный участок скважины

Изобретение относится к исследованию скважин, имеющих горизонтальные участки большой протяженности, и может быть применено для доставки прибора. Устройство содержит геофизический кабель с размещенным на нем движителем, выполненным из набора грузов, и закрепленный на конце геофизического кабеля...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515648
Дата охранного документа: 20.05.2014
10.04.2016
№216.015.3105

Устройство для заталкивания кабеля в скважину

Изобретение относится к горному делу и может быть применено для заталкивания кабеля в скважину. Устройство содержит установленный в корпусе герметизатор кабеля, гидравлический привод и гидродвигатель. Гидравлический привод содержит масляный насос, гидрораспределитель, клапан регулирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580669
Дата охранного документа: 10.04.2016
25.08.2017
№217.015.c469

Устройство для доставки приборов в горизонтальный участок скважины с использованием геофизического кабеля с оболочкой из композитного материала

Изобретение относится к исследованиям скважин, имеющих горизонтальные участки с малой или большой протяженностью, и может быть применено для доставки приборов. Устройство содержит геофизический кабель, с размещенным на нем движителем, выполненным из набора грузов, толкателем в виде жесткого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618251
Дата охранного документа: 03.05.2017
11.03.2019
№219.016.de35

Способ доставки сыпучих материалов в скважину и устройство для его осуществления

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при интенсификации добычи путем доставки в пласт сыпучих материалов или разъединения пластов этими материалами, например при гидроразрыве пласта. Обеспечивает возможность удаления крышки без использования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02185494
Дата охранного документа: 20.07.2002
19.04.2019
№219.017.34b6

Корпус кумулятивного перфоратора

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано в перфораторах, предназначенных для взрывной перфорации в нефтяных и газовых скважинах. Техническим результатом является уменьшение повреждаемости корпуса перфоратора кумулятивной струей и реактивной отдачей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02185498
Дата охранного документа: 20.07.2002
09.05.2019
№219.017.50f6

Корпус кумулятивного перфоратора

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано в кумулятивных корпусных перфораторах, предназначенных для вторичного вскрытия скважин. Техническим результатом является оптимальное расположение пар отверстий, обеспечивающее максимально возможное их количество...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02185499
Дата охранного документа: 20.07.2002
+ добавить свой РИД