
- •«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
Приготовление раствора соляной кислоты
Соляная кислота, поступающая с завода, может иметь различную концентрацию, поэтому необходимо рассчитывать количество воды и кислоты, используя таблицу 6.2
Таблица 6.2
плотн. HCl при 15оС, кг/м3 |
массов. доля HCl, % |
весовая доля HCl кг/л |
плотн. HCl при 15оС, кг/м3 |
массов. доля HCl, % |
весовая доля HCl кг/л |
1030 |
5,15 |
0,053 |
1070 |
14,17 |
0,152 |
1035 |
7,15 |
0,074 |
1075 |
115,16 |
0,163 |
1040 |
8,16 |
0,084 |
1080 |
16,15 |
0,174 |
1045 |
9,16 |
0,096 |
1085 |
17,13 |
0,186 |
1050 |
10,17 |
0,107 |
1090 |
18,11 |
0,197 |
1055 |
11,18 |
0,118 |
1095 |
19,06 |
0,209 |
1060 |
12,19 |
0,129 |
1100 |
20,01 |
0,220 |
1065 |
13,19 |
0,140 |
1105 |
20,97 |
0,232 |
Количество товарной кислоты в объемных единицах, необходимое для получения 1 м3 рабочего раствора заданной концентрации, определяют по формуле:
VТ = n(rЗ - 1000)/(rТ - 1000) (5.2)
где n - количество кубометров раствора;
VТ - объем товарной кислоты, м3;
rт - плотность товарной кислоты, кг/м3;
rЗ - заданная плотность готового раствора, кг/м3, которую берут из таблицы 6.2, исходя из процентного массового содержания HCl в растворе.
Пример. Приготовить 35 м3 12% раствора HCl, если плотность товарной кислоты - 1150 кг/м3. По таблице 6.2 находим, что плотность 12% раствора HCl составляет 1060 кг/м3. Тогда
VТ = 35( 1060 - 1000)/(1150 - 1000)= 14 м3
Объем воды для приготовления раствора равен 35 - 14 = 21 м3. Проверим результаты вычисления:
rЗ= (14× 1150 + 21× 1000)/35 = 1060 кг/м3
Оборудование для кислотных обработок скважин
Для обработки пласта кислотой применяется комплекс оборудования, в состав которого входят арматура для устья скважины (1АУ - 700, 2АУ - 700), насосный агрегат для нагнетания кислоты в скважину, автоцистерна для перевозки кислоты и химреагентов, манифольд для соединения автоцистерны с насосным агрегатом и с устьевой арматурой.
При солянокислотной обработке концентрация кислоты в растворе составляет 8-20% в зависимости от обрабатываемых пород. Если концентрация HCl выше рекомендуемой, трубы устьевого и скважинного оборудования разрушаются , а если ниже - снижается эффективность обработки призабойной зоны.
Для предохранения труб, емкостей, насосов, трубопроводов, устьевого и скважинного оборудования от коррозионного воздействия кислоты в раствор добавляют ингибиторы: формалин (0,6%), уникол (0,3 - 0,5%), реагент И-1-А(0,4%) и катапин А (0,1%).
Для предотвращения выпадения в осадок окислов железа, закупоривающих поры пласта, применяются стабилизаторы, в качестве которых применяются уксусная (0,8-1,6%) и плавиковая (1-2%)кислоты от объема разведенной соляной кислоты.
Раствор HCl приготавливают следующим образом: в емкость заливается расчитанный объем воды, к ней добавляется ингибитор, затем стабилизатор и замедлитель реакции- препарат ДС в количестве 1 - 1,5 % от объема раствора кислоты. После тщательного перемешивания раствора в последнюю очередь добавляется рассчитанный объем концентрированной HCl.
На промыслах применяется закачка кислоты в пласт под давлением, кислотные ванны для очистки поверхности забоя от загрязняющих отложений (цемент, глинистый раствор, смолы, парафин), а также закачка горячего кислотного раствора, который нагревается за счет экзотермической реакции между HCl и магнием.
Для транспортировки раствора ингибированной HCl и нагнетания его в пласты применяются специальные агрегаты Азинмаш - 30А, АКПП - 500, КП - 6,5. Агрегат Азинмаш - 30А смонтирован на шасси автомобиля КрАз - 257. Агрегат состоит из трехплунжерного горизонтального насоса одинарного действия 5НК - 500 с приводом от ходового двигателя через коробку отбора мощности, манифольда, гуммированных цистерн основной (6-10 м3) и на прицепе (6м3).
Таблица 5.5.