|
Отчет по практике бакалавра. Отсчёт по прак. Отчет по производственной, технологической практике (указывается вид и тип практики) Направление подготовки 21. 03. 01 Нефтегазовое дело
 Газопесочный якорь
Рисунок 4
15. Устройство для борьбы с отложениями парафина
Агрегат депарафинизации (АДП). На шасси автомобиля монтируется прямоточный котел, емкость для набора нефти и насос для закачки горячей нефти в скважину. Максимальная температура нагрева нефти при подаче насоса 4 л/с составляет 150°С, максимальное давление 20 МПа. Нагретая до 100-150°С нефть закачивается в затрубное пространство работающей скважины. Парафин в НКТ плавится и потоком нефти выносится на поверхность.
Паро-передвижная установка (ППУ). Вместо горячей нефти в затрубное пространство закачивается острый пар (
300°С).
Установка дозатора электронасосная (УДЭ). Применяется для дозированного ввода ингибитора парафиноотложения в затрубное пространство.
Цементировочные агрегаты (АЦ) для промывки НКТ растворителями парафина (керосин, солярка, нестабильный бензин).
Скребки, очистные устройства: «торпеды», «пули» и т.д. – механическое удаление парафина со стенок труб.
НКТ со специальным покрытием: остеклованные, эмалированные, с эпоксидным покрытием.
16. Схема промывки песчаной пробки
Песчаные пробки накапливаются на забое по разным причинам: недоосвоение скважины при высокой подвеске НКТ, вынос твердой фазы промывочной жидкости и мелких фракций горной породы, вынос продуктов коррозии, внесенных в пласт при закачке газа.
Для удаления песчаных пробок промывкой в скважину опускают колонну промывочных труб, а на устье скважины размещают насосы, резервуары с промывочной жидкостью и другое оборудование.
Прямую промывку осуществляют подачей промывочной жидкости к пробке через спущенную в скважину колонну промывочных труб. При этом материалы, составляющие размываемую пробку, выносятся на поверхность по затрубному пространству. Прямая промывка наиболее эффективна при удалении крепких пробок, но требует значительный расход жидкости, т.к. подъем жидкости происходит по затрубному пространству, площадь поперечного сечения которого больше площади поперечного сечения промывочных труб, и, соответственно, скорость потока меньше.
Обратная промывка подразумевает закачку промывочной жидкости в затрубное пространство и прием ее через промывочные трубы. Это позволяет достигнуть более высоких скоростей восходящего потока жидкости и ускорить разрушение пробки, что означает более эффективный вынос песка, но снижение интенсивности разрушения пробки.
Схема прямой (слева) и обратной (справа) промывок скважин
1 – колонна; 2 – НКТ; 3 – устьевой тройник; 4 – промывочный вертлюг; 5 – промывочный насосный агрегат;
6 – устьевой сальник; 7 – переводник со шлангом
Рисунок 5
17. Технические средства для исследования скважин перед капитальным ремонтом скважин
Для гидроиспытания колонны используются пакеры, манометры для контроля давления, насосные агрегаты.
Для выявления источников обводнения используют высокочувствительные термометры, гидродинамические и термокондуктивные расходомеры, влагомеры, плотномеры, резистивиметры, импульсные генераторы нейтронов. Привязку замеряемых параметров по глубине осуществляют с помощью локатора муфт и гамма-каротажа. В качестве дополнительных работ могут использоваться импульсные нейтронные методы, которые также используются для оценки состояния выработки запасов, состояния насыщения коллекторов.
При переводе добывающей скважины под нагнетание обязательными являются исследования гидродинамическим расходомером и высокочувствительным термометром, которые позволяют выделить отдающие или принимающие интервалы и оценить степень герметичности заколонного пространства.
При контроле технического состояния добывающих скважинобязательный комплекс включает измерения расходомером и локатором муфт. В качестве дополнительных методов используют скважинный акустический телевизор (для определения линейных размеров и формы нарушения обсадной колонны) и толщиномер (с целью уточнения компоновки обсадной колонны и степени ее коррозии).
Интервал возможных перетоков жидкости или газа между пластами при герметичной обсадной колонне устанавливают по результатам исследований высокочувствительным термометром, закачкой радиоактивных изотопов и методами нейтронного каротажа для выделения зон вторичного газонакопления.
Для контроля глубины спуска в скважину оборудования, интервала и толщины отложения парафина, положения статического и динамического уровней жидкости в колонне, состояния искусственного забоя обязательным является исследование одним из стационарных нейтронных методов (НГК, ННК) или методом рассеянного гамма-излучения (ГГК).
Для определения интервалов перфорации и контроля за состоянием колонны применяют локатор муфт, акустический телевизор САТ, индукционный дефектоскоп ДСИ, аппаратуру контроля перфорации АКП, микрокаверномер.
При обследовании технического состояния эксплуатационной колонны используют также свинцовые конусные печати, спускаемые до забоя с целью определения наличия на забое постороннего предмета. Для определения формы и размеров поврежденного участка обсадной колонны используют боковые гидравлические печати.
18.Схема установки обезвоживания нефти
Обводненная нефть (сырая) поступает в сырьевой резервуар 1, откуда насосом 3 перекачивается в теплообменники 4. Здесь она подогревается до 40-60°С и далее поступает в паровой подогреватель 5, где подогревается паром до 70-100°С. Дозировочный насос 7 непрерывно из бачка 6 подкачивает деэмульгатор через смеситель 2 в эмульсию. Обработанная деэмульгатором и подогретая эмульсия направляется в отстойник 9, где вода отделяется от нефти и отводится в виде сточных вод. Из отстойника 9 обезвоженная и нагретая нефть через теплообменники 4 и холодильники 8 поступает в товарные резервуары 10, а затем направляется на переработку по нефтепроводу. В теплообменниках 4 нагретая нефть отдает тепло холодной нефти, после чего дополнительно охлаждается в холодильниках 8.
Схема установки обезвоживания нефти
Рисунок 6
19. Электродегидратор
Работа электродегидратора основана на появлении разноименных электрических зарядов на противоположных концах каждой капельки воды, а также на взаимном притяжении этих капелек и разрушении пленок нефти между этими капельками в результате действия электрического поля. Между двумя электродами, при токе высокого напряжения, пропускают нефтяную эмульсию, и при этом укрупняемые капли воды оседают на дно сосуда.
Эмульсия подается в электродегидратор через маточник 3, обеспечивающий равномерное поступление ее по всему горизонтальному сечению аппарата. Вгоризонтальныхэлектродегидраторах нефтяная эмульсия проходит через три зоны обработки. В первой зоне эмульсия проходит слой отстоявшейся воды, уровень которой поддерживается автоматически на 20-30 см выше маточника. В этой зоне нефтяная эмульсия подвергается водной промывке, в результате которой она теряет основную массу пластовой воды. Затем эмульсию, поднимающуюся в вертикальном направлении с небольшой скоростью, последовательно обрабатывают сначала в зоне электроическим полем слабой напряженности между уровнем остоявшейся воды и нижним электродом 2, а затем в зоне сильной напряженности между обоими электродами 2 и 1.
Схема электродегидратора типа 1ЭГ-160
Рисунок 7
20. Системы автоматизации нефтяных скважин
Задачи автоматизации на нефтяных промыслах: автоматическая защита оборудования в аварийных случаях, контроль технологического режима и состояния оборудования. Независимо от способа добычи скважины оснащены средствами местного контроля давления на выкидной линии в затрубном пространстве.
Автоматизация фонтанных скважин заключается в автоматическом перекрытии выкидной линии отсекателем при превышении давления на 0,5 МПа (из-за образования парафиновой пробки) и внезапного понижения давления до 0,15 МПа (например, при порыве трубопровода).
Автоматизация скважины, оборудованной погружным электронасосом, заключается в автоматическом отключении электродвигателя погружного насоса при аварийных ситуациях; пуск и остановку по команде с групповой установки и при перерывах подачи электроэнергии, самозапуск, перекрытие выкидного коллектора при повышении и резком снижении давления.
Автоматизация скважины, оборудованной штанговым насосом, заключается в автоматическом управлении электродвигателем станка-качалки в аварийных случаях, отключение электродвигателя по импульсу от электроконтактного манометра при аварийных ситуациях и самозапуск станка-качалки после перерыва в подачи электроэнергии.
21. Автоматизированные групповые замерные установки
Автоматизированная сепарационно-замерная установка «Спутник-А» предназначена для автоматического замера дебита скважин, контроля за их работой, а также автоматической блокировки коллекторов при аварийном состоянии технологического процесса. Расчетное давление контроля и блокировки составляет 1,6 и 4 МПа.
Установка состоит из следующих узлов:
- многоходового переключателя скважин;
- установки измерения дебита;
- гидропривода;
- отсекателей;
- блока местной автоматизации (БМА).
Продукция скважин по выкидным линиям подается в многоходовой переключатель, который действует как вручную, так и автоматически. Каждому положению этого переключателя соответствует подача на замер продукции одной скважины. Продукция данной скважины направляется в газосепаратор, состоящий из верхней и нижней емкостей. Продукция остальных скважин, минуя газосепаратор, направляется в сборный коллектор.
Нефть из верхней емкости газосепаратора перетекает внижнюю, здесь ее уровень повышается, и при определенном положении поплавка закрывается заслонка на газовой линии газосепаратора. Давление в газосепараторе повышается, и нефть начинает поступать через счетчик-расходомер в сборный коллектор. После этого уровень жидкости в нижней емкости снижается, поплавок опускается с открытием заслонки газовой линии, после чего процесс повторяется. Продолжительность этого цикла зависит от дебита скважины.
В блоке местной автоматизации регистрируются накапливаемые объемы жидкости, прошедшей через счетчик-расходомер (СР). Следующая скважина включается на замер по команде с БМА с помощью гидропривода.
Установка «Спутник-А» работает по определенной (заданной) программе, при этом каждая скважина поочередно включается на замер на определенное время.
Кроме установки «Спутник-А», применяются установки «Спутник-Б» и «Спутник-В», в некоторых из этих установок используются автоматические влагомеры непрерывного действия для определения содержания воды в продукции скважины, а также для автоматического измерения количества газа.
1 – выкидные линии; 2 – специальные обратные клапаны; 3 – многоходовой переключатель скважин; 4 – роторная каретка переключателя; 5 – замерный патрубок; 6 – гидроциклонный сепаратор; 7 – заслонка на газовой линии; 8 – турбинный расходомер; 9 – уровнемер (поплавковый); 10 – гидропривод; 11 – электродвигатель; 12 – отсекатели; 13 – сборный коллектор; 14 – силовой цилиндр.
Рисунок 8Схема установки «Спутник-А»
22. Автоматизация ДНС и сепарационных установок
Автоматические сепарационные установки. Газоводонефтяная смесь после измерения дебита на ГЗУ поступает в СУ, где нефть отделяется от газа и частично от воды.
В случае превышения давления в емкости предусмотрен предохранительный клапан 2. Схема автоматизации СУ обеспечивает автоматическое регулирование уровня нефти в сепараторе, автоматическую защиту установки при аварийном повышении уровня и давления в сепараторе, передачу аварийных сигналов на диспетчерский пункт.
Газонефтяная смесь после ГЗУ поступает в гидроциклонный сепаратор 3. Из нижней сепарационной емкости нефть проходит через фильтр 11 и далее, очищенная от механических примесей, через турбинный расходомер 12 в нефтесборный коллектор. На газовой линии смонтирована камерная диафрагма 5 для измерения объема отсепарированного газа. В случае превышения допустимого значения предусмотрен предохранительный клапан 2.
Уровень в сепараторе регулируется двумя механическими регуляторами уровня 7 и 9. Регуляторы получают управляющие сигналы от поплавковых датчиков 6 и 8. Если уровень жидкости в сепараторе достигнет аварийной отметки, поплавковый сигнализатор 10 уровня подаст электрический сигнал на соленоидный клапан 14, который направит сжатый воздух из осушителя 4 на пневмопривод задвижки 13. При этом будет перекрыта линия, по которой газонефтяная смесь поступает на установку.
В случае аварийного превышения давления импульс от электроконтактного манометра 15 воздействует на клапан 14, который подаст сжатый воздух на пневмопривод задвижки 13, и поступление газонефтяной смеси на установку прекратится.
Схема блочной сепарационной установки
Рисунок 9
ДНС. ДНС предназначены для внутрипромысловой перекачки продукции скважины. Нефть от ГЗУ поступает в буфер емкости ДНС, затем насосами откачивается в нефтепровод по назначению. Отсепарированный газ после буфера емкости направляется в газосборную систему.
Система контроля и управления ДНС предназначена для оперативного учета, поддержания заданных значений параметров технологического процесса и предотвращения возникновения аварийных ситуаций.
Блок сепарации:
- Измерение давления в емкости манометром МП-4.
- Сигнализируется предел значений давлений.
- Автоматическое регулирование давлений в сепарационной емкости при помощи клапана отсечки.
- Автоматическое регулирование уровня жидкости в емкости (УС 1500, Сапфир).
- Сигнализируется верхний и нижний аварийные уровни сигнализатором типа СУ.
Блок насосов:
- Автоматическое регулирование давлений и уровня в буфере емкости (датчик давления МИДА).
- Автоматическое управление насосным агрегатом по уровню в буфере емкости при периодической откачке.
- Автоматическое включение резервного насосного агрегата.
- Контроль температуры подшипников насосных агрегатов и двигателя.
- Защита электропривода насосного агрегата от перегрузок и короткого замыкания.
- Измерение давлений на приеме и выкиде насосов, автоматическое отключение их при аварийном снижении давлений в напорном трубопроводе.
- Измерение тока электродвигателя и напряжение каждого насосного агрегата.
- Автоматическая защита насосного агрегата при превышении температуры подшипников двигателя и насосов (датчик ТСМ).
- Сигнализация о загазованности и пожаре в помещении.
- Извещение диспетчерского пункта сигнала о срабатывании защит с расшифрованием причин.
Блок дренажной емкости:
- Автоматический контроль уровня жидкости в емкости.
- Автоматическое управление погружения насоса по уровню в емкости.
- Сигнализация состояния погружных насосов «Вкл» в операторной.
По общестанционарным параметрам ДНС:
- Сигнализация предельных значений давления на приеме ДНС.
- Сигнализация предельных значений давления на выходе ДНС.
- Сигнализация о загазованности в помещении с нефтенасосом.
- Автоматическое управление вентиляцией.
- Отключение насосных агрегатов при недопустимой загазованности.
- Аварийная сигнализация о пожаре нефтенасосов.
- Сигнализация о загазованности площадок объектов на территории ДНС.
23. Технические средства для оперативного учета добываемой продукции
Оперативный учет добытой нефти по скважинам осуществляется на основании данных замера дебита скважин по жидкости с помощью замерных устройств с учетом отработанного скважинами времени и процентного содержания воды с применением сертифицированного оборудования.
Для измерения газоводонефтяной смеси по отдельной скважине применяются бессепарационные и сепарационные методы.
В бессепарационных используются:
Мультифазные – позволяют непосредственно определять расходы нефти, воды и нефтяного газа в потоке;
Мультифазные парциальные – разделяют смесь с помощью мини-сепараторов на нефтяной газ, нефть и воду, затем измеряют их расход непосредственно в потоке.
Сепарационные методы основаны на разделении в сепараторе смеси, поступающей из скважины, на нефтяной газ и жидкость. Объемный расход нефтяного газа измеряют счетчиком газа, и его значение приводят к стандартным условиям. Жидкость накапливают в емкости, а время накопления фиксируют, чтобы потом вычислить суточный дебит скважины по массе.
Метод с отстоем воды – жидкость выдерживают в емкости до расслоения на пластовую воду и нефть. Затем воду и нефть сливают отдельно, измеряя их массы прямым методом динамических измерений. Метод считается самым точным, но и самым дорогостоящим и трудоемким, чаще всего используется на УПН.
Прямое измерение – массу жидкости в емкости измеряют прямым методом статических измерений или прямым методом динамических измерений при сливе. С помощью влагомера при сливе или в лаборатории по отобранной пробе измеряют содержание воды в сырой нефти, затем вычисляют их массы.
Косвенный метод динамических измерений – объем жидкости измеряют с помощью счетчика объема при сливе. С помощью влагомера при сливе или в лаборатории по отобранной пробе измеряют содержание воды в сырой нефти. Плотность нефти и воды определяют в лаборатории плотномером по отобранной пробе, затем вычисляют их массы с поправками на температуру и давление. Сюда относятся АГЗУ «Спутник» различных модификаций.
Гидростатический – массу жидкости определяют косвенным методом, для чего измеряют ее гидростатическое давление и объем с помощью мер вместимости. Влагомером при сливе или в лаборатории по отобранной пробе измеряют содержание воды в сырой нефти, затем вычисляют их массы. В последние годы начали появляться установки, работающие по этому принципу: АГЗУ «Электрон-400» и «Электрон-1500», выпущенные ОАО «Опытный завод «Электрон» (Тюмень).
Технологии постоянно совершенствуются. Так, в последние годы появились ядерно-магнитные расходомеры для многофазной среды, автоматизированные групповые трехфазные замерные установки и другие новинки.
24. Нефтепромысловые резервуары и их элементы
Резервуары бывают подземные и наземные. Подземными называют резервуары, у которых наивысший уровень взлива не менее чем на 0,2 м ниже наинизшей планировочной отметки прилегающей площадки. Остальные резервуары относятся к наземным.
Вертикальные стальные цилиндрические резервуары со стационарной крышей (типа РВС) являются наиболее распространенными. Они представляют собой (Рисунок 10) цилиндрический корпус, сваренный из стальных листов размером 1,5x6 м, толщиной 4...25 мм, со щитовой конической или сферической кровлей. При изготовлении корпуса длинная сторона листов располагается горизонтально. Один горизонтальный ряд сваренных между собой листов называется поясом резервуара. Пояса резервуара соединяются между собой ступенчато, телескопически или встык.
Днище резервуара сварное, располагается на песчаной подушке, обработанной с целью предотвращения коррозии битумом, и имеет уклон от центра к периферии. Этим обеспечивается более полное удаление подтоварной воды.
Вертикальные стальные цилиндрические резервуары с плавающей крышей (типа РВСПК) отличаются от резервуаров типа РВС тем, что они не имеют стационарной кровли (рис. 18). Роль крыши у них выполняет диск, изготовленный из стальных листов, плавающий на поверхности жидкости. Известные конструкции плавающих крыш можно свести к четырем основным типам: дисковая, однослойная с кольцевым коробом, однослойная с кольцевым и центральным коробами, двуслойная. Дисковые крыши наименее металлоемки, но и наименее надежны,т. к. появление течи в любой ее части приводит к заполнению чаши крыши нефтью и далее - к ее потоплению. Двуслойные крыши,наоборот, наиболее металлоемки, но и наиболее надежны, т. к. пустотелые короба, обеспечивающие плавучесть, герметично закрыты сверху и разделены перегородками на отсеки.
Вертикальные стальные цилиндрические резервуары с понтоном (типа РВСП) - это резервуары, по конструкции аналогичные резервуарам типа РВС (имеют стационарную крышу), но снабженные плавающим на поверхности нефти понтоном. Подобно плавающей крыше понтоны перемещаются по направляющим трубам, снабжены опорными стойками и уплотняющими затворами, тщательно заземлены.
Горизонтальные стальные цилиндрические резервуары (тип РГС) в отличие от вертикальных изготавливают, как правило, на заводе и поставляют в готовом виде. Их объем составляет от 3 до 100 м3. На нефтеперекачивающих станциях такие резервуары используют как емкости дли сбора утечек.
Железобетонные резервуары (типа ЖБР) бывают цилиндрические и прямоугольные. Первые более распространены, поскольку экономичнее, прямоугольные же резервуары более просты в изготовлении.
Резервуары типа ЖБР требуют меньшихметаллозатрат, чем стальные. Однако в процессе их эксплуатации выявился ряд недостатков. Прежде всего, существующие конструкции перекрытия железобетонных резервуаров не обладают достаточной герметичностью и не предотвращают проникновение паров нефти (нефтепродукта) из резервуара в атмосферу. Другая проблема - борьба со всплыванием резервуаров при высоком уровне грунтовых вод. Существуют трудности с ремонтом внутреннего оборудования железобетонных резервуаров.
В силу перечисленных и ряда других причин резервуары типа ЖБР в настоящее время не сооружаются.
Вертикальный цилиндрический резервуар
|
|
|
Скачать 0.9 Mb.