Анализ эффективности эксплуатации скважин с применением ШСНУ в ЦДНГ №2 НГДУ “Аксаковнефть”

 

 

 

3. Рекомендуемое дополнительное оборудование УШГН

 

“Тяжелый низ”

Наибольшие растягивающие  напряжения действуют в верхней  части колонны, наименьшие – в  нижней. Однако в нижней части колонны  могут возникнуть и сжимающие  напряжения при ходе вниз, поэтому  в этих условиях данный участок усиливают, т.е. применяют тяжелые штанги большего диаметра.

       Исходя  из необходимой массы утяжеленного  низа 80 кг – для диаметра 44мм, 160 кг – для диаметра 57мм, рекомендуется  устанавливать над насосом:

для НСН(В)-44, - 13 штанг диаметром 22мм, или 6 штанг диаметром 25мм, для НСН-57 – 26 штанг диаметром 22мм, или 12 штанг диаметром 25мм.

При этом количество штанг  в верхней части подвески насоса остается неизменным.

“Скребки-центраторы”

-  используются для  механической очистки внутренней поверхности НКТ от АСПО, предотвращают истирание штанг,

-  применяются в  интервалах интенсивного искривления  ствола скважин,                                                       с обводненностью продукции не  выше 70%,

       - для  предупреждения истирания НКТ возможно использовать скребки-  центраторы изготовленные из полиамида с графитовым напылителем.

“Хвостовики”

       - хвостовики  ниже приема насоса устанавливаются  для уменьшения относительной  скорости движения фаз ГЖС  в стволе скважины, что приводит к снижению застойных зон пластовой воды и раствора глушения ниже приема насоса. Этот процесс приводит к снижению плотности жидкости ниже приема насоса и забойного давления,

- длина хвостовика  устанавливается из условия: глубина  спуска насоса с хвостовиком должна превышать половину глубины ЭК и обеспечивать глушение скважины не более чем в 2 цикла, для хвостовиков применяются НКТ диаметром 60мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 ОПТИМИЗАЦИЯ РАБОТЫ УШГН НА СКВАЖИНАХ ШКАПОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

 

     4.1. Оптимизация работы добывающей установки на скважине №253

 

       Исходные  данные по рассматриваемой скважине приведены в таблицах 9, 10.

 

Таблица 9

Глу- бина спуска,    м	Тип насоса	Тип СКН	Диа- метр НКТ, мм	Диа- метр хвост. мм	Длина хвосто- вика	Теорети- ческая произв.	Дебит		Обвод- нен- ность, % об
										Число качаний n, кач/мин
							Нефти, т/сут	Жид- кости, м3/сут
823	НН2Б-44	СКД-8-3-4000	73	60	192	29,7	1,2	12,6	90,05	4,5

 

Таблица 10.

Длина хода s, м	Давле- ние буф.	Давле- ние пласт.	Давле- ние заб.	Уровень		Коэф. подачи	Типоразмер колонны штанг
				Н стат., м	Н дин., м
							25 мм	22 мм	19 мм
2,3	11	149,7	138,3	80	325	0,42	0	70	80

 

Для оценки эффективности  использования скважины определим коэффициент продуктивности:

 

                              (1)

 

Столь высокий коэффициент  продуктивности свидетельствует, что  добывные возможности данной скважины могут быть использованы лучшим образом.

Рассмотрим возможность увеличения дебита скважины.

Минимальное забойное давление, определяемое условием сохранения целостности  коллектора, составляет 9-9,5 МПа, поэтому существует реальная возможность снижения забойного давления до 12,5 МПа, тогда потенциальный дебит скважины будет:

 

Забойное давление можно  снизить и дальше, однако это вызывает падение динамического уровня на неприемлемую величину.

Столь высокий дебит  может быть реализован без применения ЭЦН, и поэтому необходимо подобрать соответствующий станок–качалку.

Данная проблема решается применением  К310  фирмы “Лафкин” Подбор оборудования осуществим следующим образом.

Т.к. для конкретных условий  данного месторождения экспериментально установлен коэффициент подачи при  оптимальных условиях равный 0,65-0,75, то из условия достижения дебита в 35 м³ и задаваясь коэффициентом подачи 0,7, получим необходимую теоретическую подачу:

       м³.   ^.                                                                                  (2)

Для насосов типа НН2Б-44 длина хода плунжера ограничивается 6 метрами, предварительно устанавливаем длину хода полированного штока 3м.

Подача насоса определяется по формуле

                                                   (3)

где b – коэффициент, зависящий от конструкции колонны штанг: для двухступенчатых b = 1,22; для трехступенчатых b = 1,13.

Значения коэффициента А₄ для насосов диаметром 44мм и плотности жидкости 850 кг/м³ равно 0,356.

Глубину спуска насоса L оставляем прежней – 823 м., т.к. она обеспечивает необходимое давление на приеме насоса, равное 2 МПа, при этом величину Н_Д определяем по новому забойному давлению:

                                        (4)

Из формулы (3) определим число качаний n=5.3

       Таким  образом, окончательно устанавливаем  длину хода полированного штока 3м и число качаний 5,3 при подаче 35м³.  

Результаты расчета  представлены в таблицах 7.3. и 7.4.

 

Таблица 11

Глу- бина спуска,    м	Тип насоса	Тип СКН	Диа- метр НКТ, мм	Диа- метр хвост. мм	Длина хвосто- вика	Теорети- ческая произв.	Дебит		Обвод- нен- ность, % об
										Число качаний n, кач/мин
							Нефти, т/сут	Жид- кости, м3/сут
823	НН2Б-44	К310	73	60	192	50	3,7	35	90,05	5,3

Таблица 12

Длина хода s, м	Давле- ние буф.	Давле- ние пласт.	Давле- ние заб.  МПа	Уровень		Коэф. подачи	Типоразмер колонны штанг
				Н стат., м	Н дин., м
							25 мм	22 мм	19 мм
3	11	159,7	12,5	80	325	0,70	0	70	80

 

 

Данное мероприятие  позволяет увеличить добычу нефти  на  2,5т/сут, а также дает возможность накопления производственного опыта эксплуатации такой малораспространенной установки как К310фирмы  “Лафкин”.              

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ПРИРОДЫ.

 

5.1 Организация обеспечения безопасности и экологичности

производственных процессов  в НГДУ “Аксаковнефть”

 

На нефтепромыслах НГДУ “ Аксаковнефть” возможно возникновение  следующих опасностей: взрывопожароопасность; поражение электрическим током; отравление нефтяными газами, различными ингибиторами; опасность травмирования движущимися частями оборудования; опасность травмирования транспортными средствами, спецтехникой; опасность травмирования частями оборудования при работе со  спецтехникой под высоким давлением; опасность ожогов при работе с паро – передвижной установкой.

 Согласно статистики  несчастных случаев выявляется, что основными причинами несчастных  случаев на нефтепромыслах НГДУ  “ Аксаковнефть” являются неисправность применяемого оборудования и инструмента, применение неправильных и опасных приемов работы, недостаточная подготовка рабочего места или неудовлетворительное содержание его в процессе работы, недостаточное освещение, неудовлетворительная постановка обучения и инструктажа рабочих, не использование защитных средств и приспособлений по технике безопасности.

Очень важным фактором для безопасной добычи нефти является анализ и выявление потенциальных чрезвычайных ситуаций, то есть масштабных бедствий которые могут возникнуть по разным причинам. В условиях НГДУ “Аксаковнефть” возможно возникновение следующих видов ЧС: техногенного характера (крупномасштабные пожары,    сильные взрывы скопившегося газа и легких фракций нефти, выброс в окружающую среду опасных веществ); природного характера; военно-политического характера.

К основным экологическим  проблемам предприятия относятся  следующие: подземные аварии на скважинах, следствием которых является загрязнение  водоносных горизонтов; порывы нефтепроводов, влекущие за собой разливы нефти по суше и водоёмам, гибель растений и животных; выбросы газа на устье скважин и из дыхательных клапанов резервуаров; сброс сточных вод в водоёмы; неполное сгорание газа на факелах с образованием угарного газа.

По предотвращению вышеперечисленных опасностей производства, чрезвычайных ситуаций и экологических проблем в НГДУ “Аксаковнефть” ведётся работа по следующим направлениям:

1. обеспечение безопасности производства и охраны труда;
2. мероприятия по защите работников и инженерно-технического комплекса в чрезвычайных ситуациях;
3. разработка мероприятий по охране окружающей среды.

Решением задач по вышеперечисленным направлениям в  НГДУ “Аксаковнефть” занимаются: отдел  производственной безопасности и охраны труда, отдел охраны окружающей среды, отдел гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций (ГОиЧС). Кроме этого, за деятельностью НГДУ “Аксаковнефть” ведут постоянный надзор службы, не относящиеся к предприятию: районные экологические службы, пожарный надзор, Госгортехнадзор, санэпидемстанция.

 

5.1.2 Защита от токсических выбросов и опасных излучений

 

Отравление, ожоги, язвы, обугливание кожи работники могут  получить при неправильном обращении  с щелочами, кислотами, полимерами, поверхностно-активными веществами при обработке скважин; при неправильном обращении с емкостями для хранения токсичных веществ; при внезапных выбросах газа на скважине, компрессорной станции, пункте подготовки нефти и т.д.

В при геофизических  работах применяются радиоактивные  изотопы, для исследования путей  движения жидкости при заводнении, определения высоты подъёма цементного раствора в затрубном пространстве, месторасположения трещин при гидравлическом разрыве пластов и т.д.