МУ ПР ОНГМ-22. Методические указания к практическим занятиям по дисциплине Освоение нефтяных и газовых месторождений Шымкент 2021г

• Название: Методические указания к практическим занятиям по дисциплине Освоение нефтяных и газовых месторождений Шымкент 2021г
• Дата: 08.02.2022
• Размер: 0.99 Mb.
• Имя файла: МУ ПР ОНГМ-22.docx
• Тип: Методические указания; #355046
• страница: 1 из 11

Ф.7.03-03


ДЖУСЕНОВ А.У.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К практическим занятиям по дисциплине

«Освоение нефтяных и газовых месторождений»




Шымкент 2021г



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Некоммерческие акционерное общество «Южно-Казахстанский университет» им. М.Ауэзова

Кафедра «Нефтегазовое дело»

Джусенов А.У.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К практическим занятиям по дисциплине

«Освоение нефтяных и газовых месторождений»
Для студентов по ОП 6В07210, 6В07211 - «Нефтегазовое дело»

Форма обучения: очная и дистанционная

Шымкент 2021г.

УДК 622.276/.279

Составитель: Джусенов А.У.

Методические указания к практическим работам по дисциплине «Освоение нефтяных и газовых месторождений» студентов по ОП 6В07210, 6В07211 - «Нефтегазовое дело», Шымкент: ЮКУ, им. М.Ауезова 2021г - 36с.

Рецензент. Жантаосв М.К. к.т.н. профессор кафедра НГД

Рассмотрено и рекомендовано к печати заседанием кафедры «Нефтегазовое дело». Протокол №от «» 201 г.


Обсуждена и утверждена на заседании МК факультета «Механика и нефтегазовое дело». Протокол №от «» 201 г.


Рекомендовано к изданию Учебно - методический советом ЮКУ им. Ауезова протокол № от «»20г.

.

© Южно-Казахстанский университет им. М.Ауезова, 2021г.

Ответственный за выпуск Джусенов А.У

СОДЕРЖАНИЕ

	Введение	6
1	Область применения	6
2	Общие положения	6
3	Требования к организация и проведения практических занятий	7
4	Основные расчетные соотношения	8
	Практическая работа №1 Подготовка к эксплуатации и освоение нефтяных и газовых скважин	8
	Практическая работа №2 Оборудование и инструмент для ремонта скважин	9
	Практическая работа №3 Ремонт скважины связанный с очисткой забоя от песчаных пробок	13
	Практическая работа №4 Обследование и исследование скважин	16
	Практическая работа №5 Ремонтно-исправительные работы	19
	Практическая работа №6 Изоляционные и возвратные работы	22
	Практическая работа №7 Расчет основных параметров освоения методом замены жидкости большей плотностью на меньшую
	Практическая работа №7 Проектирование технологического режима работы скважин, оборудованных ШСНУ.	23
	Практическая работа №8 Проектирование технологического режима работы скважин, оборудованных УЭЦН	33
	Практическая работа №9 Расчеты термокислотной обработки, гидравлического разрыва пласта	43
	Практическая работа №10 Рассчитать основные технологические показатели ГРП для скважин,	48
	Практическая работа №11 Фонтанная эксплуатация скважин	61
	Практическая работа №12 Газлифтная добыча нефти	64
	Приложения	67
	Система оценки результатов учебных достижений обучающихся	71
	Используемые литературы	74

Введение
Освоение скважин – это ряд действий, направленных на их развитие и обеспечение постоянной продуктивной работы, которую можно ожидать в соответствии с условиями месторождения. Поскольку после вскрытия пластов и установки обсадных труб поверхности могут быть затянуты слоем глины, скважину необходимо осваивать для удаления корки. Также освоение может потребоваться, если ударные волны, которые влияют на пласты при перфорации ствола, вызвали создание области с чрезмерно низким показателем проницаемости.

По мере эксплуатации залежей условия залегания нефти, воды и газа в пласте изменяются. Это сопровождается значительными изменениями свойств пород, пластовых жидкостей, газов и газоконденсатных смесей. Поэтому эти свойства рассматриваются в динамике – в зависимости от изменения пластового давления, температуры и других условий в залежах.

Современный инженер-нефтяник, занимающийся рациональной освоениой нефтяных и газовых месторождений, должен хорошо знать геологическое строение залежи, ее физические характеристики (пористость, проницаемость, насыщенность и др.), физико-химические свойства нефти, газа и воды, насыщающих породы, уметь правильно обработать и оценить данные, которые получены при вскрытии пласта и при его последующей эксплуатации. Эти данные позволят определить начальные запасы углеводородов в залежи. Они необходимы для объективного представления о процессах, происходящих в пласте при его разработке и на различных стадиях эксплуатации.
1 Область применения

Настоящие методические указания устанавливают общие требования к организации, выполнению, содержанию и проведению практических занятий, по дисциплине «Освоение нефтяных и газовых месторождений».

1. 
   Разработка и создание принципиально новых физических методов воздействия на пласт и расчет их эффективности.
   
2. 
   Разработка новых технологий сооружения горных выработок на базе изученных физических свойств пласта для наиболее эффективного извлечения нефти и газа.
   
3. 
   Изыскание методов контроля и регулирования извлечения нефти, газа и конденсата на базе анализа свойств пласта
   

Положения методических указаний являются обязательными и подлежат выполнению при решении задач и оформлении заданий.
2 Общие положения

2.1 Практические занятия, контрольные работы и СРО являются важными видами учебной работы студента по дисциплине и выполняются в пределах часов, предусмотренных учебным планом специальности.

2.2 Целью занятий является закрепление лекционного материала, развитие познавательных способностей, самостоятельности мышления и творческой активности студентов.

2.3 Задачи практических занятий:

- закрепление, углубление и расширение знаний учебной дисциплины;

- обучение студентов практическим приемам и методам анализа теоретических положений и концепций дисциплины «Нефтегазопромысловое оборудование»;

- приобретение студентами умений и навыков использования современных теоретических и научно-технических методов и устройств в решении конкретных практических задач по программе ;

- изучение и анализ литературных источников по конкретной теме дисциплины.
3 Требования к организации и проведению практических занятий

3.1 Практические занятия организуются и проводятся в соответствии с рабочей учебной программой дисциплины.

3.2 Практические занятия проводятся в составе академической группы студентов.

3.3 Практические занятия в соответствии с МИ ЮКУ 4.7-005-2006 должны быть обеспечены методическими рекомендациями, выполненными на твердом (бумажном) носителе обсуждены на заседании кафедры и одобрены методическим бюро института.

3.4 При проведении занятий методические указания могут быть использованы как на твердом носителе, так и в электронной версии.

3.5 Практические занятия должны быть обеспечены необходимой учебной и информационно-справочной литературой.

4. 
   Основные расчетные соотношения
   

Практическая работа № 1
Подготовка к эксплуатации и освоение нефтяных и газовых скважин.

Под освоением скважин понимаются процессы снижения противодавления на пласт, создание депрессии и вызова притока. Основные рассчитываемые параметры – забойное давление, давление закачки, объем закачиваемого флюида и продолжительность закачки. Существует несколько способов вызова притока жидкости в скважине.

Закачка жидкости может быть прямой (т.е. жидкость закачивается в колонну НКТ) и обратной ( жидкость закачивается в кольцевое пространство между НКТ и обсадной колонной).

Выбор промывочной жидкости производится по плотности в зависимости от рассчитанного значения:

• 
  если полученная плотность больше или равна плотности пресной воды , то выбираем пресную или соленую воду;
  
• 
  если полученная плотность меньше плотности пресной воды, выбираем нефть.
  

Для определения времени закачки имеющейся техникой определяем количество промывочной жидкости. А, затем определяем время промывки, исходя из подачи насосного агрегата.
Тема: Подготовка к эксплуатации и освоение нефтяных и газовых скважин

Цель: Научится рассчитывать параметры освоения скважин методом замены жидкости, выбирать промывочную жидкость

Задача: Рассчитать параметры освоения скважин методом замены жидкости, выберите промывочную жидкость .

Примечание: Для промывки использовать насосный агрегат 4АН-700
Исходные данные

Варианты/параметры	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Глубина скважины Н ,м	3150	3200	3100	3200	3170	3150	3180	3190	3150	3140
Расстояние до верхних отверстий фильтра, Нф, м	3130	3180	3080	3150	3140	3120	3160	3170	3100	3100
Минимально допустимая депрессия на забое скважины рmin, МПа	2	1.5	1.2	1.4	1.3	2	1.7	1.8	1.2	1
Внутренний диаметр обсадной колонны, Dвн, м	0,1503
Наружный диаметр НКТ, dнар, м	0,089( dвн=0,076)
Плотность глинистого раствора ρбр, кг/м3	1150	1160	1155	1160	1150	1160	1150	1155	1150	1160

Ход работы:

1. 
   Определяем плотность промывочной жидкости из условий вызова притока
   

, кг/м³

где L – глубина спуска промывочных труб, м, принимаем L=H_ф;

2. 
   Выбираем промывочную жидкость:
   
   1. 
      если полученная плотность больше или равна плотности пресной воды , то выбираем пресную воду; (ρ_в=1000 кг/м³)
      
   2. 
      если полученная плотность меньше плотности пресной воды, выбираем нефть. (ρ_н=830 кг/м³)
      

3. Определяем количество промывочной жидкости:

, м³

где φ=1,1, коэффициент запаса промывочной жидкости

4. 
   Определить время промывки, если подача насоса агрегата 4АН-700 составляет Q=0,012 м³/c, давление р_а=37,4 МПа
   

час

4. 
   Определяем максимальное давление в процессе промывки, в момент оттиснения бурового расвора к башмаку промывочных труб
   

МПа
0,5….1МПа

р_у –противодавление на устье, МПа (при промывке в амбар р_у=0)
В выводе проанализируйте полученные при расчете значения.

Сравните с параметрами насосного агрегата 4АН-700 и определите возможность его применения для закачки

Практическая работа №2
Общие понятия о ремонте скважин

Все работы по вводу скважин в эксплуатацию связаны со спуском в них оборудования: НКТ, глубинных насосов, насосных штанг и т.п.

В процессе эксплуатации скважин фонтанным, компрессорным или насосным способом нарушается их работа, что выражается в постепенном или резком снижении дебита, иногда даже в полном прекращении подачи жидкости. Работы по восстановлению заданного технологического режима эксплуатации скважины связаны с подъемом подземного оборудования для его замены или ремонта, очисткой скважины от песчаной пробки желонкой или промывкой, с ликвидацией обрыва или отвинчивания насосных штанг и другими операциями.

Изменение технологического режима работ скважин вызывает необходимость изменения длины колонны подъемных труб, замены НКТ, спущенных в скважину, трубами другого диаметра, УЭЦН, УШСН, ликвидация обрыва штанг, замена скважинного устьевого оборудования и т.п. Все эти работы относятся к подземному (текущему) ремонту скважин и выполняются специальными бригадами по подземному ремонту.

Более сложные работы, связанные с ликвидацией аварии с обсадной колонной (слом, смятие), с изоляцией появившейся в скважине воды, переходом на другой продуктивный горизонт, ловлей оборвавшихся труб, кабеля, тартального каната или какого-либо инструмента, относятся к категории капитального ремонта.

Работы по капитальному ремонту скважин выполняют специальные бригады. Задачей промысловых работников, в том числе и работников подземного ремонта скважин, является сокращение сроков подземного ремонта, максимальное увеличение межремонтного периода работы скважин.

Под межремонтным периодом работы скважин понимается продолжительность фактической эксплуатации скважин от ремонта до ремонта, т.е. время между двумя последовательно проводимыми ремонтами.

Коэффициент эксплуатации скважин - отношение времени фактической работы скважин к их общему календарному времени за месяц, квартал, год.

Талевая система буровой установки – это набор функциональных элементов, обеспечивающих выполнение операций по спуску и подъему бурового инструмента, доставки к забою породоразрушающего инструмента, спуска в скважину обсадных труб, а также реализации мер по ликвидации аварийных ситуаций, связанных с проведением ловильных операций. Этот полиспастный механизм также предназначен для создания усилия для извлечения бурильной колонны из скважины в случае ее прихвата.

В состав талевой системы буровой установки входят кронблок, талевый блок, крюкоблок или крюк. Кронблок устанавливается на буровой вышке или мачте буровой установки. Талевый блок является подвижным элементом, к которому крепится крюк. Объединенные в единый механизм, эти элементы образуют отдельный элемент талевой системы буровой установки – крюкоблок.

При работе талевая система преобразует вращательное движение барабана буровой лебедки в поступательное движение крюка или крюкоблока. Именно на крюк подвешивается колонна труб, благодаря чему она может с легкостью перемещаться и удерживаться на весу.