Iekārtas urbumu gāzes lifta darbībai

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Naftas un gāzes resursu ieguvi ar gāzes liftu var uzskatīt par progresīvāku alternatīvu tradicionālajai plūstošo urbumu izveides metodei. Tas izceļas ar mērķa materiālu pasīvās ekstrakcijas elementiem, ko veicina gāzes enerģija. Šī urbumu gāzes lifta darbības iezīme nosaka ražošanas procesa tehniskās organizācijas specifiku, kas tieši atspoguļojas izmantoto iekārtu raksturlielumos.

Ražošanas principi gāzes pacēlāju akās

Tehnoloģija ietver veidošanās ūdens vai eļļas izcelšanu no kanāla, jo akā rodas pārmērīgs spiediens, ko rada gāzes. Tajā pašā laikā ir nepieciešams arī savienot aktīvos maisījumus - jo īpaši saistīto gāzi, kas saspiesta ar kompresoru. Dažās atradnēs gaiss zem dabiskā spiediena darbojas arī kā aktīvā viela. Kompresors nav obligāts. Viņa ievads tehnoloģijāsprocess lielā mērā ir atkarīgs no prasībām pēc ražošanas apjomiem un izmantoto iekārtu jaudas. Jebkurā gadījumā urbuma darbības gāzes lifta metodes galvenais funkcionālais princips ir nodrošināt šķidrā resursa gāzēšanas procesu. Palielinoties gazifikācijai, spiediens akā samazināsies, tāpēc spiediena palielināšanai var būt nepieciešama maisījuma mākslīga (kompresora) saspiešana. Pieplūdes apjoms uz virsmas ir tieši atkarīgs no pašreizējiem gāzes pacēlāja parametriem, kurus var regulēt ar darba aprīkojumu.

Atšķirības no plūstošo aku ekspluatācijas

Kopumā gāzes lifts ir tā pati plūstošā ražošanas metode, bet ar papildu plūsmas stimulatoru. Aktīvā gāze tiek novirzīta no virsmas pa urbumu uz apavu, kur notiek bagātināšanas efekts, samazinot piepūli, kas nepieciešama, lai paceltu resursu. Acīmredzot šādam risinājumam ir nepieciešams pieslēgt papildu jaudas - ieskaitot sūknēšanas iekārtu funkciju. Turklāt dažās konfigurācijās ir nepieciešams arī atsevišķs gāzes padeves kanāls. Taču ir arī fundamentāli faktori, kuru ietekmē kļūst neiespējami plūstoši darbināt aku. Gāzes pacelšanas metode ir ne alternatīva plūstošās metodes aizstāšana šādos gadījumos:

• Kad šķidruma temperatūra ir augsta.
• Kad iegūtajā resursā ir augsts gāzes saturs.
• Ja sejā ir smiltis.
• Sāls nogulšņu un parafīna klātbūtnē.

Citiem vārdiem sakot, viss, kasdažādās pakāpēs apgrūtina sūknēšanas iekārtu darbību urbuma apkopes laikā, rada nepieciešamību papildus stimulēt šķidrā resursa pieaugumu.

Gāzes-gaisa maisījumu izmantošanas tehnoloģija

Gaisa ievadīšana akā ar šķidrumu veicina stabilas emulsijas veidošanos, taču ar to nepietiek turpmākām darbībām ar resursu. Parasti virsmaktīvās vielas pievieno kombinācijā, lai uzsildītu un uzturētu dūņas. Atdalīšanas procesā jau uz virsmas pēc šķīduma noņemšanas tiek radīti apstākļi, lai novērstu ugunsgrēku, jo gāzes-gaisa emulsijas ir viegli uzliesmojošas. Attiecībā uz gāzes komponentu visbiežāk izmanto ogļūdeņražu maisījumus. Šis lēmums ir pamatots no ekonomiskā un tehnoloģiskā viedokļa. Fakts ir tāds, ka aku ar ogļūdeņražu ieslēgumiem gāzes pacelšanas darbībai ir nepieciešams mazāk resursu, lai nodrošinātu stratifikācijas un atdalīšanas procesus. Uz virsmas pats bagātinātais šķidrums sadalās kondicionētā tīrā eļļā un gāzē, kas izskaidrojams ar nenozīmīgo skābekļa saturu sastāvā. Pēc tam izlietotais ogļūdeņradis tiek savākts īpašā rezervē un apglabāts. Atkarībā no šīs gāzes kvalitātes to var izmantot nestabila benzīna ražošanai.

Izmantotā aprīkojuma dizains

Aku ekspluatācijas infrastruktūras pamatu veido gredzenveida iekārtas, tieši caurules un sūkņi. Šī sistēma nodrošinašķidruma plūsmas iespēja mucas iekšpusē un tās tālāka celšanās. Paceltā šķidruma kolonna tiek regulēta ar slēgvārstiem ar vārstiem vairākos līmeņos. Vadot šo iekārtu, operators var samazināt vai palielināt plūsmas jaudu atkarībā no pašreizējiem resursa gazifikācijas parametriem, kas dabiski ietekmē pacelšanas intensitāti. Plūstošo un gāzes pacelšanas aku darbības laikā var izmantot arī iekārtas darbības rādītāju mērīšanai. Jo īpaši spiediena mērītājus izmanto, lai noteiktu spiedienu un daudzfunkcionālas ierīces, lai reģistrētu hidrostatiskos un temperatūras indikatorus. Lielākoties šo ierīču klātbūtni nosaka drošības apsvērumi, bet spiediena vērtības zināšanas ir nepieciešamas kā faktors regulēšanas procesā. Sistēmās ar automātisko vadību manometri var ietekmēt plūsmas kustības parametru izmaiņas bez operatora līdzdalības. Šāda shēma tiek izmantota augsto tehnoloģiju industriālās atradņu attīstības apstākļos, kur arī ražošanas uzskaite ir obligāta.

Aprīkojuma sagatavošana darbam

Caurulēm un vārstiem ar tām saistītajām iekārtām ir atļauts strādāt procesā, kas principā spēj darboties projektētā spiediena apstākļos. Piemēram, saskaņā ar provizoriskā aprēķina rezultātiem vārstiem tiek veiktas īpašas pārbaudes uz stendiem, kur tiek novērtēta to darbības precizitāte un izturība pret mehāniskām slodzēm. Visas tehnoloģiskās iekārtas tiek pakļautas hidrauliskām pārbaudēm ar slodzēm, kurās tiks darbinātas gāzes pacelšanas akas ar specifiskāmīpašības. Šajā sagatavošanas posmā galvenais testa parametrs ir iekārtas hermētisms.

Darbības procesa organizēšana

Pēc veiksmīgas pārbaudes iekārtas tiek nosūtītas uz aku. Uz kolonnas galvas atloka ir fiksēts stiprinājuma veidgabalu šķērsgriezums. Tālāk bagāžniekā ir iegremdētas šādas tehniskās infrastruktūras sastāvdaļas:

• Iesaiņotājs ar nipeli.
• Krūšuss tieši.
• Dejas kamera (komplektā ar vārstiem).
• Izolācijas vārsti.

Pēdējā posmā tiek uzstādīti zemējuma piederumi ar spiediena pārbaudes iekārtām un iekārtām gāzes atdalīšanai un noņemšanai. Pēc sūkņa pievienošanas tiek nodota ekspluatācijā gāzes pacelšanas aka, kam seko darba aģenta padeve. No šī brīža sākas pastāvīga vārstu stāvokļa un spiediena uzraudzība aku kamerās. Kad šķidrums paceļas līdz pirmajam darba vārstam, iekārta tiek automātiski pārslēgta uz vienmērīgu ražošanas režīmu.

Dejas kamera un tās veidi

Šī funkcionālā ierīce ir metināta struktūra, kas satur nipeli, kreklu, vadošos elementus un kabatu. Tā pamatā ir ovāla caurule ar logu, pie kuras ir piemetināta kabata. Tajā pašā daļā ir arī norādījumi par pārplūdi. Nipelis, kas atrodas jakas augšējā galā, ir paredzēts gāzes pacelšanas kabatas virziena fiksēšanai ar vārstu. ATgāzes pacelšanas urbuma darbības sistēmā kamera atrodas zem caurules - tā ir vērsta zem pašreizējā šķidruma līmeņa. Praksē tiek izmantotas dažāda veida kameras, kas atšķiras pēc konstrukcijas, uzstādīšanas metodes un papildu regulējošo iekārtu klātbūtnes.

Dejas kameras darbība

Pirms darba procesa uzsākšanas kamera tiek pārbaudīta un pārbaudīta ieplūdes atveru blīvums. Dažās konfigurācijās šī ierīce ir iepriekš savienota ar akas caurulēm caur vītņotiem savienojumiem. Lai piegādātu gāzi caur kameru, korpusa sānu atverēm ir pievienotas īpašas atzaru caurules ar vārstiem. Gāzes pacēlāju aku iekārtu ekspluatācijas laikā ar uzstādīto sprauslu un silfonu palīdzību naftas resurss tiek aerēts jau grunts urbuma līmenī līdz vajadzīgajam koeficientam. Šķidrumam paceļoties, gāzes padeves ātrumu var mainīt, regulējot vārstu stāvokli. Avārijas gadījumā vai pēc pilnīgas eļļas gazifikācijas pārtraukšanas kameras kabatās tiek uzstādīts aklo aizbāznis.

Gāzes pacelšanas vārsta izkārtojums

Šajā gadījumā vārsts darbojas kā centrālā vadības saite, kas nodrošina šķidruma bagātināšanas ar gāzi procesa regulēšanas funkciju. Šī elementa dizains ir diezgan vienkāršs - tā pamatu veido kāta-sēdekļa un stiprinājuma kombinācija. Naftas urbumu ekspluatācijas gāzes pacelšanas metodē var izmantot arī pretvārstu. Šismodifikācijas dizainā ir korpuss un noslēgšanas uzgalis, kas paredzēti, lai pilnībā apturētu plūsmu. Atšķirībā no aizbāžņa, pretvārsts nemaina savu pozīciju un atkarībā no pašreizējām vajadzībām to var atvērt, lai mainītu šķidruma plūsmu.

Gāzes pacelšanas vārstu darbības princips

Normālā stāvoklī vārsts saglabā kameras izplūdes atveres, pastāvīgi atrodoties zem noteiktas vērtības gāzes un šķidruma maisījuma spiediena. Kad silfona slodze palielinās līdz iestatītajai vērtībai, vārsts automātiski atveras. Tas atbrīvo darba līdzekļa masu šķidrumā, saglabājot šo režīmu, līdz slodze atkal nokrītas līdz paredzētajam līmenim. Tāpat vārstu darbību gāzes pacelšanas naftas urbumu darbības laikā var regulēt ar iesmidzināšanas gāzes spiedienu no aizmugures. Šādā sistēmā tiek izmantota nelīdzsvarota vadāmo slēgvārstu shēma.

Secinājums

Tradicionālās plūstošo aku ražošanas metodes izmantošana tiek uzskatīta par labāko risinājumu vairumā lauku attīstības gadījumu. Tās tehniskajai organizācijai nav nepieciešams pieslēgt sarežģītas iekārtas, taču sistemātiskas ražošanas apstākļos pie lielām atradnēm šī sistēma ir neracionāla. Savukārt ražošana gāzes pacēlāju akās ar periodisku darbību demonstrē tehnisko un ekonomisko efektivitāti laukos, kur ir ražošanas apjoma samazināšanās līmenī, kas ir mazāks par 50 tonnām dienā. Šīs metodes izmantošanas pamatojums ir saistīts arprogresīvāka sistēma ražošanas regulēšanai, kontrolējot resursu atgūšanas intensitāti. Spēja kontrolēt plūsmas prasa lielus tehniskos un enerģētiskos ieguldījumus, taču pat ar palielinātām organizatoriskajām izmaksām gāzes pacēlāju akas izrādās efektīvākas.