ответы. Билет 1 Назначение наземного оборудования скважины, характеристики применяемых фонтанных арматур
 Скачать 186.28 Kb.
|
|
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ БИЛЕТЫ ПО ДОБЫЧЕ НЕФТИ И ГАЗА (С ОТВЕТАМИ) Билет № 1 1. Назначение наземного оборудования скважины, характеристики применяемых фонтанных арматур. Оборудованием газовой скважины называют все те части ее конструкции, которые обеспечивают возможность ее эксплуатации, испытания и исследования. Обычно различают наземное оборудование и подземное оборудование. Наземное оборудование предназначено для герметизации устья скважины , изменения направления движения потока газа и подачи газа в шлейф. Колонная головка.Верхняя часть обсадных труб всех скважин заканчивается колонной головкой. Предназначена для обвязки устья скважины с целью герметизации межтрубных пространств, обвязки обсадных колонн и установки фонтанной арматуры. На устье скважины устанавливается фонтанная арматура, предназначаемая для: -подвески одной или двух колонн НКТ; -герметизации и контроля пространства между колоннами НКТ и затрубного пространства; -проведения различных технологических операций при вызове притока, освоении, эксплуатации, исследовании и ремонте; -направления продукции скважины на замерную установку; -регулирования режима работы скважины и проведения глубинных исследований путём спуска приборов; -закрытия скважины (при необходимости). Для обслуживания ФА на устье устанавливается рабочая площадка. ФА состоит из трубной головки и фонтанной ёлки. Бывает крестового и тройникового типа. Промышленность выпускает ФА с крановым запорным устройством. Запорное устройство пробковый кран КППС-65-140. Проходное сечение -65мм., Рабочее давление -140ат. Обозначение ФА такого типа указаны ниже АФК1-65-140. Фонтанная арматура с прямоточными задвижками 3МС-1 с уплотняемой смазкой служит для герметизации устья нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин. Арматуру собирают по крестовой и тройниковой схеме. Проходное сечение задвижек 65мм, рабочее давление 210 и 350 ат. Проходное сечение 50мм, рабочее давление 700 ат. Эти задвижки представлены модификацией ЗМА. Фонтанные арматуры с прямоточными задвижками: АФК-1 – 65х210, АФК-2 65х210,АФК-3 65х350. На старых промыслах применяются ФА с прямоточными задвижками с клинообразным уплотнением АФК 21/2 х200. 2. Гидростатическое давление. Его свойства, формула. Гидростатическое давление есть давление столба жидкости, выраженного в атмосферах, выражается формулой Р = ρH/10 ( ат ). Н – глубина скважины ρ - удельный вес жидкости. Гидростатическое давление зависит от глубины скважины и величины удельного веса жидкости, с увеличением этих величин увеличивается гидростатическое давление. 3. Манометры U-образные. Область применения. Для измерения давления газа и воздуха до 500 мм рт.ст (500 кгс/м2) применяют стеклянный У- образный манометр. Они бывают 2-х трубные и однотрубные цена деления 1мм. У двухтрубного манометра О расположен посредине. Распространены шкалы с пределами 0 - 100, 0 - 250,0 - 640. Существуют однотрубные водяные манометры где отсчет идет с О отметки. Для измерения Р более 500 кгс/м2 в трубку заливают ртуть и отсчет ведут умножив показания на 13,6 (плотность ртути). Зимой в трубки заливают керосин или спирт и естественно показания умножают на 0,75 – 0,85 (плотность спирта, керосина). Перед началом работы необходимо убедиться, что трубка соединяющая трубопровод с манометром не повреждена и герметична, У-образный манометр должен находиться в строго вертикальном положении и при посадке манометра на «ноль» уровень жидкости должен находиться на отметке «ноль». 4.Устройство регулируемого штуцера ШР-1 Регулируемый штуцер предназначен для регулирования дебита газовой скважины без разборки штуцерной болванки. Регулируемый штуцер ШР-1 состоит из следующих основных узлов: -корпуса с уплотнительными кольцами под уплотнительное кольцо D -110мм. -подвижного и неподвижных сегментов, посредством которых изменяется сечение штуцера. -указателя положения сегмента и соответственно размера проходного сечения штуцера. -штока и сальникового уплотнения. Одним из преимуществ регулируемого штуцера, по отношению к широко применяемым штуцерам сураханского типа, является то, что посредством его можно регулировать дебит газа без разборки штуцерной болванки. 5. Правила безопасности предъявляемые к оборудованию для сбора нефти, газа и конденсата 1.Оборудование для сбора нефти, газа и конденсата должны удовлетворять требованиям стандартов и технических условий на их изготовление, монтироваться в соответствии с проектами и действующими нормами технологического проектирования и обеспечивать полную сохранность продукции (закрытая схема сбора и подготовки нефти и газа). 2.Оборудование и трубопроводы должны оснащаться приборами контроля (с выводом показаний на пульт управления) регулирующими и предохранительными устройствами. 3.Исправность предохранительной, регулирующей и запорной арматуры, установленной на аппаратах и трубопроводах подлежит периодической проверке в соответствии с утвержденным графиком. Результаты проверок заносятся в вахтовый журнал. 4.Аппараты (сепараторы) работающие под давлением оснащаются манометрами, указателями уровня и предохранительной арматурой, люками для осмотра, а также дренажной линией. 5.Электрические датчики системы контроля и управления должны быть выполнены во взрывобезопасном исполнении. 6.Технологические трубопроводы и арматура окрашиваются в соответствии с требованиями и обеспечиваются соответствующими надписями и знаками. На трубопроводах наносятся стрелки, указывающие направление движения среды. БИЛЕТ № 2 Профессия:1584 Оператор по добыче нефти и газа 1. Конструкция газовой скважины. Назначение направления, технической и эксплуатационной колонн. После бурения и цементажа эксплуатационной колонны проводятся испытания эксплуатационной колонны на герметичность. Испытания проводятся водой, давление опрессовки выше на 10% от ожидаемого рабочего давления (от пластового). Колонна считается герметичной, если давление снизилось не более чем на 5 атм. за 30 мин. Эксплуатационные колонны газовых, газоконденсатных скважин совместно с колонной головкой испытываются на герметичность инертным газом – азотом. В исключительных случаях испытания проводятся воздухом по согласованию с органами Ростехнадзора. Для обеспечения технологии добычи газа применяется подземное и наземное оборудование скважины.К подземному оборудованию газовой скважины относится: -направление, предохраняющее устье скважины от размыва в процессе бурения. Диаметр направления 325мм , длина 8 – 10 м. -кондуктор предназначен для предохранения загрязнения выше лежащих пресноводных горизонтов. Опускается на глубину 50 – 400 м., диаметр - 245 мм. -техническая колонна предназначена для отключения интервалов разреза не совместимых при бурении ниже лежащих интервалов. -эксплуатационная колонна предназначена для изоляции продуктивных горизонтов от всех других горизонтов и для сообщения продуктивного пласта с поверхностью. Эксплуатационная колонна опускается от устья скважины до подошвы продуктивного пласта, диаметр колонны 127; 146мм., толщина стенки 8 – 12мм., марка стали Д, К, Е. 2. Пластовое давление. Режимы работы газовой скважины. Места скопления природного газа в свободном состоянии в порах и трещинах горных пород называют газовыми залежами. Газовым месторождением обычно называют одну или несколько залежей, расположенных на одной территории. Природный газ в газовых, газоконденсатных месторождениях находится под давлением кровельных или подошвенных вод, а также под давлением горных пород. Горным давлением называется давление создаваемое весом горных пород, залегающим над газом: Ргор.= п L/10 где: Ргор.- давление горных пород в атм; п – удельный вес горных пород равное 2,5г/см3; L – расстояние от поверхности земли до точки пласта, где определяется горное давление в метрах. Давление газа в газовой залежи всегда меньше горного давления. Давление, под которым находится газ в пласте, называется пластовым давлением. Начальное пластовое давление в газовой залежи обычно равно гидростатическому, т.е. равно глубине скважины умноженному на удельный вес воды и деленному на 10. Рпл. = ρН/10 (ат). Пластовое давление - важный фактор (параметр) газового месторождения с помощью которого определяются запасы пластовой энергии, запасы газа, дебиты газовых скважин. Под режимом газовой залежи понимают проявление доминирующей формы энергии пластовой, вызывающей движения газа по пласту и обуславливающей приток газа к скважине в процессе разработки. Режим газовой залежи зависит от геологического строения, гидрогеологических условий и размеров водонапорной системы, от коллекторских свойств продуктивного горизонта, отбора газа из залежи. В практике разработки газовых месторождений различают: газовый режим и водонапорный режим. Водонапорный режим подразделяется на упругий и жесткий. При газовом режиме единственной силой движения газа в пласте является энергия давления газа. При водонапорном режиме основной силой, обуславливающей движение газа по пласту, является давление подошвенных и краевых вод. 3. Шахтный интерферометр ШИ-11. Назначение и устройство. Переносной прибор, предназначенный для определения содержания метана и углекислого газа в воздухе в процентах по объему. Диапазон измерения 0 - 6% по объему. Рабочая температура – 10 +40оС. Питание 1 элемент типа 343. Исполнение – рудничное, взрывобезопасное. Прибор работает на принципе прохождения лучей света через разные газовоздушные смеси, затем их совмещение на один экран. Если одна из камер имеет газовоздушную смесь, в результате происходит смещение интерферационной картины относительно нулевой отметки шкалы. По величине смещения интерферационной картины, которая пропорциональна концентрации газа, проводится определение процента содержания газа в воздухе. Перед измерением проверить положение интерферационной картины. Для этого нужно нажать кнопки И и К одновременно и посмотреть в окуляр. Если левая черная риска совместилась с О шкалы - прибор готов к измерению. Если сместилась, то винтом 5 совместить (выставить на О). 4. Назначение принцип действия технического манометра. Для измерения избыточного давления применяют манометры, основанные на использовании деформации упругого чувствительного элемента, возникающей под влиянием измеряемого давления. В качестве чувствительного элемента используется одновитковая трубчатая пружина (трубка Бурдона). Другими видами чувствительного элемента являются многовитковая трубчатая пружина, плоская гофрированная мембрана, гармоникообразная мембрана (сильфон). Манометры с одновитковой пружиной применяют для измерения давления от 0-1600 кгс/см2. рабочий орган - полая трубка овального сечения, изогнутая по окружности на 270о, одним концом соединена со штуцером с резьбой для подсоединения к измеряемой среде. Свободный конец запаян и с помощью поводка связан с передаточным механизмом зубчатого сектора, оси с шестерней и стрелкой. Под действием давления трубка выпрямляется, поворачиваясь на некоторый угол. Преобразование движения свободного конца трубки в движение показывающей стрелки достигается за счет передаточного механизма (сектор-шестерня-стрелка). 5. Правила безопасности при эксплуатации сосудов, работающих под давлением. Сосуды, работающие под давлением на групповых установках (сепараторы, конденсатосборники, пылеулавливатели, циклонные сепараторы) эксплуатируются согласно требований «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением». К эксплуатации сосудов, работающих под давлением, могут допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные по соответствующей программе, аттестованные и имеющие удостоверение на право обслуживания сосудов. Подготовка и проверка знаний персонала, обслуживающего сосуды, должна проводиться в профессионально-технических училищах, в учебно-курсовых комбинатах имеющих лицензию органов Госгортехнадзора России. Для управления работой и обеспечения безопасных условий эксплуатации сосудов они оснащены: - запорной или запорно-регулирующей арматурой. - приборами для измерения давления. - приборами для измерения температуры. - предохранительными устройствами. Арматура должна иметь следующую маркировку: - наименование или товарный знак изготовителя., - условный проход в мм., -условное давление МПа., - направление потока среды., - марку материала корпуса. На маховике запорной арматуры указывается положение открыто – закрыто. Манометр устанавливается на штуцер сосуда или на трубопроводе между сосудом и запорной арматурой. Манометры должны иметь класс точности не ниже 2,5 при рабочем давлении сосуда до 2,5 МПа (25 ат), класс точности 1,5 при рабочем давлении сосуда свыше 2,5 МПа (25 ат). На шкале манометра владельцем сосудов должна быть нанесена красная черта, указывающая рабочее давление в сосуде. Взамен красной черты разрешается прикреплять к корпусу металлическую пластинку, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к корпусу манометра. Каждый сосуд должен быть снабжен предохранительными клапанами. В качестве предохранительных устройств применяются: - пружинные предохранительные клапана., - рычажно-грузовые предохранительные клапана., - предохранительные устройства с разрушающими мембранами. Если расчетное давление сосуда равно или больше давления питающего источника и в сосуде исключена возможность повышения давления от химической реакции или обогрева, то установка на нем предохранительного клапана не обязательна. Предохранительное устройство обеспечивается паспортом или инструкцией по эксплуатации. Регулировка предохранительных клапанов для сосудов с рабочим давлением: -до 0,3 МПа (3ат)- 0,35 МПа (3,5ат) -от 3 до 6 МПа (30-60ат) на 15% -свыше 6 МПа (60ат) на 10 %. Аварийно сосуд должен быть остановлен: 1. Если давление в сосуде поднялось выше разрешенного. 2. При неисправности предохранительных устройств. 3. При повреждениях в корпусе. 4. При неисправности манометров (невозможно их заменить без отключения сосуда). Билет № 3 1. Назначение запорной арматуры. Разделение запорной арматуры на классы по давлению и условному проходу. Запорная арматура предназначена для герметического отключения аппаратов (сепараторов), приборов, части трубопровода. Одно из основных требований к запорной арматуре - минимальное гидравлическое сопротивление при открытом проходе. На газопроводах в качестве запорной арматуры применяют краны, задвижки, вентили. Наиболее широкое применение нашли краны и задвижки. Запорные вентили применяют на газопроводах, на установках подготовки газа, на вспомогательных линиях, в обвязке насосов для подачи ингибиторов гидратообразования. По давлению запорная арматура подразделяется на три группы. -арматура низкого давления – давление до 1 МПА (10 ат). -арматура среднего давления - давление от 1 МПА до 10 МПА (10 до 100 ат). -арматура высокого давления - давление от 10 МПА до 100 МПА (100 до 1000ат). Условный диаметр Ду в арматуре - это есть номинальный диаметр в присоединительных патрубках стандартных размеров, не распространяется на размеры проходов в седлах и корпусах запорных устройств и определяются в зависимости от требований предъявляемых к конструкции. 2. Пористость и проницаемость горных пород. Коэффициент пористости Пористость - является свойством горной породы, характеризующее ее способность вмещать жидкие или газообразные углеводороды и воду. Поры и другие пустоты в породе по своему происхождению делятся на: - Первичная пористость - образовавшаяся в процессе осадконакопления. - Вторичная пористость - образовавшаяся в процессе диагенеза и температуры. Пористость выражается в процентах. Коэффициент пористости - это отношение суммарного объема всех пор (Vп) к видимому объему породы (V) Vп/ V. Отношение объема сообщающихся между собой пор к объему образца называется коэффициентом открытой пористости. Отношение объемов занятых углеводородами, через которые возможно движение углеводородов при данном режиме фильтрации к объему образца называется эффективная пористость. Пористость зависит от формы, расположения и укладки зерен (частиц) и степени их окатанности, степени отсортированности частиц, слагающих породу, наличие цементирующего материала и т.д. На коллекторские свойства породы огромное влияние оказывают форма и особенно величина пор (пустот). Проницаемость горных пород это способность породы пропускать через себя жидкость и газы при наличии перепада давлений. |