Основы нефтегазового производства
.pdf6
является сила тяжести нефти в пласте. Перемещение нефти происходит только в наклонных (падающих) пластах к скважинам, расположенным в их нижних точках.
Гравитационный режим – наименее эффективный из всех режимов эксплуатации скважин (Кн = 0,1 ÷ 0,2).
Практически в изолированном виде каждый из режимов эксплуатации встречается редко.
2.Подземный ремонт скважин.
ПРС называют комплекс работ, включающих частичную или полную замену подземного оборудования, очистку забоя скважины, а также проведения геолого-технических мероприятий и аварийных работ [6].
Различают 2 вида ПРС - текущий и капитальный. К текущему ремонту относят планово-предупредительные мероприятия и внеплановые ремонты.
Основные виды текущего ремонта:
-Смена насосов и деталей
-Ликвидация обрыва и отворота штанг
-Смена НКТ и штанг
-Чистка забоя скважин
-Спуск – подъем ЭЦН
-Обработка призабойной зоны реагентами
-Очистка труб и штанг от парафина
Консорциум « Н е д р а »
7
Капитальным ремонтом скважин (КРС) называется комплекс работ, связанных с восстановлением работоспособности обсадных колонн, цементного кольца, призабойной зоны, ликвидацией аварий, спуском и подъемом оборудования при раздельной эксплуатации и закачке.
К КРС относятся следующие виды работ:
1.Исправление смятых участков эксплуатационных колонн.
2.Ремонтно-изоляционные работы.
3.Устранение негерметичности обсадной колонны.
4.Крепление слабосцементированных пород в ПЗП.
5.Устранение аварий, допущенных в процессе эксплуатации скважин. 6.Перевод на другие горизонты и приобщение пластов.
7.Перевод скважин на использование по другому назначению.
8.Зарезка новых стволов.
9.Работы по интенсификации добычи нефти.
10.Кислотные обработки.
11.Гидроразрыв пластов.
12.Консервация и расконсервация скважин.
13.Ликвидация скважин.
14.Ловильные работы. Виды ловильных работ. Инструмент для ловли НКТ. Извлечение труб, смятых и сломанных в результате падения.[7]
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»
8
До начала ремонта скважины проводят подготовительные работы с целью обеспечения бесперебойной работы бригады ПРС. К ним относятся
-Подготовка подъездных путей
-Подготовка площадки
-Установка якорей
-Проверка состояния грузоподъемного механизма
-Завоз на скважину инструмента и оборудования
-Глушение скважины
-Установка грузоподъемного механизма
Агрегаты капитального и подземного ремонта предназначенные для проведения СПО и др. при проведении текущего и капитального ремонта скважин включают следующие основные узлы и механизмы:
-транспортная база или шасси
-вышка 2 секционная, телескопическая, кроме агрегата К703 (1 секция)
-талевая система – кронблок, талевый блок, крюкоблок, талевый канат, приспособление крепления мертвого конца каната.
-Лебедка
-Трансмиссия или кинематическая схема для передачи мощности от двигателя на барабан лебедки
-Гидросистема для подъема и опускания мачты, для привода АПР, для опускания задних опор вышки.
Консорциум « Н е д р а »
9
-Пневмосистема для включения и вкл лебедки, пневмотормоза лебедки, для срабатывания противозатаскивателя, управления клиньями верхней секции вышки, для включения гидронасоса.
-Электрооборудование напр 12-24 V
-Противозатаскиватель
-Задник опоры вышки (домкраты)
-Пульты управления
Технические характеристики основных агрегатов применяемых при ПРС приведены в таблице.
Технические характеристики основных агрегатов
Показатель/агрегат |
Аз - 37А |
А50 |
УПТ32 |
УПТ50 |
Р80 |
К703МТУ |
|
|
АПРС32 |
А60 |
|
|
|
|
|
грузоподъемность |
32/32 т |
50/60 |
32 |
50 |
80 |
60/80 |
|
кратковременно |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
оснастка |
2х3/2х3 |
3х4 |
2х3 |
3х4 |
4х5 |
|
|
Оттяжки ветр |
|
2-17 |
2-14 |
2-18 |
- |
2-18 |
|
силовые |
2 – 14мм |
2-17 |
2-14 |
2-18 |
- |
2-18 |
|
установочные |
|
2-25 |
2-14 |
2-18 |
2-18 |
2-25 |
|
Диам. каната |
22,5 |
25 |
22,5 |
25 |
25 |
25 |
|
Расст от опоры до |
1500/1200 |
1040 от |
1500 |
1475 |
1047 |
1180 |
|
центра скважины |
торца рамы |
||||||
|
|
|
|
|
|||
Max нагрузка на |
1350 кг |
3590 кг |
2700 |
4500 |
- |
- |
|
оттяжку |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Тяговое усилие |
8,4 т |
10/11,2 т |
8,4 |
8,5 |
14 |
14,7 |
Агрегат А-50М предназначен для разбуривания цементной пробки в трубах диаметром 5-6 дюймов и связанных с этим процессом операций (спуска и подъема бурильных труб, промывки скважин и т.д.) спуска и подъема насосно-
Консорциум « Н е д р а »
10
компрессорных труб; установки эксплуатационного оборудования на устье скважин; проведения ремонтных работ и работ по ликвидации аварий; проведение буровых работ. Все механизмы агрегата, кроме промывочного насоса,
смонтированы на шасси КрАЗ-250. Промывочный насос НБ-125 (9мгр) смонтирован на двухосном прицепе. В качестве привода навесного оборудования используется ходовой двигатель шасси КрАЗ-250.
Привод навесного оборудования агрегата и насосного блока от тягового двигателя автомобиля через коробку скоростей, раздаточную коробку, коробку отбора мощности и раздаточный редуктор. От раздаточного редуктора вращение передается промывочному насосу и редуктору масляным насосом, питающим гидромотор привода ротора и гидроцилиндры подъема вышки. На вышке размещены подвески ключа и бурового рукава, соединенного с промывочным насосом при помощи манифольда. При необходимости к талевому блоку может быть подвешен вертлюг с квадратной штангой. Нагрузка на крюке определяется при помощи индикатора веса, закрепленного на “мертвом” конце талевого каната. Цепные передачи на подъемный вал барабана лебедки включается шинно-пневматическими муфтами.
Агрегат подъемный АПРС-40 [8] предназначен для производства спуско-подъемных операций при ремонте скважин, не оборудованных вышечными сооружениями, для производства тартальных работ, для чистки песчаных пробок желонкой и для возбуждения скважин поршневанием (свабированием). Кроме того с его помощью промывочным агрегатом и ротором с индивидуальным приводом можно проводить промывку скважин и разбуривание песчаных пробок.
Агрегат является самоходной нефтепромысловой машиной, смонтированной на шасси трехосного автомобиля высокой проходимости “Урал-4320” или “КрАЗ-260” и состоит из однобарабанной лебедки и двухсекционной телескопической вышки с талевой системой.
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»
11
Вышка агрегата имеет повышенную прочность, изготовляется из низколегированной морозостойкой стали.
АзИНмаш37 предназначены для спуско-подъемных операций с укладкой труб и штанг на мостки при текущем и капитальном ремонте нефтяных и газовых скважин, не оборудованных вышечными сооружениями.
Подъемные установки этого типа подразделяются на АзИНмаш-37А, АзИНмаш-37А1, АзИНмаш37БЮ,
смонтированные на базе автомобилей повышенной проходимости КрАЗ-255Б и КрАЗ-260.
Подъемные установки АзИНмаш-37А и АзИНмаш-37А1 комплектуются автоматами АПР для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб и автоматическим ключами типа КШЭ с электроприводом для свинчивания насосных штанг.
Подъемные установки оснащены ограничителем подъема крюкоблока, системой звуковой и световой сигнализации установки вышки, контрольно-измерительными приборами работы двигателя и пневмосистемы, а также другими системами блокировки, обеспечивающими безопасность ведения работ при монтаже установки вблизи скважины и спуско-подъемных операциях.
Управление всеми механизмами установки при спуско-подъемных операциях осуществляется из трехместной отапливаемой кабины оператора, расположенной между лебедкой и кабиной автомобиля. Управление установкой вышки в рабочее и транспортное положения осуществляется дистанционно - с ручного выносного пульта.
Подъемная установка АзИНмаш-37Б в отличие и АзИНмаш-37А1 оснащена спайдером СГ-32 и манипулятором МТ- 3 с гидравлическим дистанционным управлением для свинчивания и развинчивания НКТ.
Установки АзИНмаш-37А1 и АзИНмаш-37Б смонтированы на шасси автомобиля КрАЗ-260 с относительно повышенной грузоподъемностью и мощностью двигателя и обладают высокими скоростями подъема крюка.
Консорциум « Н е д р а »
12
Питание системы освещения - от электрооборудования автомобиля.
Лебедка с приводом от двигателя автомобиля оснащена однодисковой фрикционной муфтой.
Подъемные установки типа УПТ. К данным подъемным установкам относятся УПТ-32, УПТ1-50, УПТ1-50Б,
предназначенные для спуско-подъемных операций в процессе текущего и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин. Установки самоходные: смонтированы на гусеничных тракторах.
Состоят из следующих основных узлов: однобарабанной лебедки, установленной на специальном основании под оборудование, вышки с талевой системой, задней и передней опор вышки, кабины водителя. В отличие от УПТ-32
установки УПТ-50 и УПТ1-50Б снабжены узлом привода ротора, а также укомплектованы гидрораскрепителем.
Привод лебедки и других механизмов УПТ-32 - от двигателя трактора; подъем вышки и механизма для свинчивания-развинчивания труб - гидравлический; включение фрикционных муфт - пневматическое.
Привод исполнительных узлов и механизмов УПТ1-50 и УПТ1-50Б - от двигателя трактора; лебедки и ротора -
через трансмиссию; подъем вышки, привод гидроскрепителя и механизма для свинчивания-развинчивания труб -
гидравлические; включение фрикционных муфт - пневматическое.
Консорциум « Н е д р а »
13
Задание №2. Обоснование выделенных объектов разработки
Таблица 1.
Геолого-физическая характеристика продуктивных пластов месторождения 0
Параметры |
|
|
Пласты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
Средняя глубина залегания, м |
2170 |
2495 |
2500 |
2530 |
2560 |
2800 |
|
|
|
|
|
|
|
Тип залежи |
массив. |
пласт. |
пласт. |
пласт. |
пласт. |
пласт. |
|
|
|
|
|
|
|
Тип коллектора |
карб. |
карб. |
карб. |
карб. |
карб. |
терр. |
|
|
|
|
|
|
|
Площадь нефтегазоносности, |
|
|
|
|
|
|
тыс. м2 |
4706 |
3098 |
3080 |
4429 |
3622 |
4500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средневзвешенная |
|
|
|
|
|
|
нефтенасыщенная толщина, м |
7,0 |
1,5 |
3,5 |
3,3 |
5,0 |
5,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пористость, % |
17 |
12 |
13 |
11 |
17 |
19 |
|
|
|
|
|
|
|
Средняя нефтенасыщенность, |
|
|
|
|
|
|
доли ед. |
0,80 |
0,89 |
0,88 |
0,87 |
0,95 |
0,88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Проницаемость, мкм2 |
0,380 |
0,019 |
0,024 |
0,011 |
0,076 |
0,471 |
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент песчанистости, |
|
|
|
|
|
|
доли ед. |
0,77 |
0,86 |
0,81 |
0,37 |
0,91 |
0,57 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент |
|
|
|
|
|
|
расчлененности, доли ед. |
3,6 |
1,7 |
2,6 |
4,9 |
2,1 |
4,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Начальная пластовая |
47 |
54 |
54 |
56 |
56 |
62 |
|
|
|
|
|
|
|
Консорциум « Н е д р а »
