- •Довідник з нафтогазової справи За загальною редакцією докторів технічних наук
- •Передмова
- •Глава 1
- •1.1. Елементний та ізотопний склад нафти і газу
- •1.2. Характеристика газу
- •1.3. Характеристика нафти
- •1.4. Характеристика порід—колекторів нафти і газу
- •1.5. Природні резервуари нафти і газу
- •1.6. Поклади нафти і газу
- •1.7.Родовища нафти і газу
- •1.8.Термобаричні умови в покладах та родовищах нафти і газу
- •1.9. Походження, міграція та формування покладів і родовищ нафти і газу
- •1.10. Нафтогазоносні регіони України
- •Глава 2 Пошуки та розвідка нафти і газу
- •2.1. Загальні відомості
- •2.2. Геологічні передумови пошуків та розвідки нафти і газу
- •2.5. Підготовка пошукових об'єктів
- •2.6. Виявлення та підготовка до буріння пасток нафти і газу
- •2.7. Методика й оптимізація пошуків та розвідки нафтових і газових родовищ
- •2.8. Методи вивчення розрізів свердловин
- •2.9. Геологічні методи опрацювання результатів буріння свердловин
- •2.10. Підрахунок запасів нафти, газу і конденсату
- •2.11. Підготовка нафтових і газових родовищ до розробки
- •Список літератури
- •Глава 3 Геофізичні методи дослідження свердловин
- •3.1. Електричні та магнітні методи
- •3.2. Метод потенціалів самочинної поляризації гірських порід
- •3.3. Радіоактивні методи
- •3.4. Методи дослідження технічного стану свердловин
- •3.5. Акустичний метод
- •3.6. Термометричний метод
- •3.7. Методи дослідження свердловин у процесі буріння
- •3.8. Прострілювальні та вибухові роботи у свердловинах
- •3.9. Точність методів гдс
- •Глава 4 Проектування конструкцій свердловин та інструмент для їх буріння
- •4.1. Бурові долота
- •4.2. Бурильні колони
- •4.3. Розмежування пластів
- •4.4. Бурові установки
- •4.5. Інструмент для спуску та підйому бурильних і обсадних колон
- •Список літератури
- •Глава 5 Режими буріння
- •5.1. Параметри режимів буріння
- •5.2. Принципи проектування режимів буріння
- •5.3. Бурові розчини
- •Глава 6 Розробка нафтових родовищ
- •6.1. Режими нафтових покладів
- •6.2. Основні критерії виділення об'єктів розробки
- •6.3. Гідродинамічні розрахунки основних технологічних показників розробки
- •6.5. Аналіз розробки нафтових родовищ
- •Глава 7 Розробка газових і газоконденсатних родовищ
- •7.1. Режими родовищ природних газів
- •7.2. Особливості проектування розробки родовищ природних газів
- •7.3. Визначення показників розробки газового родовища при газовому режимі
- •7.4. Визначення показників розробки газового родовища при водонапірному режимі
- •7.5. Визначення показників розробки газоконденсатного родовища
- •7.6. Вибір раціонального варіанта розробки газоконденсатного і газового родовища
- •7.7. Аналіз розробки родовищ природних газів
- •Глава 8 Нафтогазоконденсатовіддача пластів і вуглеводневіддача родовищ природних газів
- •8.1. Призначення, напрямки розвитку і класифікація методів підвищення нафтовіддачі пластів
- •8.2. Фізико-гідродинамічні методи підвищення нафтовіддачі пластів
- •8.3. Фізико-хімічні методи підвищення нафтовіддачі пластів
- •8.4. Газові методи збільшення нафтовіддачі пластів
- •8.5. Теплові методи збільшення нафтовіддачі пластів
- •8.6. Створення потокоскеровуючих бар'єрів закачуванням дисперсних систем для підвищення нафтовіддачі пластів
- •8.7. Зміна термогідродинамічних процесів у багатопластових родовищах для підвищення нафтовіддачі
- •8.8 Визначення нафтовіддачі
- •8.9. Критерії доцільності застосування методів підвищення нафтовіддачі
- •8.10. Ефективність застосування методів підвищення нафтовіддачі пластів
- •8.11. Особливості вилучення нафти з покладів у крутих і підгорнутих крилах складок
- •8.13. Газовіддача газових родовищ при водонапірному режимі
- •8.14 Вуглеводневіддача газоконденсатних родовищ
- •8.15. Вуглеводневіддача газоконденсатних родовищ з нафтовими облямівками і залишковою нафтою
- •9.1. Статика рідин і газів
- •9.2. Рух однорідних рідин
- •9.3. Рух багатофазних сумішей у вертикальних трубах
- •9.4. Розрахунок розподілу тиску потоку газорідинної суміші у свердловині
- •9.5. Витікання рідин і газів через штуцер
- •Список літератури
- •Глава 10 Фонтанна експлуатація нафтових свердловин і їх об ладнання
- •10.1. Обладнання фонтанних свердловин
- •10.2. Умови фонтанування і типи фонтанних свердловин
- •10.3. Мінімальний вибійний тиск фонтанування свердловини
- •10.4. Розрахунок фонтанної експлуатації за методикою Крилова та із використанням кривих розподілу тиску вздовж ліфта
- •Список літератури
- •Глава 1 1 Газліфтна експлуатація нафтових свердловин
- •11.1. Системи, конструкції та обладнання газліфтних свердловин
- •11.2. Розрахунок газліфтної експлуатації при заданому відборі рідини за методикою Крилова
- •11.3. Розрахунок газліфтної експлуатації при необмеженому відборі рідини за методикою Крилова
- •11.4. Пуск газліфтних свердловин. Пускові клапани
- •11.5. Графоаналітичний розрахунок газліфтної експлуатації свердловин
- •11.6. Аналітичний розрахунок параметрів пускових газліфтних клапанів
- •Глава 12 Експлуатація свердловин штанговими насосними установками
- •12.1. Штангова свердловинне—насосна установка
- •12.2. Гідравліко-технологічні розрахунки параметрів при експлуатації свердловин штанговими насосами
- •12.3. Механіко-технологічні розрахунки штангової насосної установки
- •12.4. Проектування експлуатації свердловин штанговими насосними установками
- •Глава 13 Експлуатація свердловин установками занурених відцентрових електронасосів
- •13.1. Установки електровідцентрових насосів
- •13.2. Пдротермодинамічні і технологічні розрахунки параметрів при експлуатації свердловин зануреними відцентровими насосами
- •13.3. Коректування паспортної характеристики евн
- •13.4. Підбір установки зануреного відцентрового насоса
- •Глава 14 Гідродинамічні дослідження нафтових свердловин і пластів
- •14.1. Гідродинамічні методи дослідження свердловин
- •14.2. Дослідження свердловини на усталених режимах фільтрації
- •14.3. Дослідження свердловини на неусталених режимах фільтрації та методи обробки кривих відновлення тиску
- •Глава 15 Поточний (підземний) і капітальний , ремонти свердловин
- •15.1. Склад ремонтних робіт у свердловинах
- •15.2. Глушіння свердловин, вимоги до технологічних рідин
- •15.3. Технологія проведеня поточного ремонту свердловин
- •15.4. Підготовка свердловини до капітального ремонту
- •15.5. Відновлення прохідності стовбура свердловини
- •15.6. Ремонтне—виправні і тампонажні роботи
- •15.7. Ізоляція припливу пластових вод у свердловини
- •15.8. Перехід на інші горизонти
- •15.9. Випробування експлуатаційної колони на герметичність
- •15.10. Застосування електронно-обчислювальної техніки при поточному і капітальному ремонтах свердловин Перед проведенням прс і крс виконують велику кількість інженерно-економічних розрахунків.
- •Глава 16 Виклик та інтенсифікація припливу пластових флюїдів до вибою свердловини
- •16.1. Вибір свердловини для обробки привибійної зони
- •16.2. Кислотна обробка
- •16.3. Гідравлічний розрив пласта
- •16.4. Застосування струменевих апаратів у освоєнні свердловин
- •16.5. Технологія комплексного освоєння і дослідження свердловин із застосуванням пгдп-1
- •16.6. Використання в'язких систем для інтенсифікації припливу нафти й газу
- •16.7. Хімічні реагенти і технології для очистки нафтопромислового обладнання свердловин і порового простору пластів від аспв
- •Глава 17 Газові свердловини
- •17.1. Конструкція та обладнання газових свердловин
- •17.2. Обладнання свердловин при одночасній роздільній експлуатації газових пластів
- •Список літератури
- •Глава 18 Особливості фільтрації газу в пласті та руху в свердловині
- •18.1. Приплив газу до вибою свердловин за законом Дарсі
- •18.2. Приплив газу до вибою свердловини за двочленним законом фільтрації
- •18.3. Температурний режим фільтрації газу в пласті
- •18.4. Визначення тиску в газовій свердловині
- •18.5. Температурний режим газових свердловин
- •Список літератури
- •Глава 19 Газогідродинамічні дослідження газових і газоконденсатних свердловин
- •19.1. Мета, задачі та методи дослідження свердловин
- •19.2. Дослідження газових свердловин при стаціонарних режимах фільтрації
- •19.3. Особливості дослідження свердловин, пробурених на пласти з низькою продуктивною характеристикою
- •19.5. Дослідження родовищ на газоконденсатність
- •Глава 20 Ускладнення при експлуатації газових свердловин
- •20.1. Експлуатація газових свердловин в пластах з підошовною водою
- •20.2. Експлуатація газових свердловин в умовах обводнения
- •20.3. Особливості експлуатації газоконденсатних свердловин в умовах ретроградної конденсації вуглеводневої суміш}
- •20.4. Гідроутворення при експлуатації газових свердловин
- •20.5. Корозія газрпромислового обладнання. Захист свердловинного і наземного обладнання від корозії
- •20.6. Солевідкладення при експлуатації газових свердловин, методи боротьби з ними
- •Глава 21 Збір і підготовка нафти та газу на нафтових промислах
- •21.1. Сучасні уніфіковані технологічні системи збору продукції нафтових свердловин
- •21.2. Замір та облік видобутку нафти і нафтового газу
- •Глава 22 Промислові трубопроводи
- •22.1. Гідравлічний розрахунок промислових трубопроводів
- •22.2. Розрахунок промислових трубопроводів на міцність і стійкість
- •22.3. Вимоги до промислових трубопроводів
- •Глава 23 Промислова підготовка нафти, газу та нафтопромислових стічних вод
- •23.1. Відокремлення газу від нафти
- •23.2. Промислова підготовка нафти
- •23.3. Підготовка нафтопромислових стічних вод
- •Глава 24 Транспорт газу
- •24.1. Лінійна частина газопроводу
- •24.2. Компресорні станції
- •Глава 25 Підземне зберігання газу в пористих пластах
- •25.1. Основні елементи, які характеризують підземні сховища, та вимоги до них
- •25.2. Режим роботи газових покладів при експлуатації псг
- •Список літератури
- •Глава 26 Збір і підготовка природного газу на промислах
- •26.1. Промисловий збір газу і конденсату
- •26.2. Температурний режим роботи трубопроводів
- •26.3. Промислова обробка газу і конденсату
- •Список літератури
- •Глава 27 Економіка нафтової і газової промисловості
- •27.1. Ефективність виробництва на підприємствах нафтової і газової промисловості
- •27.2. Оцінка ефективності впровадження систем інформаційного забезпечення управління (ізу) виробничими процесами спорудження свердловин
- •Список літератури
- •Глава 1. Фізико - хімічна характеристика та геологічні умови
- •Глава 2. Пошуки та розвідка нафти і газу..........................................................З0
- •Глава 3. Геофізичні методи дослідження свердлоиин......................................62
- •Глава 4. Проектування конструкцій свердловин та інструмент для їх бурін.....84
- •Глава 5. Режими буріння......................................................................................160
- •Глава 6, Розробка нафтових родовищ..................................................................173
- •Глава7. Розробка газових і газоконденсатних родовищ (р.М.Кондрат).......................218
- •Глава 8. Нафтогазоконденсатовіддача пластів
- •Глава9. Теоретичні основи експлуатації нафтових свердловин (b.C. Бойко)..................307
- •Глава 11. Газліфтна експлуатація нафтових свердловин (b.C. Бойко).......................336
- •Глава 13. Експлуатація свердловин установками занурених відцентрових
- •Глава 14. Гідродинамічні дослідження нафтових свердловин і пластів
- •Глава 15. Поточний (підземний) і капітальний ремонти свердловин...............................416
- •Глава 17. Газові свердловини (р.М.Кондрат)...................................................................456
- •Глава 19. Газогідродинамічні дослідження газових і газоконденсатних свердловин
- •Глава20. Ускладнення при експлуатації газових свердловин (p.M. Кондрат).........487
- •Глава 27. Економіка нафтової і газової промисловості (о.І. Лесюк, м.О. Данилкж,
21.2. Замір та облік видобутку нафти і нафтового газу
Замір та облік видобутку нафти і нафтового газу здійснюється від свердловин до споживача. Сюди входять: оперативний облік по свердловинах, бригадний облік, промисловий (цеховий) та товарний.
Замір та облік по свердловинах. Оперативний облік видобутої продукції по свердловинах здійснюється за допомогою групових замірних установок (ГЗУ), в основному автоматизованих, типу "Спутник AM", "Спутник Б" (рис.21.2), "Биус" (рис.21.3) і ручних з врахуванням відпрацьованого свердловинами часу (4-24год) залежно від дебіту свердловин щодо рідини і процентного вмісту води.
Установки типу "Спутник" та "Биус" застосовують для автоматичного заміру кількості рідини нафти і газу. Установки дають змогу здійснювати контроль за роботою підключеної на замір свердловини, за наявністю подачі рідини.
Установки типу "Спутник AM" і "Биус" заміряють тільки загальну кількість рідини, а установки типу "Спутник Б" - загальну кількість рідини, кількість газу і обводненість продукції свердловин при наявності води в нафті тільки в емульгованому стані.
Областю
застосування автоматизованих замірних
установок є нафтові родовища з дебітами
свердловин рідини від 1
до
1500
м3/добу
при тиску в системі збору до 4,0
МПа
і вмістом газу в 1
м3
рідини, м3:
нижня межа не менше —
0,1; верхня
межа при тисках: 0,1
МПа<
<
0,8 МПа,
не більше —
25; 0,8 МПа
<
<
4,0 МПа,
не більше— 16.
Установки можуть експлуатуватися при температурі навколишнього середовища від -50°С до + 50 °С при відносній вологості у всьому діапазоні температур 30-80 % •
Установки дають змогу заміряти кількість рідини продукції свердловин з такими параметрами: вміст води в нафті, % — до 100; в'язкість нафти, м2/с (сСт) — не більше 12-10"5 (120); вміст парафіну, % — не більше 7,0; вміст сірки, % — не більше 3,5; густина, кг/м3
521
Рис.21.1. Уніфіковані технологічні схеми збору, транспорту й обліку продукції
свердловини:
ГЗУ - групова замірка установка; с-1, с-2, с-3 - сепаратори; БЄ - буферна місткість; П-1 - піч трубна; Н-1 - насос подачі сирої нафти; Н-2 - насос подачі прісної води; В-1 - відстійник попереднього обезводжування; Б В - блок-відстійник для очищування води; БД - блок-дегазатор; ВБОН - вузол бригадного обліку нафти; Р-1 резервуар для прийому нафти; Н-4 -
насос подачі води в систему ППТ
522
523
Рис. 21.2. Принципова схема установки типу "Спутник Б-40-14-500"
— не більше 1200; вміст сірководню і агресивної пластової води, які викликають корозію вище 0,3 м2 • год — не допускається.
Типи установок, які серійно випускаються, та їх характеристики наведені в табл.21.1.
Таблиця 21.1
Установка |
Допустимий Кількість свердловин, тиск, МПа які підключаються до установки |
Замірюваний дебіт, м3/добу |
|
максималь-ний |
мінімальний |
||
'Спутник АМ40-14-400" |
4,0 14 |
400 |
1 |
'Спутник АМ25-10-1500" |
4,0 10 |
1500 |
10 |
'Спутник АМ40-8-400КМ-01" |
4,0 8 |
400 |
1 |
'Спутник Б40- 1 4-500" |
4,0 14 |
400 |
1 |
'Биус 40-50-К" |
4,0 |
100 |
1 |
Технічні характеристики установок за деякими своїми параметрами не охоплюють всього діапазону експлуатації нафтових родовищ щодо фізико-хімічних властивостей продукції свердловин і параметрів системи збору.
Для розширення області застосування установок необхідно впроваджувати додаткове . устаткування, параметри і характеристики якого повинні вибиратися при розробці проектів прив'язки установок до умов конкретних родовищ. Це може бути додатковий сепаратор при газових факторах вищих 150 м3/м3, підігрівам рідини при в'язкості понад 12-10"5 м2/с, опалення технологічного блоку в умовах низьких температур, пісковідділювач з гідромонітором і ежекційним насосом при наявності піску в продукції свердловин. Крім цього, в установках типу "Спутник Б" передбачений насос-дозатор для подачі реагента-де-
524
Рис.21.3. Принципова схема установки типу "Биус 40-50": 1-сепаратор замірний; 2 -лічильник рідини типу ТОП; 3 - заслінка регулююча; 4-діафрагма камерна; 5-регулягор витрат; 6-засувка; 7-клапан запобіжний
|
У найближчій перспективі передбачається застосування засобів контролю дебіту свердловин без сепарації по нафті, газу і воді. Одним з цих засобів, який зараз почав впроваджуватися, є електротензометричні ваговимірювальні пристрої. Характерною особливістю цих пристроїв є відсутність контакту з вимірюваним середовищем і можливість вимірювати двофазні середовища без їх розділення.
Бригадний Облік. Об'єм видобутої продукції свердловин по бригадах визначається як сума видобутку по працюючих свердловинах, які обслуговуються даною бригадою, або на основі даних заміру бригадних вузлів обліку.
Технологічна схема бригадного вузла обліку (рис.21.4) повинна складатися з вимірювальних ліній, обладнаних запірною арматурою, прямолінійними дільницями до і після первинного перетворювача витрати, первинними перетворювачами витрати, термо-кишенею, точкою відбору тиску, пристроєм для продувки лінії від конденсату (на газових вузлах), точкою відбору проб газу, пристроєм для підключення автоматичних густи-номірів, вологомірів, солемірів. Як первинні перетворювачі використовуються лічильники типу "Норд", МИГ і "Турбоквант" (виробництво Угорщини).
Рис.21.4. Типова технологічна схема бригадного та промислового вузла обліку:
1-фільтр (робочий і резервний); 2 - засувка з контролем протікань; 3 - робочі лічильники; 4 - контрольний лічильник; 5 - тер-
525
Рис.21.5. Типова технологічна схема вузла товарного обліку нафти:
1 - робочі вимірювальні лінії; 2 - резервні вимірювальні лінії; 3 - контрольні вимірювальні лінії; 4 - змінна лінія; 5 - пристрій для регулювання тиску на вузлі обліку; б - пристрій для регулювання тиску трубопоршневої установки; 7 - засувка; 8 - вентиль для відбору проб; 9 - густиномір; 10 - вологомір; 11 - солемір; 12 - насос циркуляційний; 13 - пробовідбирач автоматичний; 14 - фільтр; 15 - струмовипрямгшч; 16 – термометр ртутний; 17 - манометр електроконтактний; 20 - пробовщбирапьний пристрій; 21 - патрубок підключення приладу для визначення вільного газу; 22 - дренаж відкритий; 23 - манометр; 24 – патрубок для підключення пересувної ТПУ
Промисловий (цеховий) облік. Промисловий облік нафти і газу здійснюється за показами приладів цехових вузлів обліку або як сума показів бригадних вузлів обліку.
Технологічна схема промислового вузла обліку аналогічна бригадному. Промисловий облік нафти може проводитися також і в резервуарах об'ємно-масовим методом.
Для визначення кількості нафти, яка надходить у резервуар, необхідно знати його місткість, яку для стальних вертикальних циліндричних резервуарів визначають градуюванням за ГОСТ 8.380-80, а для залізобетонних циліндричних резервуарів - за РД 50-156-79.
На основі градуювальної характеристики резервуарів за допомогою автоматизованої системи виміру рівня в резервуарах УГР-ІМ визначається об'єм або маса нафти в резервуарах.
Товарний облік. Товарний облік нафти здійснюється як в резервуарах, так і за допомогою вузлів обліку (рис.21.5).
526
Облік в резервуарах аналогічний промисловому. Якість нафти повинна відповідати вимогам ГОСТ 9965-76. Облік нафти за допомогою вузлів обліку здійснюється згідно з "Інструкцією по визначенню кількості нафти на вузлах обліку з турбінними лічильниками при обліково-розрахункових операціях". Як вузли товарного обліку використовуються блочні комплектні установки для обліку кількості товарної нафти (БКУ ТН), до складу яких входять такі складові частини: блок вимірювальних ліній; блок датчиків; блок трубо-поршневої установки; блок обробки інформації.
БКУ ТН забезпечує автоматичне визначення кількості товарної нафти в одиницях об'єму (м3) і в одиницях маси (т), при цьому проводиться автоматичний вимір тиску, температури, густини, в'язкості, вмісту води, солей, індикація наявності вільного газу.
Крім цього, БКУ ТН без порушення процесу виміру передбачає:
автоматизовану перевірку перетворювачів витрат на місці експлуатації за допомогою трубопоршневої установки; автоматизовану перевірку робочих перетворювачів витрат по контрольному перетворювачу;
автоматизоване переключення вимірювальних ліній;
можливість підключення зразкового густиноміра і перевірки по ньому робочого, а також пікнометра для оперативного порівняння показників робочих густиномірів;
автоматичний контроль стану перетворювачів й інших приладів (віскозиметр, густи-номір, вторинна апаратура);
можливість підключення поточного сіркоміра і виміру механічних домішок.
