КРИВОЛУКСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

152

10 Система ППД на Криволукском месторождении

По состоянию на 01.01.15г. заводнение продуктивных нефтяных пластов Дк` осуществляется в нагнетательную скважину №59 подземной водой фаменского яруса, для чего в нагнетательной скважине организован внутрискважинный принудительный переток.

Фаменский водоносный ярус и нефтеносные пласты Дк` в нагнетательной скважине разобщены пакером, на насосно-компрессорной трубе установлен индивидуальный погружной электроцентробежный насос марки ЭЦНАВ в коррозионно-стойком исполнении. Конструктивно установка УЭЦНАВ выполнена по «перевернутой схеме» относительно традиционных насосов УЭЦН – таким образом, что поток жидкости направляется сверху вниз по насосно-

компрессорным трубам, обеспечивая закачку воды в продуктивные пласты той же скважины с требуемым давлением нагнетания воды в пласт.

Консорциум « Н е д р а »

153

Установка для нагнетания воды спущена на уровень ниже подошвы водоносного горизонта. От данной установки до продуктивных пластов спущена колонна НКТ с разделительным пакером, которая выполняет функцию нагнетательного трубопровода от насоса в продуктивные пласты. Для контроля объёма воды, закачиваемой в пласты и давления нагнетания, развиваемого скважинным электроцентробежным насосом типа УЭЦНАВ, предназначен погружной блок замера объёмного расхода.

В нагнетательной скважине №59 установлена перевернутая насосная установка УЭЦНАКИВ5-125-1389, закачка осуществляется с июня 2011г.

Прогноз типа коллектора по косвенным поисковым признакам (рассмотрено 19 признаков) с вероятностью 100% определил принадлежность исследуемого коллектора к сложному смешанному типу с преобладанием емкости пор.

С учетом принятых в проекте значений проницаемости породы продуктивного пласта нормы по допустимому содержанию нефти и механических примесей в закачиваемой воде согласно РДС 39-01-041-81 должны быть установлены до 15 мг/л по каждому компоненту.

Вода фаменского яруса Дфм, рассматриваемая в качестве агента для заводнения продуктивного пласта Дк'+Дк не содержит нефти и не склонна к образованию твердых осадков. Таким образом, при эксплуатации глубинного оборудования и наземных водоводов, контактирующих с водой этого пласта, отложений минеральных солей не предвидится. Следует заметить, что вода пластов Дк'+Дк не только не содержит сероводорода, но может содержать растворенного железа до 180 мг/л (как, например, в девонской воде Сологаевского месторождения). В то же время содержание сероводорода в воде фаменского яруса достигает 80 мг/л. Известно, что в воде, нагнетаемой в

Консорциум « Н е д р а »

vk.com/id446425943

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»

154

продуктивные коллектора, пластовые воды которых не содержат сероводород или содержат ионы железа, сероводород должен отсутствовать.

Таким образом, при определенных значениях рН (порядка 7,5) и самом неблагоприятном объемном соотношении безсернистой и сернистой вод 42:58, возможно образование максимального количества сульфида железа в пластовых условиях в количестве до 119 мг/л.

К тому же, возможны отложения минеральных солей (гипса) при эксплуатации скважинного и насосного оборудования, а также водоводов, контактирующих с пластовой водой кыновского горизонта. Такой прогноз указывает на вероятность возникновения необходимости обработки нестабильной пластовой воды или смесей, насыщенных этой водой, ингибиторами солеотложений.

Смешение рассматриваемых вод в пластовых условиях может вызвать дополнительные осложнения из-за увеличения перенасыщения по сульфату кальция в 3-4 раза.

Таким образом, смешение рассматриваемых вод (несовместимых по сульфату кальция и по сульфиду железа в пластовых условиях) с одной стороны и жесткие требования к заводняемому коллектору по нормам качества - с другой,

предопределяют большую вероятность снижения приемистости нагнетательных скважин и потребует применения периодических последовательных обработок призабойной зоны скважины кислотой и щелочью, а также использования в системе ППД ингибиторов солеотложения.

Выводы:

На основании выполненных исследований совместимости пластовых вод Криволукского месторождения следует,

что:

Консорциум « Н е д р а »

155

1. При смешении вод продуктивных пластов девона (Дк и D1) и карбона (А4) в системе сбора получаются смеси стабильные по карбонату кальция. По сульфату кальция проявляется некоторая тенденция нестабильности. Однако,

процесс солеотложений (CaS04) идет медленно. Таким образом, воды продуктивных пластов можно считать практически совместимыми по СаСОэ и CaS04.

2. Содержание сероводорода в угленосной воде (до 200 мг/л) и растворенного железа в девонской воде предопределило наличие выпадения сульфата железа при смешении. Однако для объемов добычи в 2007 - 2010 г.г.

количество FeS не превысит 8-11 мг/л. При увеличении доли девонских вод количество FeS будет меньше.

Следовательно, процесс солеотложения (CaS04) медленный, и воды практически совместимы.

Консорциум « Н е д р а »

156

11 Технологический расчет отстойника

Исходные данные для расчета нефтяного отстойника, установленного на УКПН-2

Точный расчет отстойника с подачей эмульсии под водяную подушку

Исходные данные.

1.Реальный расход эмульсии, Q =0,104 м3/с;

2.Длина отстойника, L=22 м;

3.Радиус отстойника, RB=1,7 м;

4.Высота водяной подушки, h1=1,45 м;

5.Максимальный взлив, h2=1,35 м;

6.Минимальный взлив, h3=0,35 м;

7.Объемная доля дисперсной фазы до отстоя, φН=0,65;

8.Объемная доля дисперсной фазы после отстоя, φК=0,45;

9.Плотность дисперсной фазы, ρф=1117 кг/м3;

10.Плотность дисперсной среды, ρс=835 кг/м3;

11.Вязкость дисперсной среды, μс=6,9×10-3 Па×с.

Результаты расчета

Консорциум « Н е д р а »

157

Расчет базируется на ряде следующих положений, качественно описывающих реальную картину гравитационного

осаждения полидисперсной эмульсии в типа В/Н в стесненных условиях в двигающей жидкости.

1.За время прохождения эмульсии от входа до выхода отстойника концентрация дисперсной фазы изменяется как вдоль аппарата, так и по его высоте.

2.За время прохождения эмульсии от входа до выхода отстойника ее вязкость изменяется как вдоль аппарата, так и по его высоте.

3.За время прохождения эмульсии от входа до выхода отстойника ее линейная скорость изменяется как вдоль

аппарата, так и по его высоте.

Такой сложный характер поведения реальной эмульсии в аппарате неизбежно требует ряда упрощений:

1.Пренебрежем толщиной входного слоя, который образуется между нефтью и водяной подушкой.

3.Будем считать время отстоя равным среднему времени движения эмульсии вдоль зоны отстоя.

Схема горизонтального отстойника

Консорциум « Н е д р а »

Консорциум « Н е д р а »