
- •«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
Р и с. 3.5.1. Схема процесса вдог:
Распределение: a - температуры; б - нефтенасыщенности; в – водонасыщенности.
Зоны: 1 пластовой температуры; 2-предварительного повышения температуры; 3-испарения; 4 -термохимических реакций; 5-горения; 6- регенерации тепла.
Содержащиеся в продуктах горения перегретые пары воды, соприкасаясь в начале зоны предварительного прогрева с не нагретой породой, конденсируются, образуя в пласте «вал горячей воды», который эффективно вытесняет нефть.
В первом приближении можно считать, что ВДОГ с использованием в качестве окислителя воздуха или воздуха с кислородом может быть успешно проведен в пластах, содержащих нефть с плотностью выше 900 кг/м3 и вязкостью более 100 сПз (0,01 Па с).
Создание ВДОГ независимо от качества содержащейся в пласте нефти может быть осуществлено лишь при нагнетании в пласт газовоздушной смеси. При этом количество воздуха в смеси должно быть достаточным для сжигания газа и коксоподобного остатка нефти.
В последнее время используется процесс влажного горения, при котором одновременно с воздухом в пласт подают в определенном соотношении воду. Вода от остаточного тепла нагретой породы нагревается и испаряется. Через фронт горения испарившаяся вода проходит, не влияя на процесс горения . Достигнув границы горячих жидких продуктов и ненагретой породы, пар конденсируется, способствуя увеличению выделяемого количества тепла в этой области. Скорость перемещения оторочки горячих жидких продуктов растет и процесс осуществляется за более короткий срок.
Оборудование для внутрипластового горения
Для поджога нефти в пласте иногда достаточно некоторое время подавать в пласт окислитель - воздух или воздух с кислородом. Иногда требуется повышение температуры в скважине у забоя. В этом случае применяются электрические и огневые нагреватели.
Температура воспламенения нефти находится в пределах 150 - 315оС, а в некоторых случаях - до 500оС. Поэтому мощность нагревателей может быть недостаточной, и тогда её увеличивают 40 -70 квт. соединением нескольких нагревателей.
ТатНИИнефтемаш разработал горелку ГС-100/70, работающую с установкой инициирования горения УИГ-100/70 и оборудованием внутрипластового горения ОВГ- 2М. В горелке имеется трубчатый электронагреватель (ТЭН), камера сгорания и скважинный уплотнитель. Топливо (керосин, сжиженный пропан) подается по НКТ к ТЭНу, испаряется, нагревается выше температуры самовоспламенения паров и, смешиваясь с воздухом, воспламеняется. Температура воздуха и продуктов сгорания за горелкой 300-800оС.
Воздух подается по межтрубному пространству. Для подачи к пласту воздуха в установку ОВГ входит компрессорная станция с 6 компрессорами типа 305 ВП с приводом от синхронного электродвигателя типа ДСК.
Для закачки воды в пласт при влажном горении применяются поршневые насосы с электроприводом. Разработаны установки ОВГ-2М, ОВГ- 3, ОВГ-4, ОВГ-5.
Характеристика ОВГ-3. Максимальное давление компрессоров-22 МПа, производительность компрессоров- 72 м3/мин; мощность установки - 1700 квт; число компрессоров 305 ВП- 12/220 - 6 шт. Масса установки - 224 т. Подача воды 2-мя насосами УН 200 -125, - 576м3/сут. Максимальное давление нагнетания воды - 32 МПа, размещена в 8 блоках.