Дипломная работа месторождение Корчагина. диплом Корчагина. Дипломный проект 121 с., 18 рис., 36 табл., 34 источников литературы

• Название: Дипломный проект 121 с., 18 рис., 36 табл., 34 источников литературы
• Анкор: Дипломная работа месторождение Корчагина
• Дата: 17.04.2022
• Размер: 1.88 Mb.
• Имя файла: диплом Корчагина.docx
• Тип: Диплом; #480601
• страница: 16 из 23

3.9 Функциональная схема комплекса машин и оборудования для добычи нефти и газа

        Нефтяные, газовые или газоконденсатные месторождения эксплуатируют с помощью машин, оборудования, сооружений, агрегатов, инструментов функционально связанных между собой и объектом эксплуатации и разработки. Таким образом, под понятием нефтяного или газового промысла следует рассматривать систему, сочетающую как геологическое образование, так и комплекс инженерных средств ( рисунок3.10)


Рисунок 3.10 Функциональная схема нефтегазового промысла:
1 — скважины для нагнетания в пласт воды; 2 — скважина для нагнетании в пласт газа;
3 — система сбора пластовой жидкости и газа и их разделения на нефть, газ, воду;
4 — насосные станции; 5 — компрессорные станции; 6 — система поддержания пластового давления нагнетанием в пласт воды и газа; 7 — нефтяные скважины; 8 — газовая шапка;
9 — нефтенасыщенная часть пласта; 10 — водонасыщенная часть пласта;
11 — комплекс оборудования для воздействия на пласт с целью интенсификации добычи и увеличения нефтегазоотдачи путем увеличения проницаемости коллектора и снижения вязкости пластовой жидкости; 12 — комплекс оборудования для текущего ремонта скважин;
13 — комплекс оборудования для капитального ремонта скважин; 14 — оборудование для эксплуатации скважин.

        Нефтегазоносная залежь показана в виде антиклинальной структуры, содержит нефть, подпираемую на крыльях пластовой водой, а в сводной части – газовую шапку. Пласт эксплуатируют скважинами, часть которых называют нефтяными они служат для извлечения пластовой жидкости, а часть для нагнетания в пласт воды и газа (в шахту). Этот комплекс скважин важнейший.

        Для подъема по скважине пластовой жидкости используют комплекс другого оборудования – оборудования для эксплуатации скважин.

        Пластовую жидкость содержащую кроме нефти воду, газ механические примеси с помощью системы сбора собирают и разделяют на компоненты, после чего нефть обессоливают, обезвоживают и направляют потребителям. Из газа после первичной обработки получают сухой газ. Всё это выполняется комплексом механизмов(3). Для интенсификации и более полного извлечения запасов нефти из пласта используют комплекс оборудования(11) (гидроразрыв, термообработка, кислотная обработка).
         Для поддержания пластового давления в пласт с помощью напорного и коммуникационного оборудования (6) закачивают воду и газ.

        Комплекс оборудования для эксплуатации морских и океанических шельфов содержат ещё и специфические виды оборудования. Одним из важнейших назначений этого типа оборудования является обеспечение кустовой эксплуатации, эксплуатации на глубине, над подвижными полями льда. Собственно скважина нефтяная и нагнетательная, подъемное или нагнетательное оборудование сохраняют работоспособность ограниченное время значительно меньшее периода разработки пласта, обычно называемое межремонтным. Поэтому эксплуатация каждой скважины циклична, прерывиста.

        Время, затрачиваемое на ремонт скважины – капитальный ремонт или на ремонт внутрискважинного оборудования (текущий ремонт)  на каждой скважине определяется в зависимости от геологических условий и надежности оборудования.

        Из-за большого количества скважин на промысле и малого межремонтного периода, поддержание работоспособности оборудования и скважин требуются большие суммарные затраты труда, времени и материальных ресурсов. Всё это требует наличия серьёзной ремонтной службы [ 3 ]

3.10. Конструкция оборудования забоев скважин

В любом случае конструкция забоя скважины должна обеспечивать:

- механическую устойчивость призабойной части пласта, доступ к забою скважин спускаемого оборудования, предотвращение обрушения породы;

- эффективную гидродинамическую связь забоя скважины с нефтенасыщенным пластом;

- возможность избирательного вскрытия нефтенасыщенных и изоляцию водо- или газонасыщенных пропластков, если из последних не намечается добыча продукции;

- возможность избирательного воздействия на различные пропластки или на отдельные части (по толщине) монолитного пласта;

- возможность дренирования всей нефтенасыщенной толщины пласта.

Геологические и технологические условия разработки месторождений различны, поэтому существует несколько типовых конструкций забоев скважин.

1. При открытом забое (рисунок 3.11, а) башмак обсадной колонны цементируется перед кровлей пласта. Затем пласт вскрывается долотом меньшего диаметра, причем ствол скважины против продуктивного пласта оставляется открытым. Такая конструкция возможна при достаточно устойчивых горных породах; при сравнительно однородном пласте, не переслаивающимся глинами, склонными к набуханию и обрушению без газоносных и водоносных прослоев; при наличии до вскрытия пласта достаточно точных данных об отметках кровли и подошвы продуктивного пласта; при относительно малой толщине пласта, оставляемого без крепления, а также в том случае, если при эксплуатации такой скважины не может возникнуть необходимость избирательного воздействия на отдельные пропластки.


Рисунок 3.11 Способы вскрытия пласта:

а - открытый забой; б - забой, перекрытый хвостовиком колонны, перфорированным

перед ее спуском; в - забой с фильтром; г - перфорированный забой

Существенным достоинством открытого забоя является его гидродинамическая эффективность. Скважина с открытым забоем принимается за эталон и ее коэффициент гидродинамического совершенства принимается равным единице. Вместе с тем, невозможность избирательного вскрытия нужных пропластков и избирательного воздействия на них вместе с постоянной угрозой обвалов в призабойной зоне при создании больших депрессий сильно ограничивают возможности использования открытого забоя. Поэтому менее 5 % всего фонда скважин имеют открытый забой.

2. Если забой скважины оборудован фильтром, то возможны два варианта конструкции. Первый вариант (рисунок 3.11, б): скважина бурится сразу до подошвы пласта, крепится обсадной колонной с заранее насверленными отверстиями в нижней части, приходящимися против продуктивной толщи пласта, затем выше кровли пласта колонна цементируется по способу манжетной заливки. Пространство между перфорированной частью колонны и вскрытой поверхностью пласта остается открытым.

Условия применения такой конструкции по существу одинаковы с условиями для применения открытого забоя. Однако в этом случае более надежно крепление забоя и гарантируется сохранение полного диаметра колонны до самого забоя даже в случаях частичного обрушения пород в призабойной части.

Второй вариант ( рисунок 3.11, в): башмак обсадной колонны спускается до кровли пласта и цементируется. В открытой части пласта находится фильтр с мелкими круглыми или щелевидными отверстиями. Кольцевое пространство между верхней частью фильтра и низом обсадной колонны герметизируется специальным сальником или пакером. Основное назначение фильтров - предотвращение поступления песка в скважину. Одно время широкое применение нашли фильтры с продольными щелевыми отверстиями длиной 50 - 80 мм и шириной 0,8 - 1,5 мм [26]