Файл: Становление и развитие добычи нефти на месторождениях сп вьетсовпетро насосными установками.docx

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

На правах рукописи

КУДИН ЕВГЕНИЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ

СТАНОВЛЕНИЕ И РАЗВИТИЕ

ДОБЫЧИ НЕФТИ НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ

СП «ВЬЕТСОВПЕТРО» НАСОСНЫМИ УСТАНОВКАМИ

Специальность 07.00.10 – История науки и техники

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель:

доктор технических наук, доцент

Велиев Мубариз Мустафа оглы

Уфа 2020

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр.

Введение…………………………………………………………………... 4

1. 
   ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ НАСОСНОГО СПОСОБА ДОБЫЧИ
   

НЕФТИ В МИРЕ …………………..…………………………………... 10

1. 
   Скважинные штанговые насосные установки ……………… 10
   
2. 
   Гидропоршневые насосные установки ……………………… 21
   
3. 
   Установки погружных центробежных насосов
   

с электроприводом ………………………………………………… 24

4. 
   Установки с винтовыми насосами и электроприводом ……… 40
   
5. 
   Установки со струйными насосами …………………………… 46
   
6. 
   Выводы по главе 1…...………………………………………….. 47
   
1. 
   АПРОБАЦИЯ ГИДРОПОРШНЕВЫХ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК
   

В СКВАЖИНАХ МЕСТОРЖДЕНИЯ «БЕЛЫЙ ТИГР» ……………… 49

1. 
   Обоснование выбора механизированного способа добычи
   

нефти на месторождении «Белый Тигр» ………………………… 49

2. 
   Подготовительные работы к пробной эксплуатации
   

гидропоршневых насосных установок на месторождении

«Белый Тигр» ……………………………………………………. 51

3. 
   Пробные испытания гидропоршневых насосных установок
   

в скважинах месторождения «Белый Тигр» ……………………. 58

4. 
   Выводы по главе 2………………………………………………. 64
   
1. 
   ИСПЫТАНИЕ И ВНЕДРЕНИЕ УСТАНОВОК
   

ЭЛЕКТРОЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ НА СКВАЖИНАХ

МЕСТОРОЖДЕНИЯ «БЕЛЫЙ ТИГР» ………………………………… 66

1. 
   Сравнительный анализ механизированных способов добычи
   

нефти применительно к условиям месторождения «Белый Тигр»… 69

2. 
   Опытно-промышленные испытания установок электро-
   

---

центробежных насосов на месторождении «Белый Тигр»……….. 73

3. 
   Обоснование области применения установок электро-
   

центробежных насосов на месторождении «Белый Тигр»……….. 84

4. 
   Опыт механизированной добычи нефти из месторождения
   

«Белый Тигр» ……………………………………………………….. 89

5. 
   Зависимость выбора механизированного способа добычи
   

нефти от конструкции эксплуатационной колонны……………… 91

6. 
   Влияние температуры потока жидкости на приеме УЭЦН
   

на надежность ее эксплуатации …………………………………… 95

7. 
   Выводы по главе 3 ……………………………………………… 98
   
1. 
   ОПЫТ ДОБЫЧИ НЕФТИ ИЗ СКВАЖИН МЕСТОРОЖДЕНИЯ
   

«ДРАКОН» С ПОМОЩЬЮ УСТАНОВОК

ЭЛЕКТРОЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ…………………………….. 100

1. 
   Эксплуатация скважин участка центрального свода
   

месторождения «Дракон» с помощью УЭЦН…………………….. 100

2. 
   Причины пескопроявлений на скважинах и предложения
   

по вводу скважин в эксплуатацию…………………………………. 112

3. 
   Временное применение УЭЦН на скважинах юго-восточного
   

участка месторождения «Дракон» до обустройства газлифта…… 122

4. 
   Выводы по главе 4………………………………………………. 128
   
1. 
   ПЕРЕВОД ВЫСОКООБВОДНЕННЫХ СКВАЖИН
   

ОТ ГАЗЛИФТНОГО К МЕХАНИЗИРОВАННОМУ СПОСОБУ

ДОБЫЧИ НЕФТИ С ПОМОЩЬЮ УСТАНОВОК

ЭЛЕКТРОЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ 130

1. 
   Анализ работы скважины 503 на платформе МСП-5………… 132
   
2. 
   Анализ работы скважины 1116 на МСП-11…………………… 138
   
3. 
   Выводы по главе 5……………………………………..……….. 144
   

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………..……………………….... 145

СПИСОК АББРЕВИАТУР, СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ…… 149

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………... 150

---

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Темпы разработки высокопродуктивных зон месторождений «Белый Тигр» и «Дракон» в настоящее время снижаются, за счет ввода новых скважин и вывода из эксплуатации обводнившихся скважин изменяется фонтанный фонд, при этом увеличивается число обводненных механизированных скважин. Вместе с этим, вводятся в стадию разработки новые месторождения, появляются новые участки в районе месторождения «Белый Тигр».

В этих условиях особое внимание уделяется эффективности эксплуатации обводняющихся газлифтных скважин, скважин циклической эксплуатации из числа низкодебитного фонда, возможностей перевода газлифтных скважин на установки электроцентробежных насосов (УЭЦН).

Одним из основных и результативных методов интенсификации, широко применяемым на промыслах, является максимальное использование добывающих возможностей каждой нефтяной скважины. Это достигается за счет снижения забойных давлений, форсированного отбора продукции путем перевода на механизированный способ добычи нефти ранее эксплуатируемых скважин и пуска в работу насосным способом вновь пробуренных скважин.

Обеспечение форсированного отбора продукции скважин для поддержания стабильного уровня добычи нефти достигается за счет применения УЭЦН высокой производительности, характеризующимися большими напорами. Увеличение межремонтного периода (МРП) работы скважин, оборудованных УЭЦН, стало возможным благодаря реализации мероприятий, направленных на улучшение качества ремонта и проверки всех узлов УЭЦН до спуска их в скважины, более тщательному их подбору к добывным возможностям скважин и соблюдению условий монтажа, спускоподъемных операций в скважину и вывода их на оптимальный режим.

В связи с этим, исследование становления и развития добычи нефти насосными установками является весьма актуальным и представляет интерес не только для историков, но и для специалистов-нефтяников для дальнейшего совершенствования техники и технологии добычи нефти.

---

Степень разработанности темы. Механизированная добыча нефти с помощью насосных установок является одной из наиболее динамичных областей нефтяной промышленности. Советские инженеры, начиная с 1920-х гг., разрабатывали технологии производства поршневых насосов с поршневым пневматическим двигателем. Один из первых патентов на такую конструкцию получил М.И. Марцишевский в 1936 г.

Большую работу по созданию и развитию погружных центробежных электронасосов в СССР выполнили Ш.Р. Агеев, А.А. Богданов, А.С.

Бодаревская, А.Н. Воронов, Н.Е. Гринштейн, Н.М. Дубовская,

Н.Ф.Ивановский, Б.Г. Карташев, М.А. Кузнецов, П.Д. Ляпков, К.В. Лебедев, А.И. Лепеха, Е.П. Никуличев, В.В. Родкин, В.Д. Резников, А.И. Рыженков,

Н.В. Свердлик, А.А. Чудиновский, Ю.К. Шокальский, Я.Я. Шкадов и др.

В 1980–2000-е гг. в мировой практике насосный способ добычи нефти широко применялся. В этот период необходимо отметить работы следующих ученых: Р.Ш. Бурцев, В.М. Валов, В.В. Вершковой, А.Н. Губкин, Г.М. Джамгаров, А.Н. Дроздов, Н.Ф. Ивановский, В.И. Игревский, Л.С. Каплан, И.Т. Мищенко, Н.Х. Мусин, В.И. Назаров, В.А. Петров, К.Р. Уразаков, П.Н. Фонин, В.Г. Ханжин, А.Т. Цветков, W.J. Dittman, M.A. Hewett, C. Hyde, V.M. Luhowy, A.W. Marino, В. Rintoul, P.D. Sametz, G. Sivertsen, W. Schmoeller, A.R. Way, R.Wash, D. Zeus и др.

В новом столетии в работах ученых: Д.Ф. Балденко, А.В. Власов, М.М. Велиев, Н.Х. Габдрахманов, Т.С. Галиуллин, В.Г. Гилев, Н.В. Гусин, А.Ю. Дарищев, В.А. Ю.А. Донской, Хабецкая, М.В. Шардиков, В.Н. Ивановский,

Д.Ю. Мельников, П.А. Некрасов, Т.Т. Нгиа, С.С. Пекин, М.О. Перельман, А.И. Рабинович, А.А. Сабиров, M.R. Tyler, A. Khatib, D.W. Wright, R.L. Adair и др. продолжается изучение новых возможностей насосного способа.

Цель работы. Исследование и воссоздание целостной картины становления и развития добычи нефти насосными установками с момента пробной эксплуатации до настоящего времени.

В соответствии с целью исследования были поставлены следующие

основные задачи:

• 
  на основе анализа создания и развития насосного способа добычи нефти выявление проблем, возникающих при его эксплуатации;
  
• 
  проведение исторического анализа апробации гидропоршневых насосных установок;
  
• 
  исследование этапов совершенствования добычи нефти с помощью установок электроцентробежных насосов;
  
• 
  изучение опыта применения электроцентробежных насосов для добычи нефти;
  
• 
  исследование возможностей перевода высокообводненных скважин от газлифтного к механизированному способу добычи нефти электроцентробежными насосами.
  

---

Научная новизна.

Впервые в хронологической последовательности исследованы этапы становления и развития добычи нефти насосными установками, начиная с 1917 г. и до настоящего времени.

Впервые на основе исторического анализа определены перспективы развития механизированного способа добычи нефти шельфовых нефтяных месторождений насосными установками.

Проанализирован и обоснован перевод высокообводненных скважин от газлифтного к механизированному способу добычи нефти с помощью установок электроцентробежных насосов.

---