Khai thác dầu bằng phương pháp GasliftThực hiện: Nguyễn Sơn Tùng Lớp Thiết bị dầu khí 52... 1.Sơ lược các phương pháp khai thác dầu-khí Các giai đoạn khai thác 1.Khai thác tự phun.. khai
Trang 1Khai thác dầu bằng phương pháp Gaslift
Thực hiện: Nguyễn Sơn Tùng Lớp Thiết bị dầu khí 52
Trang 2Qui trình khai thác dầu-khí.
1.Tìm kiếm thăm dò, đánh giá trữ lượng.2.Khoan khai thác
3.Khai thác dầu-khí
4.Thu gom vận chuyển
Trang 31.Sơ lược các phương pháp
khai thác dầu-khí
Các giai đoạn khai thác
1.Khai thác tự phun.( khai thác sơ cấp )
2.Khai thác cơ học ( khai thác thứ cấp ) 3.Khai thác tăng cường ( khai thác tam cấp ).
Khai thác tự phun_
Quá trình đưa hỗn hợp dầu-khí(sản phẩm) lên mặt do năng lượng tự nhiên của vỉa thực hiện
Trang 4Khai thác thứ cấp.
Điều kiện dầu từ vỉa vào giếng và lên mặt:
∆P1 = Pv - Pđ
∆P2 = Pđ - Pm
Pv, Pđ, Pm lần lượt là áp suất vỉa, đáy giếng, miệng giếng.
∆P1, ∆P2chênh áp để thắng tổn thất từ vỉa vào giếng và từ đáy lên mặt.
Khi giếng không còn khả năng tự phun ta phải tác động -Vỉa : duy trì áp suất vỉa.
-Giếng : bổ sung năng lượng cho dòng sản phẩm.
Trang 51.Khai thác sử dụng bơm ngầm:
- Bơm piston dẫn động
cơ khí
thủy lực
- Bơm li tâm ngầm dẫn động điện
Sử dụng bơm li tâm nhiều tầng cánh (BCT) dẫn động bằng điện.
Trang 6Ưu,nhược điểm chính:
- Gọn nhẹ, cho phép khai thác
lưu lượng lớn
- Cần nguồn điện với công suất lớn
- Điều kiện làm việc khắc nghiệt yêu cầu vật liệu chế tạo đặc biệt
- Nguy cơ cháy nổ cao Nguy hiểm U = 1000 – 4000 V
Sử dụng nguyên lý thủy lực
- Bơm phun tia
Trang 8Vấn đề là chúng ta lựa chọn phương
Với điều kiện khai thác dầu khí ở nước ta :
-Gaslift.
-Bơm ly tâm điện ngầm.
Đặc thù khai thác dâu ở Việt Nam
- Khai thác ngoài khơi :
Trang 92.Phương pháp khai thác gaslift
Trang 10Tại sao dầu có thể tự phun đươc ?
Phương pháp khai thác dầu bằng
khí nén còn được gọi là tự phun
nhân tạo.
Năng lượng vỉa đủ lớn :
yếu tố khí hiệu dụng lớn:
Ghd > R0
1.Nguyên lý chung: bơm khí cao áp vào giếng hòa trộn với chất lỏng nhằm giảm mật độ dẫn tới giảm áp suất đáy tạo chênh áp đủ lớn đẩy dầu
từ vỉa vào giếng và từ đáy lên mặt.
Video1
Trang 12Đầu thế kỉ XX người ta đã bắt đầu áp dụng phương pháp dùng khí nén để khai thác dầu khí.Ban đầu dùng không khí nhưng nguy cơ cháy nổ rất cao.
-Không khí
- Khí O2..-Khí N2 hoặc CO2.
Trang 13Khí dầu( gas ) hay còn gọi là khí đồng hành
- Khí đồng hành không ảnh hưởng tới tính chất của dầu
- Tận dụng được nguồn khí và bảo vệ môi trường
2 Thiết bị sử dụng
- Tổ hợp thiết bị trên mặt(THTB)
yêu cầu: cung cấp đủ khí nén và đúng yêu cầu kĩ thuật nhanh chóng Một THTB cung cấp cho nhiều giếng, hoặc nhiều giếng trên các giàn khác nhau
- Thiết bị lòng giếng
yêu cầu : hòa trộn khí cao áp vào dòng sản phẩm liên tục hoặc dùng khí nâng dầu theo giai đoạn.
Trang 18Khí đồng hành tách
ra khỏi hỗn hợp
Phần lớn chuyển tới bộ phận xử lý tiếp
Phần còn lại tiếp tục vòng tuần hoàn.
Trang 20Nguồn cung cấp khí
Khí đồng hành do vỉa dầu cung cấp
- Khi lượng khí cần không lớn
Trang 21Thiết bị đầu giếng
- Lắp các đường ống công nghệ
- Ống khai thác
- Ống hướng dòng sản phẩm, chuyển hướng phun
Trang 23Các van gaslift được lắp trong túi Mandrel
- Lắp sẵn hoặc lắp bằng cáp tời
- Chiều sâu lắp đặt và số lượng phụ thuộc:+ Tính chất dầu:độ nhớt, hàm lượng khí…+ Mực thủy động của giếng
+ Công suất của thiết bị
+ Kết cấu bộ ống khai thác
Trang 25Van gaslift khởi động
Khí hóa từng
phần áp suất
khởi động nhỏ
Trang 26Van gaslift làm việc
- Áp suất mở van nhỏ hơn các van khởi động
- Lắp bên dưới mực thủy động
- Khí hóa cột chất lỏng trong quá trình khai thác
- Làm việc suốt quá trình khai thác
- Số lượng tùy thuộc vào giếng
Van gaslift kết thúc
- Bảo vệ hệ thống khai thác
- Lắp gần paker
Trang 27Ưu điểm chung
- Khai thác dầu có hàm lượng parafin lớn, hàm lượng cát cao
- Khai thác giếng có độ sâu, độ nghiêng lớn
- Dễ dàng chuyển từ khai thác tự phun sang gaslift và tiết kiệm
- Vận hành dễ dàng, thiết bị gọn phù hợp với khai thác ngoài khơi
Nhược điểm chính
- Yêu cầu thiết bị chính xác, an toàn
- Chỉ sử dụng khi có đủ khí cung cấp
- Gây hiện tượng áp suất ngược
- Không hiệu quả khi mực thủy động quáthấp
Trang 29Theo ống dẫn khí nén:
- Chế độ trung tâm
- Chế độ vành khuyên
Theo kết cấu đóng, mở, bán đóng liên quan tới thành hệ (xung áp suất )
Trang 30Hiện nay kết cấu một cột ống và bơm khítheo chế độ vành khuyên được áp dụng phổ biến:
- Kết cấu đơn giản
- Dễ thao tác sửa chữa giếng : kích hoạt các van, nạo vét cát, tẩy parafin, xử lý đáy…
- Tăng tuổi thọ ống khai thác
Gaslift liên tục
Khí nén được bơm liên tục vào giếng Quátrình khí hóa diễn ra liên tục và dòng sp đi lên liên tục
Trang 32Nhược điểm:
- Khó vận hành
- Gây dao động áp suất ( bền mỏi )
- Khó sử dụng thoi đầy khi giếng cong lớn, đường kính ống nâng nhỏ
Trang 34Cảm ơn sự theo dõi của quý vị và các bạn !