
- •«Машины и оборудование нефтяных промыслов для воздействия на пласт и подготовки нефти и газа»
- •Самара 2013 Введение
- •Раздел 1. Основные методы и оборудование для поддержания пластового давления
- •1.1. Разработка нефтяных залежей с применением методов ппд
- •1.2. Законтурное и внутриконтурное заводнение нефтяной залежи
- •2. Оборудование для вытеснения нефти водой
- •2.1. Оборудование водозабора
- •Р и с. 2.1. Схема водозабора подрусловых вод:
- •2.2. Подготовка воды для нагнетания в нефтеносные пласты
- •Р и с. 2.2. Схема станции очистки поверхностных вод:
- •Р и с. 2.3. Открытая схема установки очистки сточных вод:
- •2.3. Кустовые насосные станции
- •Оборудование для теплового воздействия на пласт
- •3.1. Классификация оборудования для теплового воздействия на пласт
- •Нагнетание в пласт теплоносителя
- •Р и с. 3.1. Зависимость коэффициента теплоиспользования от
- •Р и с. 3.2. Динамика прогрева линейного пласта во времени:
- •3.3. Оборудование для подготовки и нагнетания в пласт горячей воды и пара
- •Оборудование для подготовки воды к нагреву
- •Р и с. 3.3.1. Схема подготовки воды парогенераторной установкой:
- •3.3.2.Оборудование для нагрева воды и нагнетания теплоносителя
- •Р и с. 3.3.2. Схема парогенераторной установки упгг -9/120 м.
- •3.3.3 Установки устьевых и внутрискважинных парогазогенераторов
- •Р и с. 3.3.3 Принципиальная схема нагревателя морской воды погружного типа:
- •3.3.4 Оборудование теплотрассы, устья скважины и внутрискважинное оборудование
- •Р и с. 3.3.4.1. Схема расчета теплопровода.
- •Р и с. 3.3.4.2. Схема оборудования устья и забоя скважины при закачке горячей воды и пара в пласт:
- •3.3.5. Влияние тепловой обработки на прочность конструкции скважины
- •. Оборудование для электрического и огневого прогрева призабойной зоны скважины
- •3.4.1.Оборудование для прогрева призабойной зоны электронагревателями
- •Оборудование для огневого прогрева призабойной зоны пласта
- •Внутрипластовое горение
- •3.5.1. Технология внутрипластового горения
- •Р и с. 3.5.1. Схема процесса вдог:
- •Оборудование для внутрипластового горения
- •3.6. Закачка в пласт углекислоты
- •4.Гидроразрыв пласта
- •4.1. Определение основных параметров гидроразрыва пласта
- •4.2. Применяемые при гидроразрыве пласта жидкости
- •4.3. Технология и оборудование для гидроразрыва пласта
- •Р и с. 4.3.3. Схема расположения оборудования при проведении гидроразрыва пласта.
- •4.4. Проверочный расчет оборудования
- •5 Кислотная обработка скважин
- •5.1. Обработка скважин соляной кислотой
- •5.2. Влияние температуры и давления на кислотную обработку скважин
- •5.3. Термокислотная обработка скважин
- •Приготовление раствора соляной кислоты
- •Оборудование для кислотных обработок скважин
- •Характеристики насоса 5нк - 500
- •Оборудование для транспортировки кислоты
- •Оборудование для сбора и подготовки к транспорту нефти и газа
- •Основные системы сбора продукции скважин
- •Самотечная система сбора
- •Высоконапорные системы сбора
- •Оборудование для отделения жидкости от газа и механических примесей
- •Параметры сепараторов
- •Расчет циклонного сепаратора
- •Средства измерения объема продукции скважин
- •Расчет трубопроводов и емкостей, работающих под давлением
- •Основы расчета емкостей, работающих под давлением
- •Методы деэмульсации и обезвоживания нефти
- •Оборудование для хранения нефти
- •Библиографический список
Оборудование для огневого прогрева призабойной зоны пласта
Огневой прогрев осуществляется сжиганием в стволе скважины топлива при подаче окислителя- воздуха. Установка состоит из компрессора К-5 для подачи воздуха, дозировочного насоса ДН-150 для подачи дизельного топлива, запального нагревателя, состоящего из камеры сгорания и запального устройства. Забойный нагреватель спускают в скважину на НКТ под уровень жидкости на глубину перфорации, но так, чтобы давление над ним не превышало рабочее давление компрессора.
Топливо -воздушная смесь поступает по НКТ к камере сгорания. Для воспламенения горючей смеси в трубах на проволоке спускают запальное устройство, имеющее ракетный патрон и запас бензина. От удара запального устройства о детали нагревателя копье -ударник бьет в капсюль ракетного патрона и в диафрагму бензобачка. Бензин смешивается с закачиваемым воздухом, ракета воспламеняется и поджигает бензовоздушную смесь. Пламя запального устройства проникает к форсунке -распылителю нагревателя и воспламеняет закачиваемую топливо-воздушную смесь.
На 1кг топлива подается 17-20 м3 воздуха. Контроль за процессом горения осуществляется по содержанию СО2 и О2 в дымовых газах. Огневая обработка длится 15 -30 часов.
Внутрипластовое горение
3.5.1. Технология внутрипластового горения
Тепловое воздействие на нефтяной пласт может быть осуществлено газификацией пласта, т. е. созданием в пласте внутрипластового передвижного очага горения (ВДОГ). При этом методе после зажигания нефти у забоя нагнетательной скважины в пласте создается движущийся очаг горения за счет постоянного нагнетания с поверхности воздуха или смеси воздуха с природным газом. В зоне горения температура составляет 300- 500оС. Пласт прогревается перед фронтом горения, снижая вязкость нефти, увеличивая проницаемость пласта. Образующиеся впереди фронта горения газы и пары нефти, а также нагретая нефть с пониженной вязкостью движутся к эксплуатационным скважинам и извлекаются через них на поверхность.
Наибольшее распространение получила прямоточная схема на участках с нагнетательной скважиной в центре. Обработка пласта производится последовательным отсечением отдельных его участков. Производится следующий порядок операций: при помощи глубинного нагревательного устройства (электрического или газового) на забое нагнетательной скважины создается высокотемпературная зона. После нагрева призабойной зоны в скважину подается окислительный агент для воспламенения нефти, содержащейся в пласте, и возбуждается исходный очаг горения.
При непрерывной подаче окислителя начинается движение очага горения в пласте в направлении потока окислителя. После того как очаг горения получил достаточную стабильность и начал продвигаться к эксплуатационным скважинам, зажигательная скважина становится только нагнетательной, забой её охлаждается, а нагревательный глубинный агрегат извлекается на поверхность.
При горении в пласте выделяется достаточное количество тепла, которым нагревается нефть, находящаяся в пласте впереди фронта горения. Вязкость её сильно уменьшается, а давление нагнетаемого воздуха заставляет её двигаться к эксплуатационным скважинам. При горении происходит крекинг в результате которого более легкие фракции оттесняются к эксплуатационным скважинам, а тяжелые смолистые остатки в виде кокса остаются в песчанике, являясь горючим материалом при дальнейшем движении фронта пламени. В пласте сгорает около 10% заключенной в нем нефти.