- •Казахский национальный технический университет имени к.И.Сатпаева
- •Учебная программа дисциплины – Syllabus
- •Данные о преподавателе:
- •Данные о дисциплине:
- •Выписка из учебного плана
- •Пререквизиты:
- •Постреквизиты:
- •Краткое описание
- •Перечень и виды заданий и график их выполнения:
- •Виды заданий и сроки их выполнения
- •Список литературы
- •1.8 Контроль и оценка знаний.
- •Календарный график сдачи всех видов контроля
- •Политика и процедура
- •Содержание Активного раздаточного материала
- •2.2 Конспект лекционных занятий Модуль 1.
- •1.1 Источники пластовой энергии.
- •Понятие пластового давления
- •Здесь и - разность отметок забоев скважин и текущего забоев скважин и текущего положения водонефтяного контакта; - плотность воды в пластовых условиях.
- •1.2 Вывод уравнения распределения давления вокруг скважины
- •Подставляя (3) в (2) и разделяя переменные, получим
- •1.3 Режимы разработки нефтяных месторождений.
- •Водонапорный режим
- •Упругий режим
- •Режим газовой шапки
- •Режим растворенного газа
- •Гравитационный режим
- •Лекция № 2. Техника и технологии воздействия на залежь нефти. Поддержание пластового давления закачкой воды.
- •2.1 Цели и методы воздействия.
- •Поддержание давления закачкой газа:
- •Тепловые методы воздействия:
- •2.2 Водоснабжение системы поддержания пластового давления.
- •Оборудование для поддержания пластового давления
- •2.3 Технология и техника использования глубинных вод для ппд.
- •Воздействия на залежь.
- •3.1 Поддержание пластового давления закачкой газа.
- •3.2 Тепловые методы воздействия на залежь.
- •3.3 Внутрипластовое горение
- •4.1 Оборудование забоя скважины.
- •4.2 Техника перфорации скважин.
- •4.3 Методы освоения нефтяных скважин.
- •5.1 Химические методы воздействия на призабойную зону скважины.
- •5.2 Гидравлический разрыв пласта.
- •5.3 Тепловая обработка призабойной зоны скважины.
- •6.1 Исследование скважин.
- •6.2 Исследование скважин при установившихся режимах.
- •6.3 Исследование скважин при неустановившихся режимах.
- •7.1 Физика процесса движения газожидкостной смеси в вертикальной трубе.
- •7.2 Уравнение баланса давления.
- •7.3 Плотность газожидкостной смеси.
- •Плотность реальной смеси
- •Модуль 2.
- •8.1 Артезианское фонтанирование. Фонтанирование за счет энергии газа.
- •8.2 Условия фонтанирования.
- •8.3 Расчет фонтанного подъемника
- •9.1 Оборудование фонтанных скважин.
- •9.2 Регулирование работы фонтанных скважин.
- •9.3 Осложнения в работе фонтанных скважин и их предупреждение.
- •Открытое фонтанирование
- •Предупреждение отложений парафина
- •Борьба с песчаными пробками
- •Отложение солей
- •10.1 Общие принципы газлифтной эксплуатации.
- •10.2 Конструкции газлифтных подъемников.
- •10.3 Пуск газлифтной скважины в эксплуатацию.
- •11.1 Методы снижения пусковых давлений.
- •Применение специальных пусковых компрессоров
- •Последовательный допуск труб
- •Задавка жидкости в пласт
- •Применение пусковых отверстий
- •Таким образом, первое отверстие делается на глубине от устья
- •11. 2 Газлифтные клапаны.
- •Оборудование.
- •12.1 Эксплуатация скважин штанговыми насосами. Наземное оборудование.
- •Наземное оборудование
- •12.2 Оборудование устья скважины
- •Канатная подвеска
- •Штанговращатель
- •12.3 Подземное оборудование.
- •Насосные трубы
- •Лекция № 13. Условия, влияющие на работу штанговой установки. Статические и динамические нагрузки при работе глубинного насоса.
- •3.1 Условия, влияющие на работу штанговой установки.
- •Влияние утечек
- •Влияние усадки жидкости
- •3.2 Статические нагрузки при работе глубинного насоса.
- •Статические нагрузки
- •Обозначая силу тяжести 1 м штанг через
- •Напряжение в точке подвеса штанг от статической нагрузки будет
- •13.3 Динамические нагрузки
- •Добавочное напряжение в штангах от силы инерции будет равно
- •Ударные нагрузки
- •Нагрузки от вибрации колонны штанг
- •Основная частота этих колебаний равна
- •Определение максимальной нагрузки в точке подвеса насосных штанг к головке балансира
- •Лекция № 14. Принципы уравновешивания станка-качалки. Эксплуатация скважин штанговыми насосами в осложненных условиях.
- •4.1 Принципы уравновешивания станка-качалки.
- •4.2 Эксплуатация скважин штанговыми насосами в осложненных условиях.
- •15.1 Исследование скважин, оборудованных штанговыми насосными установками.
- •Динамометрия шсну
- •15.2 Эксплуатация скважин погружными центробежными электронасосами.
- •15.3 Определение глубины подвески пцэн
- •Планы практических (семинарских) занятий
- •Контрольные вопросы:
- •2.4 Планы лабораторных занятий
- •2.5 Планы занятий в рамках самостоятельной работы студентов под
- •2.6 Планы занятий в рамках самостоятельной работы студентов (срс)
- •2.7 Тестовые задания для самоконтроля
- •1. Что такое статическое давление
- •2. Что такое динамический уровень
- •28. Деформация штанг под действием веса жидкости по закону Гука (qж – сила тяжести 1 м жидкости, fшт – площадь сечения штанг, l–длина колонны штанг, е–модуль Юнга)
- •30. Глубина подвески пэцн
- •2.8 Экзаменационные вопросы по курсу
- •Глоссарий
- •Содержание
- •Учебно-методический комплекс дисциплины для студентов
Планы практических (семинарских) занятий
Практическое занятие №1. Расчет физических свойств пластовых нефтей. Расчет физических свойств пластовых вод. Расчет физических свойств водонефтяных смесей.
Задание: Рассчитать физические свойства нефти в процессе ее однократного разгазирования при р≤ рнас и Т≤ Тпл. Рассчитать физические свойства нефти в пластовых условиях. Определить массовую концентрацию растворенных в пластовой воде солей, газонасыщенность пластовой воды, объемный коэффициент пластовой воды при р≤ рнас и Т≤ Тпл, объемный коэффициент пластовой воды при р> рнас и Т= Тпл, плотность пластовой воды, вязкость пластовой воды, поверхностное натяжение пластовой воды.
Методические рекомендации.
Разобрать основные термодинамические параметры состояния вещества, уравнения состояния и их использовать для расчетов.
Доп.: 8. [12-30], 9. [19-40]
Контрольные вопросы:
Как определяется газонасыщенность пластовой нефти с учетом температурной корреляции?
Как определяется относительная плотность растворенного в нефти газа в пластовых условиях?
Как определяется газонасыщенность пластовой воды с учетом температурной корреляции?
Как определяется объемный коэффициент пластовой воды?
Как определяется вязкость пластовой воды?
Как определяется поверхностное натяжение пластовой воды на границе с газом?
Практическое занятие №2. Освоение скважин. Расчет потерь на трение. Обработка призабойной зоны кислотными растворами.
Задание: Рассчитать потери на трение в трубе круглого сечения, расчет потерь на трение в кольцевом зазоре. Рассчитать потери на трение в кольцевом зазоре с наличием местных сопротивлений (муфт). Определить необходимое количество реагентов для обработки призабойной зоны соляной кислотой и составить план обработки. Порядок приготовления кислотного раствора. Обработка скважины.
Методические рекомендации.
При расчетах рассмотреть движения ньютоновских и неньютоновских вязкопластических жидкостей при ламинарном (структурном) и турбулентном режимах.
Доп.: 8. [75-92], 9. [76-94], 9. [210-215]
Контрольные вопросы:
Как определяются потери на трение в трубе круглого сечения?
Как определяются потери на трение в кольцевом зазоре?
Как определяются потери на трение в кольцевом зазоре с наличием местных сопротивлений (муфт)?
Что такое стабилизатор и как определяется его объем?
Что такое ингибитор и как определяется его объем?
Что такое интенсификатор и как определяется его объем?
Практическое занятие №3. Исследование скважин методом установившихся отборов. Гидродинамический расчет движения газожидкостной смеси в колонне подъемных труб нефтяных скважин.
Задание: Определить коэффициент продуктивности и доли депрессии, приблизительно оценить гидропроводность и проницаемость в призабойной зоне. Оценить влияние несовершенства скважины на проницаемость. Рассчитать гидродинамические параметры газожидкостного потока двух структурных форм – пузырьковой и пробковой. Оценить область существования структур потока по критическому расходу газа в зависимости от диаметра колонны подъемных труб и расхода жидкости при соответствующих термодинамических условиях.
Методические рекомендации.
При обработке данных исследования методом установившихся отборов строится индикаторная линия. Взяв на индикаторной прямой две точки, определяют коэффициент продуктивности скважины. Дальнейший расчет ведется по формуле Дюпюи. Гидравлический расчет сводится к построению профиля давления в работающей скважине p=f(H), который позволяет определить давление как в любой точке колонны подъемных труб, так и на забое. В общем виде гидравлический расчет движения газожидкостной смеси в скважине сводится к решению системы уравнений, описывающих это движение.
Доп.: 8. [30-47], 9. [94-97], 8. [96-129]
Контрольные вопросы:
Что такое индикаторная линия?
Что такое коэффициент продуктивности скважины?
Что такое приведенный радиус несовершенной скважины?
Виды несовершенств скважин?
Структуры газожидкостной смеси?
Что такое относительная скорость газа?
Что такое идеальная смесь?
Практическое занятие №4. Аналитические методы расчета фонтанного подъемника. Расчет системы пуска газлифтной скважины.
Задание: Определить минимальное забойное давление фонтанирования. Определить диаметр фонтанного подъемника с учетом условий в начале и конце фонтанирования для скважины. Рассчитать пусковые давления для различных систем подъемников. Определить глубины установки пусковых клапанов, их технологические параметры (расход газа, диаметр отверстия) и типоразмеры, параметры тарировки.
Методические рекомендации.
Условия фонтанирования определяются соотношением между эффективным газовым фактором смеси, поступающей из пласта, и удельным расходом газа, необходимым для работы газожидкостного подъемника. Для фонтанирования скважины необходимо, чтобы эффективный газовый фактор был больше или равен удельному расходу газа при работе подъемника на оптимальном режиме. При расчете пускового давления рассмотреть случаи поглощения, частичного поглощения и отсутствия поглощения жидкости пластом.
Доп.: 8. [144-181], 9. [127-139]