Vrt na vstřikování ropy je specializovaný vrt navržený tak, aby vykonával funkci vstřikování jakéhokoli druhu plynu, kapaliny, vzduchu nebo chladicí kapaliny do produktivní nádrže, aby se podpořila produktivita formací. Klíčovým úkolem tohoto typu studny je výměna zásobní kapaliny. Studium injekčních vrtů umožnilo jejich aktivní využití v ropném průmyslu.
Co je studna pro vstřikování oleje?
Zařízení pro vstřikování oleje je navrženo tak, aby vstřikovalo vodu nebo plyn do:
- plynový uzávěr, tj. okrajové oblasti ropných ložisek pomocí metod pro udržení požadované úrovně tlaku;
- po celé ploše ložiska. Typicky je tento způsob preferován ve způsobech sekundární produkce oleje.
Provoz injektážních vrtů se ve větší míře provádí při rozvoji ropných polí, v menší míře na ropných a plynových a plynových kondenzátových polích.
- schopnost udržovat požadovanou úroveň tlaku v zásobníku;
- schopnost regulovat a nezávisle nastavit tempo výběru minerálů;
- dodávání pracovních látek do formací ropných polí, což umožňuje lepší a úplnější vytlačení ropy a také zajištění spalování in-situ.
Injektážní vrty našly své uplatnění nejen v oblasti těžby ropy, ale také při skladování nerostných surovin a také při odvodňování podmáčených polí. Konstrukce vrtu pro vstřikování ropy se vybírá na základě jeho účelu, úkolů přidělených zařízení, předpokládané hloubky a dalších technických parametrů.
Hlavním technickým parametrem a výkonnostní charakteristikou je injektivita ropného vrtu. Sledování provozu zařízení vstřikovacího typu, jakož i jeho technického stavu, se provádí podle metod měření hluku, termometrie, měření průtoku a dalších.
Návrh ropných vstřikovacích vrtů a jeho vlastnosti
Konstrukce injekčních vrtů, jak již bylo zmíněno dříve, přímo závisí na povaze práce zařízení a povaze pole.
- jsou-li horniny, kde se těžba provádí, stabilní, porub zůstává bez bednění;
- pokud jsou horniny nestabilní, plášť se spustí do zóny dna. V tomto případě je nutné oblast dna perforovat.
Konstrukce vstřikovacího vrtu pro těžbu ropy, jako každý jiný, vyžaduje přítomnost ústí. V tomto případě je vybavena manometry a ventily a v hloubce jsou umístěny specializované potrubí čerpadla a kompresoru. Potrubí se ukládá do úrovně střechy absorpční vrstvy.
Těsnost musí zajistit i zařízení injektážních vrtů. Aby byla míra těsnosti přijatelná, je nutné tmelit prostor za sloupy po celé délce šachty ropného vrtu od ústí až po dno. Pokud jsou zemina a hornina obzvláště nestabilní, doporučuje se použít dodatečně pakry. Schémata zařízení pro injektážní šachty zahrnují přítomnost přepážek, tlakoměrů a kompresorů.
Injektivita vstřikovacího vrtu: hlavní technický parametr
Při práci s prezentovaným typem vrtů je nutné vzít v úvahu takový technický parametr, jako je injektivita injektážního vrtu. Tato charakteristika demonstruje možnost vstřikování pracovní látky do rezervoáru pole. Odborníci tuto hodnotu definují jako objem směsi, která je vstříknuta do útvaru za určitou časovou jednotku.
- represe, která vyplývá z rozdílu mezi tlakem v nádrži a ve dně. Represe se vytváří na úrovni porážky;
- úroveň kvality procesu otevírání ropného ložiska během rozvoje pole;
- propustnost a síla.
Podle odborníků se pro provádění technologických výpočtů bere v úvahu koeficient injektivity. Vypočítá se jako poměr množství činidla, které je vstříknuto do formace za stanovenou časovou jednotku, k represi, která se vytvoří na příjmu v době vstřiku. Je důležité pochopit, že míra spotřeby prostředku se vypočítává na povrchu.
Metody rozvoje ropných zdrojů pomocí injekčních vrtů
- jedna z konstrukcí je určena k čerpání vody;
- druhý návrh je nezbytný pro práci s olejem (relevantní, pokud je do procesu vstřikování zapojena řadová struktura vrtu.
Vývoj se provádí přes jednu řadu, to znamená, že jeden z dolů se používá na vodu a druhý na ropu. Největší množství nerostů při těžbě se prodá před vznikem čerstvého zdroje ve zdroji. Obvykle končí v blízkých tekutinových studních. Podle pravidel pro práci se zařízením je možné seskupit akumulaci vody lineárního typu ve formaci s velkým množstvím oleje. To umožňuje přemístění ropných zdrojů do použitých vrtů.
Injekční zdroje jsou klasifikovány podle úrovně složitosti vývoje, z nichž jsou tři – doly na písčitých půdách, doly na hlinitých půdách s nízkou mírou absorpce kapalin, doly na kombinovaných půdách (kde složení obsahuje přibližně stejné části písku a hlíny).
Uspořádání pažnicových sloupů s uvedením jejich průměru, montážní hloubky, výšky zdvihu čerpané cementové malty, průměru bitů použitých k vrtání pro každý sloup a někdy i dalších údajů se nazývá dobře design (Obr. 10.1).
Rýže. 10.1. Design studny:
a – profil; b – soustředné uspořádání sloupů v kufru; v – grafické znázornění návrhu studny; G – pracovní schéma návrhu studny
Projekt vrtu musí zajistit vysokou kvalitu výstavby vrtu jako dlouhodobého komplexního zařízení ropného pole, prevenci havárií a komplikací při vrtání a vytvoření podmínek pro snížení nákladů na čas a materiálně-technické zdroje vrtání.
Kromě toho musí návrh studny zajistit:
uvedení studny do konstrukční hloubky;
implementace stanovených metod otevírání produktivních horizontů (vrstev) a způsoby jejich využívání. Zvláštní pozornost by měla být věnována designu dna (design dna je chápán jako kombinace konstrukčních prvků studny
V intervalu produkčního objektu zajištění stability vrtu, izolace tlakových horizontů, provádění technických a technologických vlivů na tvorbu, opravy a izolační práce, jakož i dlouhodobý provoz vrtu s optimálním průtokem;
prevence komplikací při procesu vrtání a podmínky, které umožňují plné využití potenciálních schopností zařízení a technologických postupů;
minimální náklady na výstavbu studny jako dokončeného objektu jako celku.
Počet pažnicových řad potřebných pro splnění uvedených požadavků je stanoven na základě nekompatibility podmínek vrtání pro jednotlivé intervaly vrtů. Pod nekompatibilnídostupnost podmínek vrtání jejich kombinací se rozumí, když stanovené parametry technologických postupů vrtání podkladního intervalu vrtu způsobí komplikace ve vrtaném nadložním intervalu, pokud tento není zajištěn pažnicí, a další speciální technologická opatření k zamezení těchto komplikací nejsou možná.
V konstrukci studny se používají následující typy pažnicových strun:
směr — pro zajištění horního intervalu složeného z nestabilních usazenin. Navrženo k zabránění eroze ústí vrtu;
dirigent — pro upevnění horních nestabilních intervalů sekce, izolování vodonosných vrstev před kontaminací, instalaci zařízení pro zabránění vyfouknutí u ústí vrtu, jakož i pro zavěšení následných pažnicových řetězců;
středně pokročilí pažnice – pro upevnění a izolaci nadložních zón geologického úseku, které jsou kvůli vrtným podmínkám neslučitelné s podložními. Slouží k prevenci komplikací a nehod ve studni při vrtání následného intervalu. Za příznivých podmínek může být mezikolona použita jako produkční kolona;
provozní sloup – pro upevnění a odpojení produktivních horizontů a jejich izolaci od ostatních horizontů geologického úseku vrtu. Navrženo pro těžbu ropy nebo plynu na povrch všemi známými metodami.
Mezilehlé obalové struny mohou být: pevné, tzn. pokrytí celého vrtu od dna k ústí, bez ohledu na podporu předchozího intervalu; vložky – pro upevnění pouze otevřeného intervalu studny s překrytím předchozího pažnicového řetězce nejméně o 100 m; klapky jsou speciální mezilehlé pažnicové struny, které slouží pouze k eliminaci komplikací a nemají žádnou spojitost s předchozími ani následujícími pažnicovými strunami. Toky nejsou vybudovány až k ústí vrtu.
Mezilehlá vložková kolona může být prodloužena k ústí vrtu nebo za příznivých podmínek sloužit jako produkční kolona. Když je opotřebení poslední mezilehlé struny nevýznamné, lze produkční strunu provozovat jako vložku.
Při výpočtu počtu sloupců zahrnutých do návrhu studny se nebere v úvahu směr a vodič. Provedení studny skládající se z výrobní a jedné mezistruny se nazývá dvoustrunné a provedení studny sestávající z výrobní a dvou mezistrun se nazývá třístrunné atd.
