ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 297
Скачиваний: 17
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ
КГБПОУ «КРАСНОЯРСКИЙ МОНТАЖНЫЙ КОЛЛЕДЖ»
Специальность 21.02.01 Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
| МДК 01.02 Эксплуатация нефтяных и газовых месторождений |
| |
| на тему: «Освоение и ввод в эксплуатацию фонтанной скважины» |
| |
| Разработчик проекта | |
| Калюжный В.А | / / |
| | |
| Руководитель проекта | |
| Ионова В.А. | |
| | / / |
г. Красноярск
2023
СодержаниеВведение………………………………………………………………….…..........3
1. Техническая часть…………………………………………………....…….......4
1.1 Цели и виды исследования скважин……………………………………........4
1.2 Освоение фонтанной скважины……………………………………………...5
2. Фонтанная эксплуатация нефтяных скважин…………………………...........7
2.1 Основы подъема газожидкостной смеси………………………………….…7
2.2 Оборудование устья фонтанной скважины…………………………………8
2.3 Регулирование работы фонтанной скважины……………………………...15
2.4 Исследование фонтанных скважин………………………………………....18
2.5 Обслуживание фонтанных скважин………………………………………..19
2.6 Техника безопасности при эксплуатации фонтанных скважин……..........28
3.Расчетный раздел………………………………………………………....…....29
3.1 Расчёт и подбор оборудования фонтанной скважины………………………...29
Заключение……………………………………………………………………….32
Список использованной литературы…………………………………………...33
Введение
Фонтанный способ эксплуатации нефтяной скважины возможен лишь при высоком пластовом давлении. Оборудование фонтанной скважины обычно состоит из арматуры устья и колонны насосно-компрессорных труб (НКТ). Колонна НКТ в некоторых случаях оснащается приемной воронкой, иногда клапанами-отсекателями или седлами для установки вставных клапанов-отсекателей.
Исследование фонтанных скважин - очень важная часть промыслового исследования скважин. Исследование фонтанных скважин - весьма ответственный, многоплановый, непростой процесс, требующий применения современного оборудования и наличия у специалистов глубинных знаний в соответствующих областях науки и техники и большого опыта работы.
Промысловые исследования скважин проводятся на добывающих и нагнетательных скважинах эксплуатационного фонда. В процессе таких исследований решаются следующие задачи:
технологический контроль работы скважины;
контроль над выработкой пластов при вытеснении нефти или газа;
оценка состояния продукции скважины в стволе работающей скважины;
технический контроль состояния скважины.
Задачей исследования фонтанной скважины является установление оптимального режима ее работы, т.е. режима, позволяющего получать большее количество нефти при минимальных затратах на добычу. При этом получают зависимости дебитов нефти, от депрессии, определяют коэффициент продуктивности.
Существует много методов исследования скважин н технических средств для их осуществления. Все они предназначены для получения информации об объекте разработки, об условиях и интенсивности притока нефти, воды и газа в скважину, об изменениях, происходящих в пласте в процессе его разработки.-
Техническая часть
1.1 Цели и виды исследования скважин
Основная цель исследования залежей и скважин - получение информации о них для подсчета запасов нефти и газа, проектирования, анализа, регулирования разработки залежей и эксплуатации скважин. Исследование начинается сразу же после открытия залежей и продолжается в течение всей «жизни» месторождения, т.е. осуществляется в процессе бурения и эксплуатации скважин, обеспечивающих непосредственный доступ в залежь.
Исследования можно подразделить на первичные, текущие и специальные. Первичные исследования проводят на стадии разведки и опытной эксплуатации месторождения.
Задача их заключается в получении исходных данных, необходимых для подсчета запасов и проектирования разработки. Текущие исследования осуществляют в процессе разработки. Их задача состоит в получении сведений для уточнения параметров пласта, принятия решений о регулировании процесса разработки, проектирования и оптимизации технологических режимов работы скважин и др. Специальные исследования вызваны специфическими условиями разработки залежи и эксплуатации скважин (внедрение внутрипластового горения и т.д.).
Выделяют прямые и косвенные методы исследования. К прямым относят непосредственные измерения давления, температуры, лабораторные методы определения параметров пласта и флюидов по керну и пробам жидкости, взятым из скважины.
Большинство параметров залежей и скважин не поддается непосредственному измерению. Эти параметры определяют косвенно путем пересчета по соотношениям, связывающим их с другими, непосредственно измеренными побочными параметрами. Косвенные методы исследования по физическому явлению, которое лежит в их основе, подразделяют на: - промыслово-геофизические, - дебито- и расходометрические, - термодинамические - гидродинамические.При измерениях в скважинах глубиной свыше 1500 м применяют только механизированные глубинные лебедки. Установка с лебедкой располагается примерно в 25-40 м от устья. Установку ставят таким образом, чтобы вал барабана лебедей был перпендикулярен направлению движения проволоки от скважины до середины барабана.
Для подготовки глубинного прибора к спуску конец проволоки от лебедки пропускают через сальник лубрикатора, вывинтив его предварительно из корпуса.
Закрепив конец проволоки в подвесной части прибора, его помещают в корпус лубрикатора и завинчивают сальник. Сальник затягивают так, чтобы надежно уплотнить проволоку, но при этом обеспечить возможность движения ее через сальник.
1.2. Освоение фонтанной скважины.
Выбор метода освоения скважины зависит от следующих факторов:
-глубины скважины и пластового давления-содержимого залежи (нефть, газ)
-физической характеристики пород пласта, степени их устойчивости
-наличия технических средств для освоения.
Освоение скважин, вскрывающих пласты с высоким давлением, обычно не представляет труда, так как в данном случае можно создать большой перепад давления между пластом и скважиной. В то же время следует иметь в виду, что темп освоения скважины зависит в основном от степени устойчивости пород пласта. При освоении свкажин, вскрывших неустойчивые пласты, перепад давления между пластом и скважиной должен быть небольшим. В этом случае пуск скважины следует осуществлять плавно, чтобы не вызвать выноса частиц породы из пласта. Чрезмерные депрессии при освоении скважин, вскрывших неустойчивые пласты, могут привести к разрушению цементного кольца в интервале перфорации обсадной колонны и даже к ее разрушению.
Наиболее распространенные методы вызова притока жидкости и газа из пласта в скважину следующие:
Промывка скважин- замена жидкости, заполняющей ствол скважины после бурения, более легкой, например, глинистого раствора – водой или воды – нефтью.
Продавка сжатым газом (воздухом) – вытеснение жидкости из колонны подъемных труб сжатым газом, нагнетаемым в затрубное пространство скважины
Аэрация – насыщение жидкости газом или воздухом, т.е. замена жидкости в стволе скважины на газожидкостную смесь с малой плотностью.
Поршневание (свабирование) –снижние уровня жидкости в скважине.
При промывке скважины для возбуждения фонтана плавное снижение противодавления на забой достигается замещением жидкости, заполняющей скважину, более легкой.
Возбуждение фонтана при промывке скважины возможно в тех скважинах, где пластовое давление превышает давление, создаваемое на забой столбом дегазированной нефти; в противном случае промывка дает положительные результаты только при совмещении с другими методами и, в частности, при дальнейшем освоении скважины с использованием сжатого газа или воздуха.Перед освоением фонтанной скважины промывкой на устье собирают арматуру и спускают (обычно до фильтра) фонтанные трубы, которые остаются в скважине при ее эксплуатации. Воду нагнетают насосом в межтрубное пространство, а глинистый раствор, заполняющий скважину, вытесняется на поверхность по фонтанным трубам. При большом пластовом давлении скважина часто начинает фонтанировать даже при неполной замене глинистого раствора водой.
Если после промывки водой пласт не проявляет себя, воду в скважине заменяют нефтью. Этот способ вызова притока дает возможность плавно понижать давление на забой скважины и постепенно разрабатывать поровое пространство пласта в призабойной зоне, что весьма важно для освоения скважин, вскрывающих рыхлые пласты.
Для закачки нефти в скважину применяют передвижные насосные агрегаты, смонтированные на тракторе или автомобиле. Насосный агрегат устанавливают с наветренной стороны на расстоянии 20-25 м от устья. Нагнетательная линия, соединяющая устье скважины с выкидом насоса, собирается из 60 мм и НКТ на быстросвинчивающихся резьбовых соединениях и прокладывается так, чтобы толчки и вибрации, возникающие при работе насосного агрегата, не передавались на устьевую арматуру скважины.Давление во время промывки контролируется двумя манометрами: один из них устанавливается на выкиде насоса и предназначен для контроля работы насоса и состояния выкидной линии, другой подключается к затрубному пространству, где он работает в более спокойных условиях, с меньшей вибрацией стрелки, что позволяет хорошо проследить за изменением давления в скважине.
2. Фонтанная эксплуатация нефтяных скважин
2.1. Основы подъема газожидкостной смеси
Процесс эксплуатации скважин - подъем заданного количества жидкости с забоя скважины на поверхность. При этом основной задачей является проведение этого процесса непрерывным способом и с наибольшей эффективностью.
Рассмотрим в общих чертах энергетическую сторону процесса эксплуатации скважин.
Значение полезной работы, отнесенной к единице веса поднимаемой жидкости, зависит только от глубины скважины; для данной скважины при всех условиях подъема оно остается неизменным.
Затраченная на подъем этого количества жидкости энергия в общем случае складывается из энергии, поступающей с жидкостью на забой скважины из пласта, и энергии, вводимой в скважину с поверхности любым способом, за вычетом энергии, уносимой ее за пределы устья скважины. В свою очередь, энергия, поступающая на забой скважины из пласта, складывается из энергии, которую несет с собой жидкость, и энергии, которую содержит поступивший вместе с жидкостью газ (при забойном давлении ниже давления насыщения).
При забойном давлении выше давления насыщения газ, поступивший вместе с нефтью из пласта, полностью в ней растворен. Выделение из нефти свободного газа начнется в точке ствола скважины, в которой давление станет равным давлению насыщения нефти газом. Это давление обычно находится на некоторой высоте от забоя скважины, но в частном случае может быть и на устье скважины. При этом подъем нефти будет происходить только за счет гидростатического напора пласта.