Nội dung đề cập đến các phương pháp khai thác giếng tức là các phương pháp đưa chất lưu từ đáy lên mặt, bao gồm phương pháp phun và các phương pháp cơ học. Mỗi phương pháp chỉ giới thiệu về hệ thống thiết bị bao gồm trên mặt và trong lòng giếng.
Trang 1KỸ THUẬT DẦU KHÍ ĐẠI CƯƠNG
Trang 2CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
TÓM TẮT NỘI DUNG
Nội dung đề cập đến các phương pháp khai thác giếng tức là các phương pháp đưa chất lưu từ đáy lên mặt, bao gồm phương pháp phun và các phương pháp cơ học Mỗi phương pháp chỉ giới thiệu về hệ thống thiết bị bao gồm trên mặt và trong lòng giếng
Trang 3KẾT THÚC CHƯƠNG SINH VIÊN CẦN NẮM ĐƯỢC
Các phương pháp khai thác phun
Các phương pháp khai thác nhân tạo
Mỗi phương pháp cần nắm được sơ đồ thiết bị công nghệ, phạm vi và điều kiện áp dụng
CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Trang 4 Điều kiện để chất lưu từ vỉa vào giếng và từ đáy lên mặt
ETN- Năng lượng tự nhiên
ENT- Năng lượng nhân tạo
E1- Năng lượng tạo ra dòng chảy từ vỉa vào giếng
E2- Năng lượng để chất lỏng và khí từ đáy lên miệng
E3- Năng lượng để chất lỏng và khí đi qua thiết bị miệng giếng
E4- Năng lượng để chất lỏng và khí ra khỏi miệng giếng đến hệ thống tách chứa
TN NT 1 2 3 4
E E � E E E E
CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Trang 5 Phương pháp phun tự nhiên
Phương pháp khai thác cơ học
Phương pháp nén khí cao áp: Sử dụng cho dầu nhẹ, trung bình, độ nhớt bé
Phương sử dụng bơm: Dùng cho tất cả các loại dầu có tỷ lệ khí hòa tan thấp, sử dụng ở giai đoạn cuối cùng
Bơm cơ học: Sử dụng cho dầu đặc, ít khí hòa tan, độ nhớt cao, giếng nông, năng suất giếng thấp
Bơm điện: Dùng cho dầu nhẹ, trung bình, nhiệt độ không cao, năng suất giếng cao
Bơm thủy lực:
Trang 6CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp phun tự nhiên
Trang bị lòng giếng
1- Ống nâng 2- Van an toàn sâu 3- Van tuần hoàn 4- Thiết bị bù trừ 5- Parker
6- Van cắt 7- Ống đục lỗ
Trang 7 Phương pháp phun tự nhiên
Trang bị lòng giếng
Bộ phận quan trọng nhất là ống nâng
Năng lượng để nâng chất lỏng lên mặt
Efr- Năng lượng thắng tổn hao ma sát
Ehs- Năng lượng để thắng áp lực thủy tĩnh
Elc- Năng lượng để thắng các tổn hao cục bộ
Ewh- Năng lượng dư cần thiết ở miệng giếng
CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
fl fr hs lc wh
E E E E E
Trang 8CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Năng lượng để nâng chất lỏng lên mặt
Dòng 1 pha không chịu nén năng lượng chính là thế năng áp suất
Dòng dầu khí còn có năng lượng đàn hồi và tách khí
Trang 9 Năng lượng để nâng chất lỏng lên mặt
Dòng 1 pha không chịu nén năng lượng chính là thế năng áp suất
Dòng dầu khí còn có năng lượng đàn hồi và tách khí
fl fr hs lc wh
Dòng chảy sương - vành xuyến
Chuyển tiếp Chế độ dòng chảy nút Bọt giãn nở và kết hợp lại Chế độ dòng chảy bọt Xuất hiện bọt khí Dòng 1 pha đồng nhất
Giới hạn bão hòa
Trang 10CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp phun tự nhiên
Trang bị miệng giếng
a- Đầu treo ống nâng b- Đầu phun
c- Đầu nâng thả dụng cụ cáp tời 1- Phớt cắm dầu
2- Ống định hướng và bôi trơn 3- Nhánh đầu phun
4- Vòi phun để chỉnh lưu lượng khai thác 5- Bình tách pha
6- Thiết bị treo ống 7- Mặt bích ống chống khai thác 8- Ống chống khai thác
9- Ống nâng 10- Van nâng thả 11- Van Trung tâm 12- Van nhánh 13- Van dập giếng 14- Van tuần hoàn
Trang 11CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Trang bị miệng giếng
Trang 12CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp phun tự nhiên
Vận hành giếng phun
Mở van trung tâm mở van nhánh
Đối với giếng dầu
Gọi dòng theo đường tuần hoàn
Thay đường kính vòi phun
Tìm các biện pháp kéo dài thời gian phun
Đối với giếng khí
Mở van giảm dần áp suất miệng
khi có dòng tăng dần đến áp suất thiết kế
Lưu ý
Kiểm soát cát
Kiểm soát ngưng tụ
Trang 13CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp phun nhân tạo
Nguyên lý và đặc thù của phương pháp
Trang 14CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp phun nhân tạo
Các sơ đồ thiết bị
Thiết bị miệng giếng tương tự
phương pháp phun tự nhiên
nhưng không có vòi phun
Đường tuần hoàn để cấp khí
nén
a- Sơ đồ 1 ống không parker
b- Một ống có parker và van khí nén
c- Sơ đồ 2 ống đồng tâm
d- Sơ đồ 2 ống song song
e- Sơ đồ khai thác đồng thời 2 vỉa
Trang 15CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp phun nhân tạo
Các sơ đồ thiết bị
1- Van điều chỉnh khí ép 2- Ống nâng hỗn hợp 3- Van làm việc
4- Van kết thúc 5- Parker
6- Van khởi động 7- Van Trung tâm
Trang 16CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp phun nhân tạo
Trang 17CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp phun nhân tạo
Vận hành giếng
Thiết lập chế độ khai thácChế độ tối ưu: Chế độ có hiệu suất cao với Rp min (dòng có cấu trúc nút)
Chế độ cực đại: Chế độ cho Qo max
g p
o
Q R
Q
g pmax
omax
Q R
Q
Trang 18CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp phun nhân tạo
Phun nhân tạo gián đoạn
Phun theo chu kỳ, mỗi chu kỳ gồm
4- Van 1 chiều 5- Van cấp khí định kỳ Sp- Van khởi động Sl- Van làm việc h- Chiều cao cột chất lỏng được khai thác sau mỗi chu kỳ
Trang 19CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Tổ hợp bơm ly tâm chìm
1- Trạm điều khiển 2- Tang cuộn dây cáp 3- Ròng rọc cáp
4- Ống nâng 5- Cáp điện chuyên dụng 6- Máy bơm ly tâm trục đứng 7- Cổ hút dầu
8- Bộ bảo vệ 9- Động cơ điện 10- Áp kế
11- Đường dầu
Trang 20CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Trang 21CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp bơm thủy lực
Bơm thủy lực kiểu piston
Sơ đồ bơm thủy lực 2 ống và
Trang 22CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp bơm thủy lực
Bơm thủy lực kiểu piston
Bơm piston thủy lực
1- Ống dẫn chất lỏng năng lượng 2- Hộp phân dòng
3- Đường hồi chất lỏng năng lượng 4- Động cơ piston
5- Cần piston 6- Đường thu chất lỏng giếng
Trang 23CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Phương pháp bơm thủy lực
Bơm vòi phun
Sơ đồ bơm Cơ cấu truyền động năng
Trang 24CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Các phương pháp khác
Phương pháp piston tự do
Dùng trong khai thác gaslift định kỳ
Dùng trong khai thác tự phun định kỳ
1- Vòng dừng piston phía trên 2- Ống nâng
3- Piston tự do 4- Lò xo
5- Vòng dừng phía dưới 6- Van khí nén
7- Parker
Trang 25CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC GIẾNG
Các phương pháp khác
Phương pháp dùng máy bơm cần xoắn
Trang 26THE END