Курсовой проект по дисциплине «Скважинная добыча нефти»



Download 1,14 Mb.
bet1/2
Sana07.02.2020
Hajmi1,14 Mb.
#39068
TuriКурсовой проект
  1   2
Bog'liq
расчет скаж насос

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Уфимский государственный нефтяной технический университет

Кафедра разработки и эксплуатации нефтегазовых месторождений

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Скважинная добыча нефти»

на тему:

Расчет и подбор оборудования ШСНУ

Выполнил Кузнецов Е.А.

студент гр. ГРз-09-01

Проверил Ишемгужин Е.И.

Уфа - 2013


СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Развитие добычи нефти штанговыми скважинными насосными установками (ШСНУ)

. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

.1 Орогидрография

.2 Стратиграфия

.3 Тектоника

.4 Нефтегазоносность

.5 Коллекторские свойства пород

. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Характеристика разработки месторождения

2.2 Состояние применения ШСНУ в современных условиях

2.3 Схема ШСНУ

.4 Скважинные штанговые насосы

.5 Расчет и подбор оборудования ШСНУ

.6 Характеристика работы насосных штанг

Заключение

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Развитие добычи нефти штанговыми скважинными насосными установками (ШСНУ)

На заре развития нефтяной промышленности технология разработки месторождений основывалась на максимальном использовании естественной пластовой энергии. Нефть при истощении энергии и прекращении фонтанирования добывалась из неглубоких скважин или колодцев с применением различных устройств типа тартальных желонок, свабов или в виде фонтанных притоков.

В дальнейшем глубины скважин постоянно возрастали, что вызывало проблемы подъема нефти на поверхность. Техническим прорывом в решении проблемы стало внедрение в США в 1923 г способа механизированной добычи нефти с применением глубинного насоса, приводимого в движение через колонну штанг, которая соединена с установленным на поверхности силовым приводом - станком-качалкой.

Справедливости ради, следует отметить, что в том же 1923 г и в СССР осуществлялась глубинно-насосная добыча нефти, правда, в несколько ограниченных размерах. На нефтяных промыслах Апшеронского полуострова действовало всего семь глубинных насосов, а на грозненских промыслах - шесть. А первые глубинные насосы конструкции русского инженера Иваницкого были испытаны в 1876 г - на 19 лет раньше, чем в США. В 1898 г глубинный насос системы инженера Соколовского прошел испытания в Грозненском нефтяном районе на скважине глубиной 310м.

Идея использования СК с глубинным насосом была настолько хороша, что уже 77 лет насосная эксплуатация по объему добычи нефти и широте применения занимает первое место в мире. В США этим способом эксплуатируется 85% всего фонда скважин (более 470 тыс.), в России - около 53% (около 76 тыс.), в том числе в ОАО "ЛУКОЙЛ" - 61% (около 15 тыс.).

Отсюда - важность решения вопросов повышения надежности и эффективности применения установок штанговых глубинных насосов. Развитие глубинно-насосной добычи шло по пути постоянного улучшения прочностных характеристик насосных штанг и насосно-компрессорных труб (НКТ), повышения точности и износостойкости поверхностей плунжера и цилиндра насосов, модернизации его клапанных узлов, увеличения грузоподъемности и мощности поверхностного привода (станка-качалки), совершенствования кинематики. Интенсивно велись работы по созданию и оснащению ШСНУ специальными комплектующими изделиями, обеспечивающими надежную эксплуатацию насоса при высоком, содержании газа, примесях песка в добываемой продукции, отложениях парафина и наличии коррозионно-активных компонентов.

1. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ


.1 Орогидрография
Талинская площадь занимает западную часть Красноленинского нефтегазового участка, в составе которого имеются Ем-Еговская, Пальянов-ская, Каменная, Ингинская площади. Первая из них Каменная открыта в 1962 году, Талинская в 1972 году. Размеры площади Красноленинского нефтегазового района 100x131 км. Однако основательно границы месторождения не определены, поисково-разведочные работы продолжаются.

В административном положении Талинская площадь принадлежит Октябрьскому району Ханты-Мансийского автономного округа Тюменской области. Она находится на левом берегу реки Оби и представляет собой холмисто-увалистую равнину с глубоким эрозионным долино-балочным расчленением. Абсолютные отметки рельефа изменяются в пределах 33-206 м, на большой части площади 150-160 м, так как район тяготеет к южному окончанию тектонического приподнятого участка, который протягивается от реки Хугот до верховья реки Нягань (на И 0-120 км).

Географическая сеть представлена мелкими реками и речушками, являющимися притоками рек Хугот, Ем-Ега, Ендырь. Из них лишь Ендырь в период максимального подъема воды (июнь-июль) может быть судоходна для неглубокосидящих плавсредств на 40-50 км от устья вверх по течению.

В устье реки Ендырь находится озеро Большой Сор, судоходство по которому возможно только в период паводков в июне-июле. Большие по протяженности болота находятся восточнее и западнее от района работ и являются препятствием для транспорта.

Почвы в районе подзолисто-аллювиальные. Исходным материалом для них являются средние и легкие суглинки и палеватые лесовидные супеси, озерно-полеватые и сибаэрального происхождения. Талинская площадь принадлежит к лесной зоне, ее растительность представлена сосновым и елово-кедровым лесом.

Животный мир разнообразен. Водятся бурые медведи, лоси, олени, лисицы, волки, зайцы, соболь, в водоемах выдры и ондатры. Летом на озерах много водоплавающей птицы. В летнее время в тайге очень много гнуса, который затрудняет проведение работ с мая по сентябрь.

Климат района континентальный с продолжительной холодной зимой и коротким холодным летом. Среднегодовая температура -1,8°С. Средняя температура самого холодного месяца января составляет -25°С.

Среднегодовое количество осадков 450-500 мм из них 70% приходится на апрель-октябрь. Среднее число дней в году со снежным покровом 180, продолжительность безморозного периода 90 дней, отопительный сезон длится 250 дней в году.

Район слабо заселен. Непосредственно на площади работ населенных пунктов нет. Ближайшим населенным пунктом является поселок лесозаготовителей Пальяново, расположенный в устье реки Ендырь на южном берегу озера Большой Сор (50 км). Другие населенные пункты находятся на реке Оби и ее притоках (Кальяново, Сосновка, Урманный) и на железной дороге Ивдель-Обь (г. Нягань).

Основными транспортными путями являются зимники. В летнее время часть грузоперевозок производится с помощью авиации и автотранспорта по строящимся дорогам.

В настоящее время осуществляется активная разработка месторождения ПО "Красноленинскнефтегаз" и его обустройство.
.2 Стратиграфия
Палеогеновые отложения залегают на меловых отложениях и имеют широкое распространение в пределах Красноленинского района.

Представлено всего три отдела: палеоценовый, эоценовый и алигоценовый. В составе палеоценовых отложений выделяется Талинская, Новомихайловская, Журавлевская свиты.

Талинская свита представлена двумя подвидами. Нижняя подсвита представлена темно-серыми массивами глин, участками глауколитовых глин с редкими глазницами сидеритов и алевролитов. Верхняя подсвита представлена тонкоотложенными, иногда упакованными глинами.

Люминоворская свита согласно залегает на породах Талинской свиты, свита разделена на 3 подсвиты. Для разреза нижней подсвиты характерны опоки и опоковидные глины с песчаниками кварцевоглауколитового песка в нижней части.

Средняя подсвита сложена доломитами и диамитовыми глинами, иногда алевролитами.

В верхней части раздела свиты развиты зеленовато-серые тонкрслойные глины, в которых отмечаются желваки марказина. Общая толщина свиты 200-225 м.

Тавдинская свита сложена толщей голубовато-зеленых и оливково-зеленых пластичных глин с тонкими линзочками светло-серого алевритового материала. Толщина 120-160м.

Алексинская свита сложена разнозернистыми песками с прослоем зеленых и бурых глин, а также аллювиально-озерными светло-серыми и кварцевополевошпатовыми прослоями. Толщина свиты 60-80 м.

Новомихайловская свита представлена чередованием серых и бурых, светло-серых песков с прослоями углей. Толщина свиты 50-70 м.

Журавлевская свита залегает на отложениях новомихайловской свиты и с перерывом перекрывается осадками четвертичного периода. Свита представлена серыми и зеленовато-серыми глинистыми алевритами с прослоями песков и алеврита, глауколита. Толщина свиты 10-3Ом.

Четвертичные образования несогласно перекрывают отложения Журавлевской свиты и имеют повсемастное распространение. Отложения представлены серыми и желтовато-серыми песками с прослоями серых, бурых и песчаных глин. Встречаются малые слои торфа, линзы валунных галечников. На севере и востоке района развиты ледниковые отложения, в составе которых встречаются различные по размерам отложения.
.3 Тектоника
В тектоническом отношении Талинская площадь приурочена к одноименному Талинскому валу, расположенному на склоне Красноленинского свода. Выше упоминалось, что Красноленинский свод в морфологическом отношении представляет собой слабо вытянутую структуру северо-западного простирания с размерами длинной и коротких осей 165x115 км. В пределах исследуемой площади Талинский вал осложнен собственно Талинской, Северо-Талинской и Южно-Талинской структурами.

Талинское поднятие было выявлено работами проведенными в 1971-1972 годах.

По результатам указанных работ поднятие представляет собой антиклиналь, вытянутую в северо-западном направлении. В 1976 году была пробурена скважина №1, которой установлена промышленная нефтеносность отложений Талинской свиты.

В 1980-1983 годах были проведены детальные площадные сейсмические исследования Талинской площади. В результате проведенных работ, было уточнено геологическое строение месторождения, составлены структурные карты по отражающим горизонтам Аь Т2, Т, Б.

Структурные планы продуктивных пластов ЮКю, ЮКц в целом сохраняют очертания кровли даюрского основания.

Это объясняется тем, что отложения пластов ЮКю и ЮКц накапливались в прогибах фундамента, которые на протяжении всей площади разделяли Северо-Талинские и Талинские, Талинские и Южно-Талинские и Валентиновское локальное поднятие. Результаты разведочных и эксплуатационных скважин в период 1985-89 годов лишь несколько дополняют и уточняют ранее принятую тектоническую схему Талинской и Южно-Талинской площадей.

Основные принципиальные черты геологического строения района в целом и пластовв частности в процессе разбуривания залежей подтвердились с некоторыми неизбежными в таких случаях уточнениями.
.4 Нефтегазоносность
На месторождении глубинные пробы нефти отобраны из пластов ЮКю и ЮКП.

Разгазирование нефти представлено анализами поверхностных проб в количестве 235 и 5 соответственно.

Глубинные пробы нефти отбирались с помощью пробоотборников ВПП-300. Поверхностные пробы нефти отбирались с устья добывающих скважин.

Комплексный состав газа определялся при однократном и дифференциальном (ступенчатом) разгазировании.

Из экспериментальных данных безводная нефть в интервале 30-50С представляет собой ньютоновскую жидкость.

При более низких температурах проявляются неньютоновские свойства, что обусловлено, по-видимому, выпадением парафинов и образованием пространственных структур. Все исследованные эмульсии имеют явно выраженные неньютоновские свойства, величина вязкости резко изменяются в зависимости от градиента скорости сдвига.

Значение газового фактора (275 м3/т) характеризует количество растворенного газа в единице объема нефти. С учетом сопутствующего отбора газа и газовых шапок, газовый фактор оценивается равным 309 м3/т, что является очень высоким показателем. Такой прогноз косвенно подтверждается результатами пластовых замеров, согласно которым в целом по месторождению в 1989 году газовый фактор составил 315 м3/т.

Нефти пластов ЮКю и ЮКп находятся в условиях повышенных пластовых давлений (до 26МПа) и высоких температур (до 115°С), свойства нефтей в пределах залежи изменяются в широком диапазоне, так газосодержание изменяется от 140 до 340 м3/т и более. Давление насыщения нефти газом по ряду скважин (около 30% от общего объема исследований) равно или выше пластового давления, что свидетельствует о наличии двухфазного потока как на забое скважин, так и в пласте.

Плотность разгазированной нефти невелика (790-825 кг/м3), что связано не только с индивидуальными свойствами нефти, но и с выносом на поверхность конденсата, образующегося в пласте при фильтрации газонефтяной смеси.

Свойства пластовой нефти по пластам КЖю и ЮКц приведены в таблице 1.1 Данные приведены при контактном разгазировании при пластовой температуре.


Таблица 1.1

ПАРАМЕТРЫ

ПЛАСТ ЮК10

ПЛАСТ ЮК11

Пластовое давление, МПа

21,9

23,0

Пластовая температура, °С

101

102

Давление насыщения, МПа

16,0

16,6

Газосодержание, м3

204

194

Объемный коэффициент

1,695

1,597

Плотность нефти в пластовых условиях, кг/м

632

649

Плотность дегазированной нефти, кг/м

806

811

Вязкость нефти, мПа*с

0,4

0,4

Нефтяные газы при стандартной сепарации высокожирные. Разгази-рованные нефти пластов КЖю и ЮКц малосернистые, с выходом фракций, выкипающих до 350°С, больше 45%, парафинистые, малосмолистые, маловязкие, легкие.

1.5 Коллекторские свойства пород
Пласт ЮКю характеризуется значительной неоднородностью пород по проницаемости.

Половину объема низкопроницаемого коллектора составляют пропла-стки с очень низкой проницаемостью - менее 0,01 мкм2, промышленные свойства которых достоверно не установлены. Построение геологостати-стических разрезов по распределению относительного содержания коллектора и проницаемости позволяет изучить неоднородность разреза пласта ЮКю и наличие прерывистого высокопроницаемого коллектора.

Осредненное значение геологической песчанистости пласта в пределах залежи пласта ЮК11 значительно выше, чем пласта ЮК10

Продуктивные пласты ЮК10 и ЮК11 сложены преимущественно тонкими (до 2 м) пропластками. Учитывая, что толщина пропластка связана с его протяженностью по площади, следует, что основная часть проницаемых пропластков имеет ограниченную протяженность.

При таком строении продуктивных пластов степень вовлечения запасов нефти в разработку, будет сильно зависеть от плотности сетки скважин и применяемой системы разработки.

Выработка запасов нефти из различных классов коллекторов будет осуществляться с темпами отборов, различающимися на порядок между соседними пластами. Степень вовлечения запасов нефти, сосредоточенных в нижней, более выдержанной пачке пласта ЮК10 будет выше, чем в верхней.

Темп отбора запасов нефти в нижней пачке будет в 2-3 раза выше, чем в верхней.

Пласт ЮК10 имеет ограниченную площадь распространения, прослеживается в виде полосы шириной 5-7 км и заполняет наиболее погруженные участки палеорельефа. Общая его толщина достигает 65 м.

Залегающий выше глинистый раздел между пластами КЖю и ЮКц присутствует в погруженных зонах и полностью отсутствует на возвышенных участках фундамента. Представлен он выдержанной пачкой аргиллитов толщиной от 5 до 20 и более метров. В отдельных зонах пачка опесчанивается и в ней появляются линзы алевролитов и мелкозернистых песчанников.

Как установлено проведенными исследованиями основными типами пород-коллекторов являются:

гравелит песчаный, сложенный из плотно упакованных зерен размером до 2,5 см. Пространство между зернами частично или полностью заполнено песчаным материалом или глинистым цементом. Количество последнего не превышает 2-3%;

песчаники разнозернистой структуры с включениями (до 25%) зерен гравелитовой размерности. Количество глинистого цемента в них колеблется от 6,9 до 10,2%;

песчаники однородные (без гравелитовой фракции), наиболее распространены в продуктивных отложениях.

Состав пород-коллекторов преимущественно кварцевый (61-98%). Остальную часть составляют полевые шпаты, обломки пород, слюда.

Характерная особенность коллекторов - значительные колебания проницаемости в пределах одного и того же литотипа, что свидетельствует о неоднородности микроструктуры пород.

2. ТЕХНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ


.1 Характеристика разработки месторождения
На Талинском месторождении осуществляется совместная разработка продуктивных пластов ЮКШ и ЮКц с поддержанием пластового давления при блочном расположении водонагнетательных скважин. Проектом обустройства наземной системы кустовая насосная станция (КНС) - напорные водоводы предусмотрено обеспечение во всех нагнетательных скважинах устьевого давления, равного 18 МПа. Определение предельных накопленных объемов закачиваемой воды в нефтеносные пласты тесно связано с расчетом предельных текущих объемов закачиваемой воды, зависящих от давления/нагнетания Рн. Сложность определения оптимальных давлений нагнетания рн.опг и объемов закачиваемой воды обусловлена следующими факторами.

. Трудность выделения работающей части пласта, по дебито- и расходограммам, замеренным в колонне. По сравнительно тонким пластам создается видимость увеличения либо снижения охваченной заводнением части пластов при высоких скоростях закачки воды. Результаты многочисленных исследований показывают, что работающая толщина пласта по совмещенным на разные даты профилям приемистости выше, чем по единичным замерам. По-видимому, степень соответствия работающей части пласта, выделяемого по расходомеру в колонне и пласте, зависит от прослеживаемости этого пласта между скважинами.

. Сложность построения зависимости приемистости от давления нагнетания. Если по добывающим скважинам рассчитать их дебит сравнительно просто, то по нагнетательным скважинам приемистость подсчитать трудно.

. Снижение достоверности результатов исследований профиля приемистости в нагнетательных скважинах из-за негерметичности эксплуатационной колонны, заколонной циркуляции жидкости, уходов закачиваемой воды в непродуктивные пласты, отсутствие зумпфа или наличия осадков на забое, нечеткости записи на бланке исследования и др.



Работающая часть пласта (доля охваченной заводнением перфорированной эффективной толщины) тесно связана с приемистостью. Разработка расчетного метода необходима для уточнения и прогноза степени охвата заводнением работающих и низкопроницаемых основных коллекторов при давлениях, равным горному. Отсюда следует важность проведения комплексных исследований в нагнетательных и добывающих скважинах, вскрывших коллекторы и суперколлекторы, на установившихся режимах. На данном этапе систематизирован опыт промыслово-геофизических и гидродинамических исследований по определению коэффициента охвата пластов заводнением и проницаемости нефтяных зон пластов КЖю и ЮКп по 426 скважино-замерам. На рис. 2.1 приведена гистограмма распределения проницаемости рассматриваемых пластов. Проницаемость песчаников ЮКю и ЮКп изменяется от 0,001 до 4,5 мкм2 при средней по пласту 0,097 мкм2.

Рис. 2.1 Гистограмма распределения проницаемости пластов ЮК10 и ЮКП (число определений 188, среднее значение 0,097)


К настоящему времени установлено следующее:

. Совместная система закачки воды в пласты (прослои) с различными коллекторскими свойствами неэффективна из-за увеличения неоднородности профиля приемистости и уменьшения оптимального давления нагнетания; снижения или отсутствия приемистости хорошо проницаемого коллектора вследствие роста пластового давления в зоне нагнетания.

. Доля работающей части пластов (прослоев) невысокая из-за раскрытия трещин в пласте при различных давлениях нагнетания; нерегулируемой технологии закачки воды с КНС в различные пласты и скважины, что приводит к большим энергетическим затратам.

В результате проведенных исследований и расчетов показателей заводнения при повышении давления закачки воды с использованием компьютерных программ проведен анализ разработки месторождения. Программа расчета включает в себя:



  1. По формуле при известных давлении нагнетания и коэффициенте охвата пластов заводнением в каждой скважине вычисляется пластовое давление, которое корректируется по карте изобар.

  2. Для каждой скважины с известной проводимостью рассчитывается приемистость, корректируется с фактически исследованной приемистостью при равных давлениях нагнетания.

  3. Подсчитываются потери давления по каждой скважине с известной глубиной спуска НКТ.

  4. По каждой скважине, по которой известны все параметры, оценивается постоянная для каждой скважины величина, характеризующая зону репрессии нагнетательной скважины. На этом идентификация заканчивается и расчетная модель сформирована.

  5. Вновь рассчитывается ожидаемая приемистость при повышении (снижении) давления нагнетания, потери на трение и значение пластового давления в скважине.

  6. Находится максимально достигаемый охват заводнением при оптимальном давлении.

  7. Выбранным давлениям закачки по каждой нагнетательной скважине и пластовым давлениям соответствуют оптимальные объемы закачиваемой воды. Давления нагнетания по скважинам регулируются с помощью регуляторов расхода или штуцеров, устанавливаемых в нижней части устьевой арматуры.

  8. Подсчитывается суммарно необходимый объем закачек по группе нагнетательных скважин, обвязанных высоконапорными водоводами от КНС. При известных объемах закачки и диаметре водовода определяется число необходимых насосов на КНС. Затем с учетом гидравлической и энергетической характеристики существующих насосов оценивается суммарный напор, достаточный для работы нагнетательных скважин. Учитываются гидравлические потери на трение в высоконапорных водоводах значительной протяженности.

В таблице 2.1 приведены рекомендуемые оптимальные давления и платовые давления по ряду нагнетательных скважин ЦДНГ-1. При снижении давления нагнетания, например, по скважине №6052 куста 246, скважине №5026 куста 459, скважине №6268 куста 251в и другим, по сравнению с исходным режимом приемистость также снижается. За счет большего темпа уменьшения давления по сравнению с темпом снижения забойного давления достигаются большие репрессия на пласт и коэффициент охвата заводнением.

По скважинам №6056 (куст 245), 6054 (куст 245), 5064 (куст 459) и другим, вскрывшим суперколлекторы, по мере дальнейшего увеличения давления нагнетания и отборов жидкости из окружающих добывающих скважин удается существенно повысить репрессию и увеличить охват пластов заводнением.

Проведенные исследования дают возможность провести качественный анализ работы существующей системы разработки и сделать необходимые выводы, направленные на ее совершенствование

Таблица 2.1



Номер

Пласт

Перфорир. толщина

Существующий режим

П, Рн, МПа

Предлагаемый режим

куста

Скважины







Рн, МПа

Qнаг, мэ/сут

&

Рплэ МПа




Qнаг мэ/сут

Р

Рпл, МПа

224в

237

ЮК11

9,м6

18

840

0,92

30,7

18

442

0,92

30,7

251в

6132

ЮК10

17,9

11

237

0,60

27,5

9

313

0,63

25,9

247в

6120

ЮК10

12,4

12,5

125

0,82

27,3

И

315

0,93

25,6

244

6061

ЮК10

18

15

200

0,45

31,2

11

270

0,58

29

245

6056

ЮК11

31

16

310

0,50

31,6

18

837

0,97

30,4

248

6124

ЮК10+11

14,4

6

0

-

-

Пропус-тить

Вести забой

ГКО

И очи-

245

6055

ЮК10

11

15

30

-

-













245

6054

ЮК10

16,5

16

367

0,39

32,2

17,5

467

0,76

31,2

246

6052

ЮК10

12,5

12

370

0,38

29,4

10

298

0,46

27,6

246

6051

ЮК10

12,5

13

22

0,98

26,8

13

324

0,98

26,8

245

5190

ЮК10

17,8

15

64

0,60

30,3

13

274

0,73

28,2

459

5065

ЮК10+11

20,8

15

590

0,76

29,4

14

385

0,76

28,7

459

5064

ЮК10+11

21,8

17

540

0,63

30,5

17,5

595

0,95

30,1

459

5026

ЮК10

21

15

400

0,25

32,3

13

315

0,33

30,6

251в

6268

ЮКШ

16,4

15

800

0,77

29,4

13

324

0,83

27,7

250в

6264

ЮК10

18,4

15

460

0,76

29,4

17

549

0,99

29,6

248

6260

ЮК10

13

17

180

0,65

31,5

15

319

0,72

29,8

Среднее значение

0,67




0,76



Выводы:


. Оптимальное давление нагнетания для Талинского месторождения, по которому совместно разрабатываются пласты ЮК10 и ЮК11, составляет 15,2 МПа. Оптимальное пластовое давление на линии нагнетания находится на уровне начального пластового давления или немного превышает его. При давлении нагнетания, несколько большем оптимального, дальнейшее увеличение коэффициента охвата пластов заводнением возможно только при повышении отбора жидкости из окружающих добывающих скважин.

. Необходимо осуществить раздельную закачку воды в пласты ЮК11 и ЮК10, а в пластах - раздельно в верхнюю и нижнюю части с увеличением давления нагнетания в низкопроницаемых коллекторах до 22 МПа.

. По каждой нагнетательной скважине оптимальное давление нагнетания следует определять с помощью зависимостей коэффициента пластов заводнением от вскрытой перфорацией эффективной толщины пластов, давления нагнетания и пластового давления на линии нагнетания. Реализация предложенной программы не потребует значительных затрат.

. Необходимо провести на месторождении работы по снятию индикаторных кривых на 3-4 установившихся режимах в 5-6 нагнетательных скважинах.


.2 Состояние применения ШСНУ в современных условиях
В России к началу 90-х годов из всего комплекса оборудования ШСНУ производились только насосные штанги (ОАО "Мотовилихинские заводы", г. Пермь, "Очерский машиностроительный завод", г. Очер Пермской области). Отсутствие производства необходимого оборудования вынуждало нефтяные компании осуществлять его закупки по импорту у западных фирм: "Лафкин" и "Трайко" (США), "Шеллер-Блекман" (Австрия) и др. опыт эксплуатации оборудования показал, что его качество и технологические возможности значительно превосходили параметры ранее использовавшегося оборудования, которое получали с бакинских заводов.

В этих условиях встала задача быстрой разработки и освоения серийного производства российскими заводами высококачественного оборудования, которое ранее в нашей стране не выпускалось. При этом из-за отсутствия своих современных стандартов на нефтепромысловое оборудование отечественные производители ориентировались на принятые в "нефтяном мире" стандарты Американского нефтяного института, кстати, далеко не во всем превосходившие старые советские ГОСТы и ОСТы. Три российских предприятия "Уралтрансмаш" (г. Екатеринбург), "Ижнефтемаш" (г. Ижевск) и "Очерский машиностроительный завод" - провели комплексную аттестацию производства и получили на свои изделия сертификат Американского нефтяного института (API).

К настоящему времени российским заводам удалось практически полностью решить задачу серийного производства основных видов глубинно-насосного оборудования при значительном повышении качества их изготовления. Производство станков-качалок (СК) в различной комплектации освоили 11 заводов, выпускающих всю гамму этого оборудования грузоподъемностью от 3 до 12 т с длиной хода от 1,2 до 3,5 м и числом качаний от 1,2 до 10 двойных ходов в минуту. "Уралтрансмаш" освоило серийное производство станков-качалок улучшенной кинематики грузоподъемностью 6 и 8 т (длина хода 3,5 м), аналогичных "Марк П", выпускаемым фирмой "Лафкин", а также передвижных с приводом от автономного газового двигателя.

Штанговые глубинные насосы (ШГН) диаметром от 28 до 70 мм (вставные и трубные) серийно выпускаются 10 российскими заводами. Два предприятия "Ижнефтемаш" (г. Ижевск) и "Кубань-Аксельсон" (г. Краснодар) - выпускают насосы по стандарту API, а остальные пользуются его положениями в большей или меньшей степени. Изготовители ШГН приступили также к освоению серийного производства вспомогательного оборудования для глубинно-насосной эксплуатации скважин - газовых и песочных якорей, шламоуловителей, автосцепов, сбивных клапанов.

Пермская компания нефтяного машиностроения по документации "Техника и технология добычи нефти" изготовила опытную партию двухступенчатых насосов НН1Б-44-ДГ и НН1-57-ДП предназначенных для эксплуатации скважин с высоким газовым фактором. Конструкция насосов выполнена по принятым за рубежом схемам и реализована на базе впервые найденных в России технологических решений, которые позволяют значительно повысить эффективность работы оборудования.

Акционерные общества "Очерский машиностроительный завод" и "Мотовилихинские заводы" освоили серийное производство всей номенклатуры насосных штанг диаметром от 13 до 28 мм. Кроме того, "Очерский машиностроительный завод" начал производство насосных штанг с защитными протекторами различных конструкций и материального исполнения. Здесь проведен комплекс мероприятий по улучшению качества штанг, введена дробеструйная обработка с последующим нанесением антикоррозионного покрытия, осуществляется правка методом растяжения, "Мотовилихинские заводы" впервые в России приступили к выпуску улучшенных насосных штанг из проката повышенной точности исполнения М-2 для тяжелых условий эксплуатации. По своим техническим характеристикам штанги полностью соответствуют марке "Д" стандарта API.

В настоящее время созданные в России мощности по производству таких видов глубинно-насосного оборудования, как станки-качалки, ШГН и насосные штанги, значительно превосходят потребность в них нефтедобывающих предприятий. Это дает возможность потребителю при закупке оборудования выбирать того поставщика, оборудование которого отвечает его требованиям как по цене, так и по качеству и техническому уровню. Освоенная отечественными предприятиями широкая гамма достаточно надежного оборудования ШСНУ по своим техническим показателям и качеству изготовления в значительной степени отвечает предъявляемым к нему технологическим требованиям, что позволяет практически полностью отказаться от его закупки за рубежом.

К основным проблемам в области производства оборудования для глубинно-насосной эксплуатации можно отнести следующие. Это, прежде всего, освоение серийного производства высокоточной трубной заготовки для цилиндра насоса, чтобы не приходилось ее импортировать. Далее речь идет об увеличении производства прутка из высоколегированной стали повышенной прочности для изготовления насосных штанг, имеющих наработку в искривленных скважинах с тяжелыми условиями эксплуатации до 30 млн. циклов.

Таким образом, имеющийся у нефтедобывающих предприятий широкий набор достаточно надежного оборудования позволяет им успешно эксплуатировать установками штанговых насосов скважины глубиной до 3500м в диапазоне подач от 0,5 до 100м3/сут.

.3 Схема ШСНУ


Наиболее распространенный способ эксплуатации нефтяных скважин охватывает более 59% действующего фонда скважин. Отбор жидкости этим способом составляет от нескольких сот килограммов до сотен тонн в сутки при различной глубине спуска насоса в скважину.

Штанговая насосная установка (рис. 2.2) состоит из скважинного насоса 2 вставного или невставного типов, насосных штанг 4, насосно-компрессорных труб 3, подвешенных на планшайбе или в трубной подвеске устьевой арматуры 5, сальникового уплотнения 6, сальникового штока 7, станка качалки 8 и фундамента 9. На приеме скважинного насоса устанавливают защитное приспособление в виде газового или песочного фильтра 1.

Насос 2 спускают в скважину под уровень жидкости

Возвратно-поступательное движение плунжера насоса, подвешенного на штангах, обеспечивает подъем жидкости на поверхность. При наличии парафина в продукции скважины на штангах устанавливают скребки, очищающие внутренние стенки насосно-компрессорных труб. В зависимости от глубины скважины, дебита и других факторов подбирают тип станка-качалки, диаметр насосно-компрессорных труб, штанг и скважинного насоса, устанавливают необходимую длину хода и число качаний в минуту.

Вставные скважинные насосы наиболее эффективно применять в глубоких скважинах с относительно небольшими межремонтными периодами. Невставные насосы эффективней применять в скважинах относительно небольшой глубины с большими межремонтными периодами.

Штанговый скважинный насос состоит из цилиндра, плунжера, всасывающего и нагнетательного клапанов. Цилиндр насоса крепится к НКТ. На нижнем конце цилиндра установлен неподвижный всасывающий клапан, открывающийся при ходе плунжера вверх. Плунжер пустотелый (со сквозным каналом) имеет нагнетательный шариковый клапан, открывающийся при ходе плунжера вниз.

Электродвигатель через клиноременную передачу и редуктор придает двум массивным кривошипам, расположенным с двух сторон редуктора, круговое движение. Кривошипно-шатунный механизм в целом превращает круговое движение в возвратно-поступательное движение балансира, который качается на опорной оси. Балансир сообщает возвратно-поступательное движение штангам и через них плунжеру насоса.

При ходе плунжера вверх нагнетательный клапан под действием жидкости закрывается и вся жидкость, находящаяся над плунжером, поднимается вверх на высоту, равную длине хода плунжера. В это время скважинная жидкость через всасывающий клапан заполняет цилиндр насоса.


Рис. 2.2 Схема штанговой скважинной насосной установки


Download 1,14 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
  1   2




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish