Вопрос 25

Серьезно осложняющим работу СШНУ (Скважинные штанговые насосные установки) фактором является содержание в откачиваемой продукции механических примесей (песка). Такая продукция, попадая в глубинный насос, приводит к износу пары трения ≪цилиндр—плунжер≫, клапанов, а в ряде случаев вызывает заклинивание плунжера в цилиндре и обрыв штанг. Кроме того, чрезмерное количество песка в продукции приводит к осаждению части его на забое скважин, образованию песчаных пробок и снижению продуктивности (так называемые пескообразующие скважины). Для предотвращения поступления песка в скважины широко используют специальное оборудование их забоев, а также методы крепления призабойных зон специальными составами, которые после затвердевания образуют в призабойной зоне прочную пористую и проницаемую среду, предотвращающую в той или иной степени поступление песка в скважину. Существует много технологий таких обработок призабойных зон скважин.

Существенный положительный эффект при эксплуатации пескообразующих скважин может дать применение песочных якорей, закрепляемых под всасывающим клапаном глубинного насоса. По принципу действия песочные якоря относятся к классу гравитациионных сепараторов, принципиальные схемы которых показаны на рис. 9.23.

Якорь на рис. 9.23а условно называется прямым — продукция скважины поступает в кольцевой зазор между корпусом 1 и трубой 3, а жидкая фаза по трубе 3 поступает к всасывающему клапану насоса 5. Якорь на рис. 9.23б называется обращенным — продукция скважины поступает в трубу 3, а жидкая фаза из кольцевого зазора между корпусом 1 и трубой 3 поступает к всасывающему клапану насоса 5. В якоре прямого типа скорость нисходящего потока жидкой фазы (в кольцевом зазоре) и скорость восходящего потока в трубе должны быть меньше скорости оседания частиц песка, а в якоре обращенного типа скорость нисходящего потока в трубе и скорость восходящего потока в кольцевом зазоре должны быть меньше скорости оседания частиц песка. Оседающий песок накапливается в корпусе-накопителе якоря, который очищается на поверхности после подъема при подземном ремонте скважины. При использовании песочных якорей вероятность образования песчаной пробки на забое скважины существенно понижается. Практи-

ка применения песочных якорей показала, что эффективность обращенного якоря выше прямого.

Одной из технологий предотвращения образования песчаной пробки на забое является подлив, как правило, части добываемой жидкости в затрубное пространство пескообразующей скважины.

При этом глубинный насос опускается практически до забоя, что создает повышенную скорость восходящего потока в интервале ≪забой—прием насоса≫, предотвращая оседание частиц песка.

Следует отметить, что чистка песчаных пробок промывкой скважины является достаточно трудоемкой и дорогостоящей операцией, поскольку частицы песка покрыты нефтью, а зачастую и парафином, и в процессе эксплуатации скважины они слипаются, образуя достаточно прочную пробку.

23. Добыча нефти в осложненных условиях. (Както так...)

Под добычей в осложненных условиях, подразумеваются осложнения при добычи возникающие в пласте такие как: наличие коррозии а так же различных примесей, парафинов, песка, сероводорода, воды препятствующие добыче нефти...

Вынос песка на поверхность

В скважины, ведущие добычу в рыхлых песчаниках, вместе с нефтью обычно поступает некоторое количество песка. Несмотря на то что часть этого песка выносится на поверхность, большая его часть накапливается на дне скважины. Продолжающееся накопление песка в скважине рано или поздно сократит скорость добычи нефти и может полностью остановить производство. Если возникает такая проблема, известная под названием пескообразование, вызывают подъемную установку, оборудованную песочным насосом. Песочный насос — это специальная желонка для удаления песка из скважины.

Одним из наиболее часто применяемых методов борьбы с пескообразованием является устройство гравийных фильтров.

Парафин

Отложение парафина в насосно-компрессорной колонне и наземных выкидных трубопроводах — это проблема, возникающая в тех районах, где добывается особый вид сырой нефти, называемый парафинистая сырая нефть. Парафин, являющийся на самом деле частью этой сырой нефти, осаждается в твердом виде в результате снижения температуры. Таким образом, накопление парафина редко вызывает затруднения на дне скважины, но становится острой проблемой вблизи поверхности, где температура ниже.

Для борьбы с отложением парафина существуют различные методы. В поверхностных выкидных трубопроводах может оказаться достаточным периодически пропускать через трубы скребки для удаления накопившегося парафина.

Еще один способ удаления парафина — периодическая циркуляция горячей нефти по наземным трубопроводам и насосно-компрессорной колонне. Можно также закачать растворитель парафина в кольцевой зазор между обсадной и насосно-компрессорной колоннами.

Водонефтяная эмульсия

Образование эмульсий из нефти и воды — типичная проблема. В определенных условиях нефть и вода образуют эмульсию, не разделяющуюся на поверхности без специальной обработки. Это также является проблемой, поскольку разрушение эмульсий стоит очень дорого. Методы деэмульгирования включают тепловую и химическую обработку, а также различные комбинации химической обработки. Так как химический состав сырой нефти меняется на разных месторождениях, различается также и природа химикатов, используемых для разрушения эмульсий.

Наличие сероводорода

Наличие сероводорода в скважинной продукции в еще большей степени затрудняет эффективную разработку и эксплуатацию месторождений, ведет к появлению комплексных осложнений и требует разработки и внедрения новых технологий их удаления и предотвращения.

В зависимости от происхождения различают первичный -природный сероводород и вторичный - биогенный сероводород.

К основным осложнениям при добыче сероводородсодержащих нефтей относятся:

1.Высокая коррозионная агрессивность скважинной продукции и, как следствие, снижение надежности, эффективности эксплуатации и экологической безопасности нефтепромысловых объектов;

2. Повышенная экологическая опасность всех технологических процессов и объектов добычи, сбора, транспорта и подготовки нефти, газа и воды;

3. Ухудшение фильтрационных характеристик пород продуктивного пласта и высокая аварийность скважинного оборудования в результате отложений сульфида железа.

Профилактика или предотвращение отложений осуществляется дозированием в добываемую продукцию химических соединений, уменьшающих, а иногда полностью предотвращающих образование отложений.

Применяется дегазация нефти путем отдувки и сепарации с последующей очисткой газа от сероводорода.