 
        
        Семеновского месторождения
.pdf1
Семеновского месторождения
ВВЕДЕНИЕ
Система сбора нефти, газа и воды на нефтяных месторождениях – это совокупность трубопроводных коммуникаций и оборудования, предназначенных для сбора продукции отдельных скважин и доставки её до пунктов подготовки нефти, газа и воды.
Каждое месторождение имеет свои особенности, связанными с природно-климатическими условиями, размещением скважин, способами, объемами добычи и физико-химическими свойствами нефти, газа и воды. Поэтому на каждом месторождении применяют такую систему сбора продукции скважин, которая наиболее приемлема для данного месторождения.
Любая система сбора нефти, газа и воды должна обеспечивать возможность осуществления следующих операций:
•Измерение количества продукции, получаемой из каждой скважины (дебита скважины);
•Максимальное использование пластовой энергии или давления, создаваемого скважинными насосами, для транспортирования продукции скважин до пунктов её подготовки;
•Сепарацию нефти и газа и подачу газа на пункты её подготовки или потребителям;
•Отделение от продукции скважин от свободной воды;
•Раздельный сбор продукции скважин, существенно отличающиеся по обводненности, физико-химическим параметрам, давлению и иным признакам, если смещение разносортной продукции нецелесообразно по технико-
экономическим соображениям;
•Подогрев продукции скважин при невозможности её сбора и транспортирования при обычных температурах
(например, при добыче высокопарафинистой нефти).
Консорциум Н е д р а
 
Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:
«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»
Консорциум Н е д р а
2
Для получения товарной нефти и нефтяного газа, а также пластовой воды, которую можно было бы снова возвращать в пласт, применяют специальные технологические установки.
Технологические установки подготовки нефти, газа и воды – это комплекс блочного автоматизированного оборудования и аппаратов, в которых последовательно и непрерывно происходят процессы обезвоживания и обессоливания нефти, осушка (от водяных паров) и очистка (от сероводорода H2S и двуокиси углерода СО2) нефтяного газа, а также очистка пластовой воды от капелек нефти, механических примесей, железа сероводорода, углекислого газа и кислорода.
Обезвоживание и обессоливание добытой на поверхность нефти проводят для:
•Уменьшения транспортных расходов;
•Предотвращения образования стойких эмульсий;
•Снижения коррозионного разрушения промыслового, магистрального и заводского оборудования.
•Осушку и очистку нефтяного газа проводят для:
•Предотвращения гидратообразования в газопроводах;
•Снижения коррозионного разрушения газопроводов и оборудования, установленного на газоперерабатывающих заводах (ГПЗ).
Очистку и ингибирование пластовой (сточной) воды проводят для:
•Сохранения «чистоты» призабойной зоны или, иными словами, сохранения приемистости нагнетательных скважин;
Предотвращения образования коррозионных разрушений в напорных трубопроводах и в эксплуатационных
колоннах нагнетательных скважин.
Консорциум Н е д р а
3
Глава 1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1 Анализ системы сбора продукции скважин
В настоящее время эксплуатацию Семеновского месторождения осуществляет ЦДНГ № 3 (цех добычи нефти и газа) ОАО «Самаранефтегаз».
Промышленные запасы месторождения приурочены к пластам: С-I, С-IА, С-II, С-III, Д- I, Д- II.
Схема системы сбора приведена на рисунке 1.1.
Как видно из приведенных данных, нефти пласта Д-I Семёновского месторождения относятся к легкому типу с плотностью от 0,848 г/см3, а остальных пластов к среднему типу с плотностью от 0,843 до 0,878 г/см3. Нефти пластов Д- I, Д-II – маловязкие (динамическая вязкость при 20ºС изменяется от 7,72 мПа·с до 8,21 мПа·с), а пластов С- IА, С-I, СII
ВЕРХ, С-II НИЗ, С-III – вязкие (динамическая вязкость при 20ºС составляет 37,47 мПа·с. Газовый фактор с изменяется
25 – 103,7 м3/т.
По товарной характеристике нефти сернистые (массовое содержание серы 0,91-0,99%) и высокосернистые
(массовое содержание серы около 2,39%); смолистые (массовое содержание смол силикагелевых 6,1-10,93%);
парафиновые (массовое содержание парафина 4,5-5,26%).
Газ, выделившийся из нефтей пластов С-IА, С-I, С-II ВЕРХ, С-II НИЗ, С-III, Д-I, Д-II Семёновского месторождения при дифференциальном разгазировании совсем не содержит сероводорода. Мольное содержание углекислого газа составляет 0,38-2,1%; азота – 3,94-14,42%; метана – 34,67-48,73%; этана – 23,42-24,20%; пропана – 16,08-17,24%.
Относительная плотность газа по воздуху – 0,948-1,042.
Консорциум Н е д р а
4
По состоянию на 01.01.2015 г. действующий фонд добывающих скважин Семеновского месторождения составляет
8 единиц, из них 6 скважин работают на пласты С-I – С-IА – С-II, 2 скважины – на пласты Д-I – Д-II.
На месторождении для сбора продукции скважин реализована напорная герметизированная система сбора нефти и
газа.
Консорциум Н е д р а
 
5
Рис.1.1
Продукция 7 скважин Семеновского месторождения под давлением, развиваемым электроцентробежными
насосами по выкидным трубопроводам диаметром 114 мм, протяженностью 5,65 км поступает на автоматизированную
Консорциум Н е д р а
6
групповую замерную установку (АГЗУ-7). Продукция скважины № 47 поступает в коллектор. После замера продукция скважин по нефтегазосборным трубопроводам диаметром 114 мм, протяженностью 0,1 км поступает на ДНС СУ-5,
которая предусмотрена для сепарации нефти и транспорта разгазированной обводненной нефти по напорному нефтепроводу диаметром 168-273 мм, общей протяженностью 36,22 км на УКПН-1 (сейчас УПН-3/1,2,3/2 НСП г. Отрадный), где осуществляется подготовка нефти до товарных кондиций по ГОСТ Р 51858-2002.
Попутный нефтяной газ Семеновского месторождения, выделившийся в технологических аппаратах ДНС СУ-5, по существующей сети газопроводов транспортируется на Отрадненский ГПЗ.
Фактический уровень использования газа Семеновского месторождения составляет 98,79%.
Сведения о состоянии нефтепромысловых и межпромысловых трубопроводов Семеновского месторождения (по состоянию на 01.01.2015 г.) представлены в таблице 1.1.
Система внутрипромысловых трубопроводов Семеновского месторождения состоит из:
-выкидных трубопроводов от добывающих скважин до АГЗУ-7;
-нефтесборных трубопроводов для транспорта продукции скважин от АГЗУ до пункта предварительной подготовки нефти и газа – ДНС СУ-5.
Система построена с переменными диаметрами труб по участкам в зависимости от количества собираемой продукции. Трубопроводы проложены из стальных бесшовных и электросварных труб, изготовленных из спокойных, полуспокойных углеродистых низколегированных сталей и гибких полимерно-металлических труб (ГПМТ), соответствующих требованиям приведенных стандартов и технических условий: ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-74, ТУ
2248-006-21171125-80.
Характеристики действующих выкидных линий, нефтегазосборных трубопроводов и напорного трубопровода Семеновского месторождения по срокам эксплуатации приведены в таблицах 1.1
Консорциум Н е д р а
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 7 | |
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | Таблица 1.1 | |
| Сведения о состоянии нефтепромысловых и межпромысловых трубопроводов Семеновского месторождения. | ||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| Наименование | Назначение | Параметры трубопроводов | 
 | Состояние | Материал | Год ввода в | ||
| трубопровода или | 
 | 
 | 
 | |||||
| Диаметр, | Толщина | 
 | ||||||
| объекта | 
 | трубопроводов | трубы | эксплуатацию | ||||
| участка | Длина, м | |||||||
| 
 | мм | стенки, мм | 
 | 
 | 
 | |||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| АГЗУ-7 - ДНС-СУ 5 | Нефтесборный | 114 | 5 | 100 | действующий | Ст. 20 | 1980 | |
| трубопровод | ||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| скв.45 - АГЗУ-7 | Выкидная линия | 114 | 5 | 1370 | бездействующий | Ст. 20 | 1970 | |
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| скв.46 - АГЗУ-7 | Выкидная линия | 114 | 7 | 1850 | действующий | Ст. 20 | 2002 | |
| скв.47 - АГЗУ-7 | Выкидная линия | 114 | 9 | 500 | бездействующий | Ст. 20 | 2003 | |
| скв.47 - врезка | Выкидная линия | 114 | 7 | 90 | действующий | Ст. 20 | 2003 | |
| скв.48 - АГЗУ-7 | Выкидная линия | 114 | 9 | 550 | действующий | Ст. 20 | 2003 | |
| скв.51 - АГЗУ-7 | Выкидная линия | 114 | 7 | 400 | действующий | Ст. 20 | 2002 | |
| скв.52 - АГЗУ-7 | Выкидная линия | 114 | 10 | 440 | действующий | Ст. 20 | 2004 | |
| скв.55 - АГЗУ 7 | Выкидная линия | 114 | 6 | 160 | бездействующий | Ст. 20 | 2011 | |
| скв.56 - АГЗУ-7 | Выкидная линия | 114 | 7 | 1000 | действующий | Ст. 20 | 2011 | |
| скв.6 - АГЗУ-7 | Выкидная линия | 100 | 5 | 3700 | бездействующий | ГПМТ | 2004 | |
| скв.63 - АГЗУ-7 | Выкидная линия | 114 | 7 | 870 | действующий | Ст. 20 | 1995 | |
| скв.66 - АГЗУ-7 | Выкидная линия | 114 | 6 | 540 | действующий | Ст. 20 | 2008 | |
| ДНС-СУ 5 - врезка | Нефтесборный | 168 | 8 | 75 | действующий | Ст. 20 | 1991 | |
| трубопровод | ||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| 
 | 
 | 273 | 8 | 16,23 | 
 | 
 | 1972 | |
| 
 | 
 | 273 | 8 | 4 | 
 | 
 | 1972 | |
| СУ-5-УКПН-1 | Напорный | 168 | 8 | 1,3 | действующий | Ст. 10 | 1972 | |
| трубопровод | 273 | 8 | 13,8 | 1972 | ||||
| 
 | 
 | 
 | ||||||
| 
 | 
 | 325 | 8 | 0,35 | 
 | 
 | 1972 | |
| 
 | 
 | 219 | 8 | 0,54 | 
 | 
 | 1972 | |
| СУ-5- врезка в | 
 | 377 | 10 | 18,48 | 
 | Ст. 20 | 1970 | |
| газопровод УПН | Газопровод | действующий | ||||||
| 426 | 10 | 13,635 | Ст. 3 | 1970 | ||||
| Алакаевская – ОГПЗ | 
 | 
 | ||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
Консорциум Н е д р а
 
8
Таблица 1.2
Характеристика действующих выкидных линий по срокам эксплуатации
| Диаметр | Протяженность трубопроводов по срокам эксплуатации, м | |||||
| трубопровода, | Всего, | ≤ 3 лет | 4-10 лет | 11-20 лет | ≥ 21 лет | |
| мм | м | |||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | |||
| 114 | 5740 | 1000 | 1620 | 1270 | 1850 | |
| всего, км | 5740 | 1000 | 1620 | 1270 | 1850 | |
| доля, % | 100 | 17,42 | 28,22 | 22,13 | 32,23 | |
Таблица 1.3
Характеристика действующих нефтегазосборных трубопроводов по срокам эксплуатации
| Диаметр | Протяженность трубопроводов по срокам эксплуатации, м | |||||
| трубопровода, | Всего, | ≤ 3 лет | 4-10 лет | 11-20 лет | ≥ 21 лет | |
| мм | м | |||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | |||
| 114 | 100 | 
 | 
 | 
 | 100 | |
| доля, % | 100 | 0 | 0 | 0 | 100 | |
По действующей классификации допустимых сроков эксплуатации принято считать, что трубопроводы,
эксплуатируемые:
-до трех лет – новые;
-до десяти лет – средней продолжительности;
-более десяти лет – старые.
Консорциум Н е д р а
9
Следуя данной классификации, из таблиц видно, что 82,6 % протяженности выкидных линий и 100%
нефтегазосборных сетей отработали нормативный срок эксплуатации, установленный продолжительностью 10 лет в нефтедобывающей промышленности (РД 39-132-94).
Таким образом, рассматриваемая трубопроводная система эксплуатации Семеновского месторождения требует контроля, диагностического обследования технического состояния трубопроводов, а также рекомендуется проведение ежегодного планового капитального ремонта и замены отбракованных и непригодных к дальнейшей эксплуатации участков трубопроводов.
Технологический режим работы скважин приведен в таблице 1.4.
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | Таблица 1.4 | |
| 
 | 
 | Технологический режим работы скважин на 2015 г. | 
 | 
 | |||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 
 | 
 | 
 | Фактический режим | 
 | 
 | 
 | |||
| № Скв | Пласт | Тип насоса | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | Состояние на конец месяца | |
| Р буф | Р лин | Q нефти | Q жид- | Об-ть | |||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | ||||||
| 
 | 
 | 
 | кости | 
 | |||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 
 | 
 | 
 | атм | атм | т/сут | м3/сут | % | 
 | |
| 6 | С2н | СВАБ | 6 | 6 | 0,01 | 1 | 99 | в накоплении | |
| 46 | С2в | ЭЦН5-45-1700 | 8 | 8 | 19,86 | 30 | 24,6 | В работе | |
| 47 | Д1+Д2 | ЭЦН5-400-2050 | 25 | 25 | 4,24 | 355 | 98,6 | В работе | |
| 48 | С2в | ЭЦН5-125-1750 | 5 | 5 | 21,67 | 132 | 81,3 | В работе | |
| 51 | С2в | ЭЦН5-45-2200 | 5 | 5 | 1,40 | 50 | 96,8 | В работе | |
| 56 | Б2(С1), С2в | ЭЦН5-200-1000 | 7 | 7 | 20,75 | 234 | 89,9 | В работе | |
| 63 | С2в | ЭЦН5-125-2000 | 5 | 5 | 30,77 | 104 | 66,3 | В работе | |
| 66 | Б2(С1) | ЭЦН5А-400-1550 | 5 | 5 | 29,16 | 437 | 92,4 | В работе | |
Консорциум Н е д р а
