Файл: Сбор и подготовка скважинной продукции введение.pdf

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 27 2. Какие источники используют для водоснабжения промыслов?
3. Перечислите достоинства и недостатки пластовых сточных вод, закачиваемых в продуктивные горизонты.
4. В каких случаях осуществляют закачку промысловых сточных вод в поглощающие горизонты?
5. В чем заключается сущность подготовки пресных вод для нагнетания ее в пласт? Опишите технологическую схему установки по подготовке пресной воды для закачки ее в пласт.
6. Какие системы и сооружения используются для водоснабжения промыслов?
7. Опишите технологическую схему закачки подземных вод автономной системы заводнения.
8. Опишите технологическую схему, назначение, устройство подземной насосной станции.
9. Как оборудуется устье нагнетательной скважины?
Тема 8. Сбор и подготовка нефтяного и природного газа
Студент должен:
знать: системы сбора газа; гидратообразоеаииг и борьбу с ним; газовые сепараторы, их конструкцию и принцип работы; установки осушки и отбензинивания газа; очистку’ газа от сероводорода; одоризацию газа;
уметь:производить расчеты сепараторов и ингибиторов гидратообразования.
Системы сбора газа. Требования, предъявляемые к подготовке и транспорту газа на промыслах. Осложнения при сборе газа и борьба с ними. Сепараторы, применяемые на установках подготовки природного газа: гравитационные, инерционные, насадочные, смешанные. Расчет пропускной способности сепаратора по газу. Расчет сепараторов на прочность. Расчет ингибиторов гидратообразования.
Методы и технологические схемы подготовки газа. Осушка газа и выделение конденсата за счет дроссель-эффекта, за счет холода, получаемого в турбодетандерах, на абсорбционных установках, на адсорбционных установках.
Очистка газа от сероводорода и углекислого газа. Охрана природы при сборе и подготовке газа. Одоризация газа.
Практические занятия №5.
Литература: 1, с 181...220; 2, с. 82...98; 3, с. 50...87.

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 28
Методические указания
Отличие системы сбора газа и газоконденсата от системы сбора нефти связано с различием физико-химических свойств транспортируемого продукта: плотностью, вязкостью, наличием агрессивных компонентов и т. д.
Схемы сбора газа могут быть разные: линейная, лучевая, кольцевая, групповая; она выбирается, исходя из необходимости бесперебойной подачи газа потребителям, маневренности, удобства обслуживания. Изучая этот вопрос, следует обратить внимание на элементы газосборной сети; факторы, определяющие форму газосборной сети, на преимущества каждой из систем сбора.
Нефтяной и природный газы содержат влагу, агрессивные компоненты, механические частицы, которые при определенных условиях могут создать аварийные ситуации: отказы трубопроводов, образование гидратов и так далее.
Поэтому газ на промыслах перед подачей потребителям подготавливают; требования к качеству подготовки зависят от специфики потребителя
(газоперерабатывающий завод или коммунально-бытовые службы). Здесь следует обратить внимание на основные показатели качества подготовки газа.
Подготовка газа охватывает следующие процессы: осушку, очистку, отбензинивание, одоризацию: методы подготовки: компрессорный, низкотемпературный и другие. Выбор метода зависит от многих факторов, например, от содержания в газе неуглеводородных компонентов, конденсата, его фракционного состава и др.
Далее, изучая тему, следует рассмотреть технологические схемы установок подготовки, разобраться с принципом работы и конструкцией оборудования.
Вопросы для самоконтроля
1. Какие вредные примеси входят в состав природных и нефтяных газов?
2. Какие требования предъявляются к качеству газа, подаваемого в магистральные газопроводы и коммунально-бытовым потребителям?
3. Какие технологические процессы относятся к подготовке газа?
4. При каких условиях образуются гидраты? Приведите примеры этих условий для газа с определенной относительной плотностью.
5. В чем отличие адсорбционных методов осушки газа от абсорбционных?
6. С какой целью проводят одоризацию газа? Какие одоранты Вы знаете?
7. Какие сооружения и оборудование входят в состав компрессорных станций?

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 29
3. ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
4. ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Изучение дисциплины "Сбор и подготовка скважинной продукции" студентами - заочниками осущест вляется самостоятельно с помощью рекомендуемой литературы. При этом следует основательно разобраться в решениях примеров и задач, приведенных в учебной литературе, а так же дать ответы на вопросы для самоконтроля.
Для контроля за подготовкой студентов предусматривается выполнение одной домашней контрольной работы, которая содержит три теоретических вопроса и три задачи. Задание разработано в 25 вариантах. Вариант задания определяется согласно списку группы студента. В таблице 2 указаны номера контрольных

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 30 вопросов согласно вариантам студентов. Если номер более 25, то из него следует вычесть 25 (27 - 25 = 2).
Контрольная работа выполняется в отдельной тетради; на титульном листе указывается фамилия, инициалы, шифр и вариант студента или в случи дистанционной сдачи предмета в формате PDF. Вопросы переписываются полностью, ответы на них должны быть четкими, конкретными, ясными; при необходимости проиллюстрированы схемами, рисунками. Приветствуется отражение современных достижений в области технологии, техники промыслового сбора, подготовки и транспорта нефти, газа и воды.
Исходные данные для задач берутся из таблицы согласно вариантам. При решении задач записывают условие задания, исходные данные с полными наименованиями, исходными обозначениями, единицами измерений и размерностями величин. В ходе решения задач указывается определяемый параметр, приводится формула, производится числовая подстановка и без промежуточных вычислений указывается результат.
В конце контрольной работы приводится список литературы.
Контрольная работа высылается студентом в колледж не позднее двух месяцев до начала экзаменационной сессии. При сдаче экзамена студент должен представить предварительно проверенную и зачтенную контрольную работу. Если работа выполнена неудовлетворительно, то студент исправляет ошибки и повторно сдает преподавателю на проверку. Если работа выполнена неаккуратно или не по своему варианту, то она возвращается без проверки.
Методические указания к решению контрольной работы
К задаче 1
Прежде чем приступить к решению задачи 1 необходимо изучить тему 3 [1 с.
33...56], или [2, с. 17...29] и рассмотреть решение типовой задачи [1, с
47...50,54...55].
Механический расчет сепаратора на прочность сводится к определению толщины стенки корпуса и толщины днища цилиндрического сепаратора.
Порядок выполнения
1. Определяем толщину стенки корпуса сепаратора по формуле:

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 31 2. Определяем толщину днища по формуле где У - коэффициент перенапряжения или фактор формы, зависящий от отношения высоты выпуклости эллиптического днища к диаметру сепаратора, в расчетах принимаем У = 1,06.
Расчет пропускной способности вертикального гравитационного сепаратора по газу основывается на определении скорости подъема газового потока в сепараторе
Vr и скорости осаждения жидких и твердых частиц V4, так как эффективная сепарация возможна при условии Vr < V . Расчет пропускной способности вертикального гравитационного сепапратора по жидкости сводится к определению скорости подъема в нем уровня жидкости Уж, которая должна быть меньше скорости всплытия газовых пузырьков Vr, то есть Vж < Vr.
Порядок выполнения расчета:
1. Определяем плотность газа в условиях сепаратора рг по формуле:
2. Определяем скорость осаждения капельной жидкости и твердых частиц Vч по формуле Стокса:

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 32 3. Скорость подъема газа Vr в вертикальном сепараторе на практике определяем по формуле:
4. Определяем суточную производительность сепаратора по газу по формуле:
5. Для определения суточной производительности сепаратора по жидкости сначала определяем скорость подъема уровня нефти в сепараторе по формуле:
6. Определяем суточную производительность сепаратора по жидкости по формуле:

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 33
К задаче 2
Прежде чем приступить к решению задачи 2, необходимо изучить тему 4
"Промысловые трубопроводы" [1, с. 56...92]; [2, с. 30...42].
Порядок выполнения расчета:
В исходных данных задаются условные диаметры трубопроводов, поэтому для решения задачи требуется с помощью справочной литературы определить их внутренние диаметры согласно ГОСТ, или воспользоваться таблицей 3 [2, с. 30].
2. Определяем режим движения жидкости в трубопроводе. Для этого рассчитываем число Рейнольдса Re по формуле:
В зависимости от числа Рейнольдса Re режим движения жидкости будет: а) при Re < 2320 ламинарный; б) при Re > 2800 турбулентный; в) при 2320 < Re < 2800 переходный.
3. Определяем коэффициент гидравлического сопротивления % в зависимости от режима движения жидкости: а) при ламинарном режиме движения жидкости коэффициент гидравлического сопротивления λ определяется - по формуле Стокса:

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 34 б) при турбулентном режиме движение жидкости - по формуле Блазиуса: в) при переходном режиме:
К задаче 3
При транспорте газа в газопроводе может выделиться водный или углеводородный конденсат. При определенных условиях газ в контакте с водным конденсатом может образовывать в газопроводе гидратные пробки, которые снижают его пропускную способность.
Для предотвращения образования гидратных пробок в газ вводят специальные химические агенты, которые могут поглощать пары воды, осушая газ, например раствор хлористого кальция, метиловый спирт, этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль.
Для расчета суточной потребности реагента, необходимо определить влагосодержание природных газов в зависимости от давления и температуры, температуры начала гидратообразования.
Задача решается в следующей последовательности:
1. Определяем начальное B1 и конечное В2влагосодержание в газе для начальных и конечных условий (то есть температуры и давления). Для этого воспользуемся номограммой "Номограмма для определения влагосодержания в газе" [2, с. 84. рисунок 62].
2. Определяем температуру начала гидратообразования t2. Для этого воспользуемся номограммой "Кривые равновесных условий гидратообразования" в зависимости от относительной плотности и начального давления [2, с 85, рисунок 63].

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 35 4. Определяем массовое содержание отработанного диэтиленгликоля С2%. Для этого воспользуемся номограммой "Зависимость снижения температуры образования гидратов от массового содержания разл ичных химических реагентов", [2, с. 85, рисунок 636].
5. Рассчитываем удельный расход диэтиленгликоля по формуле: где В1, В2 - влагосодержание, соответственно начальное и конечное, кг/1000 м3; С1,
С2 - массовое содержание диэтиленгликоля, соответственно свежего и отработанного, %.
6. Определяем суточный расход диэтиленгликоля по формуле:
Таблица 2 - Номера вопросов к контрольной работе

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 36
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
1. Этапы развития и эксплуатации нефтяного месторождения.
2. Основные требования, предъявляемые к организации сбора и подготовки нефти, газа и воды.
3. Назначение, классификация систем сбора нефти, газа и их выбор.
4. Сущность, назначение высоконапорной системы сбора нефти и газа.
5. Сущность, назначение двухтрубной самотечной системы сбора нефти и газа.
6. Сущность, назначение системы сбора Гипровостокнефти.
7. Сущность, назначение системы сбора продукции скважины на месторождениях
Западной Сибири.
8. Унифицированные технологические комплексы сбора и подготовки нефти, газа и воды нефтегазодобывающих районов.
9. Особенности сбора и подготовки сероводородосодержащих нефтей.

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 37 10. Преимущества и недостатки герметизированных систем сбора нефти, газа и воды.
11. Значение измерения продукции скважин, способы измерения расхода нефти.
12. Назначение, классификация БАЗУ типа "Спутник".
13. Техническая характеристика, принципиальная технологическая схема работы замерной установки "Спутник А ".
14. Техническая характеристика, принципиальная технологическая схема работы замерной установки "Спутник Б" .
15. Измерение расхода газа и жидкости непосредственно в трубопроводе.
16. Область применения, принципиальная технологическая схема работы замерной установки БИУС.
17. Классификация, назначение нефтегазовых сепараторов.
18. Основные секции нефтяных сепараторов, их назначение.
19.% Оценка эффективности работы сепаратора.
20. Выбор оптимального числа ступеней сепарации.
21. Устройство, принцип работы центробежного сепаратора.
22. Устройство, принцип работы сепараторов первой ступени типа УБС.
23. Устройство, принцип работы сепараторной установки с насосной откачкой типа БЫ.
24. Назначение, схема работы концевых сепараторов.
25. Назначение, устройство, схема работы сепарационных установок с предварительном сбросом пластовой воды типаКССУ, БАС-1-200.
26. Преимущества, принципиальная схема установки предварительного сброса воды типа УПС.
27. Факторы, влияющие на расчет сепараторов по газу и жидкости.
28. Принцип расчета вертикального гравитационного сепаратора по газу и по жидкости.
29. Принцип механического расчета сепараторов.
30. Обслуживание сепарационного пункта.
31. Классификация промысловых трубопроводов. Сортамент труб.
32. Выбор трассы трубопроводов и порядок проведения работ при их сооружении.
33. Виды коррозии трубопроводов.

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 38 34. Пассивная защита трубопроводов от коррозии.
35. Активная защита трубопроводов от коррозии.
36. Обслуживание трубопроводов.
37. Арматура трубопроводов.
38. Гидравлические сопротивления и гидравлический уклон.
39. Гидравлический расчет напорных трубопроводов.
40. Перекачка высоковязких и парафинистых нефтей.
41. Причины засорения нефтеводопроводов и методы удаления отложений.
42. Понятие о нефтяных эмульсиях; их виды, причины их образования.
43. Физико-химические свойства нефтяных эмульсий.
44. Методы разрушения эмульсий.
45. Классификация диэмульгаторов, предъявляемые к ним требования.
46. Блочные термохимические установки подготовки нефти, назначение и схема работы.
47. Электрические способы обезвоживания и обессоливания нефти.
Электродегидраторы.
48. Оборудование установок подготовки нефти.
49. Блоки дозирования химреагентов типа БР, назначение, техническая характеристика.
50. Обслуживание установок подготовки нефти.
51. Назначение и виды резервуаров.
52. Оборудование товарных резервуаров, его назначение.
53. Предотвращение потерь нефти при хранении ее в резервуарах.
54. Измерение количества и качества товарной нефти в резервуарах.
55. Обслуживание резервуарных парков.
56. Нефтяные насосные станции, их назначение.
57. Пластовые сточные воды, их основные физико-химические параметры.
58. Установки очистки сточных вод, их сущность, принцип работы.
59. Оборудование по подготовке сточных вод, их устройство, принцип работы.
60. Мероприятия по снижению коррозии труб и оборудования сточными водами.
61. Источники водоснабжения. Водоподготовка.