Понятие нефть. Что такое давление насыщения нефти
 Скачать 279.29 Kb.
|
|
Понятие нефть. Что такое давление насыщения нефти. Нефть — это полезное ископаемое в виде маслянистой жидкости, включающей в себя смесь углеводородных компонентов. Давлением насыщения пластовой нефти называется давление, при котором газ начинает выделяться из нее. Что такое пористость и проницаемость Пористость – это отношение объема пор к общему объему горной породы, обычно выражается в процентах. Проницаемость – это способность их пропускать сквозь себя жидкости и газы Физические свойства нефти. плотность, вязкость, поверхностное натяжение, теплоемкость, температуры кипения, застывания и испарения, теплота сгорания, растворимость, электрические и оптические свойства. Свойства пластовой воды. Свойства природного газа. Свойства пластовой воды: Минерализация Прозрачность Цвет Плотность Сжимаемость воды Газосодержание Растворимость газов в воде Объемный коэффициент пластовой воды Вязкость пластовой воды Поверхностное натяжение пластовой воды Радиоактивность Электропроводность Свойства природного газа: Плотность. Растворимость углеводородных газов в жидкости Вязкость нефтяного газа Теплоемкость газа Теплота сгорания газа Природные газы могут воспламеняться или взрываться Понятие о скважине, классификация скважин. Скважина – Это горная выработка круглого сечения, пробуренная с поверхности земли или с подземной выработки без доступа человека к забою под любым углом к горизонту, диаметр которой намного меньше её глубины. Бурение скважин проводят с помощью специального бурового оборудования. Классификация скважин Опорные скважины проектируются с задачей изучения основных черт глубинного строения малоисследованных крупных регионов, определения общих закономерностей стратиграфического и территориального распределения отложений, благоприятных для нефтегазонакопления. Параметрические скважины закладываются для изучения глубинного строения и сравнительной оценки перспектив нефтегазоносности возможных зон нефтегазонакопления. Поисковые скважины проектируются по данным параметрического бурения и геофизических работ для выяснения наличия или отсутствия залежей нефти и газа на новых площадях и выявления новых залежей на разрабатываемых месторождениях. Разведочные скважины бурятся на площадях после выявления при поисковом бурении их нефтегазоносности. Эксплуатационные скважины бурятся в соответствии с проектами разработки нефтяных и газовых месторождений. В эту категорию входят также нагнетательные, оценочные, наблюдательные и пьезометрические скважины. Специальные скважины. В нефтяной и газовой промышленности бурятся также специальные скважины, которые предназначены для сброса промысловых вод, ликвидации открытых фонтанов нефти и газа, подготовки структур для подземных газохранилищ и закачки в них газа, разведки и добычи технических вод. Условия притока жидкости к скважине. Приток жидкости в скважины происходит под действием разницы между пластовым давлением и давлением на забое скважины. Разность между пластовым и забойным давлением называется депрессией на пласт.  Так как движение жидкости в пласте происходит с весьма малыми скоростями, то оно подчиняется линейному закону фильтрации - закону Дарси. При постоянной толщине пласта и открытом забое скважины жидкость движется к забою по радиально-сходящимся направлениям. В таком случае говорят о плоскорадиальной форме потока. Если скважина достаточно продолжительно работает при постоянном забойном давлении, то скорость фильтрации и давление во всех точках пласта перестает изменяться во времени и поток является установившимся. Основные способы эксплуатации добывающих скважин. Применение их в зависимости от месторождения. Фонтанный способ эксплуатации скважин применяется, если пластовое давление в залежи велико. Логическим продолжением фонтанной эксплуатации является газлифтная эксплуатация, при которой недостающее количество газа для подъема жидкости закачивают в скважину с поверхности. При насосном способе эксплуатации подъем нефти из скважин на поверхность осуществляется штанговыми и бес штанговыми насосами (погружные электроцентробежные насосы, винтовые насосы и др). Условия, причины и типы фонтанирования. Условия: Фонтанирование скважин происходит в том случае, если перепад давления между пластовым и забойным будет достаточным для преодоления противодавления столба жидкости и потерь давления на трение, тоесть фонтанирование происходит под действием гидростатического давления жидкости или энергии расширяющегося газа. Большинство скважин фонтанирует за счет энергии газа и гидростатического напора одновременно. Причины: Нефтегазопроявления и открытое фонтанирование возможны при несоответствии технологии работы, выбранного оборудования геолого-техническим условиям эксплуатации скважин, при освоении и ремонте фонтанных и периодически фонтанирующих скважин, при пропусках газа и нефти вследствие ослабления соединений, сальников и нарушений в обвязке, при повышении давления в системе выше расчетного Типы: фонтанирование жидкости, не содержащей пузырьков газа, - артезианское фонтанирование; фонтанирование жидкости, содержащей пузырьки газа, облегчающего фонтанирование, - наиболее распространенный способ фонтанирования. Артезианский способ встречается при добыче нефти редко. Он возможен при полном отсутствии растворенного газа в нефти и при забойном давлении, превышающем гидростатическое давление столба негазированной жидкости в скважине. 9. Оборудование фонтанных скважин. Оборудование фонтанной скважины должно обеспечивать герметизацию и разобщение межтрубного пространства, спуск НКТ, направление продукци. Это оборудование состоит из колонной головки и фонтанной арматуры с манифольдом. Колонную головку устанавливают при бурении скважины. С ее помощью укрепляют устье бурящейся скважины и подвешивают спущенные в нее обсадные колонны. 10. Регулирование работы фонтанной скважины. Работа фонтанной скважины в большинстве случаев регулируется созданием противодавления на выкидных линиях при помощи штуцеров, которые устанавливаются после задвижек. 11. Запорная и регулирующая арматура. Запорная арматура. Вид трубопроводной арматуры, предназначенный для перекрытия потока рабочей среды с определённой герметичностью. Она имеет наиболее широкое применение и составляет обычно около 80% от всего количества применяемой арматуры. Регулирующая арматура — это вид трубопроводной арматуры, предназначенный для регулирования параметров рабочей среды. В понятие регулирования параметров входит регулирование расхода среды, поддержания давления среды в заданных пределах, смешивание различных сред в необходимых пропорциях, поддержание заданного уровня жидкости в сосудах и некоторые другие. 12. Область применения газлифтного способа добычи нефти. Область применения газлифта – высокодебитные скважины с большими забойными давлениями, скважины с высокими газовыми факторами и забойными давлениями ниже давления насыщения. 13. Оборудование газлифтных скважин. 1 — фонтанная арматура; 2 — скважинная камера; 3 — колонна насосно‑компрессорных труб; 4 — газлифтный клапан; 5 — пакер; 6 — приемный клапан; 7 — ниппель приемного клапана. 14. Схема и принцип действия компрессорного подъемника. Принцип действия компрессорного подъемника заключается в прогазировании жидкости в подъемных трубах и уменьшении ее среднего удельного веса. Таким образом, при расчетах компрессорного подъемника мы имеем следующие переменные величины: глубину погружения, высоту подъема жидкости, процент погружения, диаметр подъемных труб, объем нагнетаемого рабочего агента, количество поднимаемой жидкости. 15. Схема и принцип действия бескомпрессорного подъемника. Технологическая схема этого способа: газ высокого давления из газовых скважин поступает на пункт очистки и осушки, затем подогревается в специальных подогревателях, откуда направляется в газораспределительную будку (ГРБ), а затем в скважины, после чего вместе с продукцией скважины попадает на групповую сепарационно-замерную установку. 16. Осложнения при работе газлифтных скважин. 1) образование песчаных пробок на забое и в подъемных трубах 2) отложение солей или парафина в трубах и выкидных линиях 3) образование сальников из окалины в кольцевом пространстве при двухрядном лифте и за трубным пространством при однорядном лифте 4) засорение выкидных линий 5) образование стойких нефтяных эмульсий 17. Область применения глубинно насосных установок. Скважинные штанговые насосные установки (СШНУ). Установки погружных центробежных насосов с электроприводом (УЭЦН). Установки гидравлических поршневых насосов (УГПН). Установки с винтовыми насосами и электроприводом (УЭВН). Установки с диафрагменными насосами и электропри водом (УЭДН). Установки со струйными насосами (УСН) 18. Классификация глубинно насосных установок. 1. По принципу действия глубинного насоса: А)плунжерные (поршневые); Б) центробежные; В)винтовые; Г) струйные; Д) вибрационные (звуковые) ; Е) диафрагменные; Ж)роторно-поршневые и др. 2. По типу передачи энергии глубинному насосу от приводного двигателя: А) штанговые; Б) бесштанговые. 3. Скважинные штанговые насосные установки делятся на: А) балансирные; Б)безбалансирные. 4. По типу используемого привода на: А) механические; Б) гидравлические; В) пневматические. 5. Бесштанговые установки делятся: А) по типу используемого привода - с электроприводом, - с гидропривводом. Б) местоположению привода: - расположенным на поверхности; - расположенным в скважине. 6. По назначению: А) подача - для эксплуатации низкодебитных скважин, - для эксплуатации среднедебитных скважин, -для эксплуатации высокодебитных скважин Б) высота подъема (напор) - для эксплуатации неглубоких скважин, - для эксплуатации скважин средней глубины, - для эксплуатации глубоких скважин. 19. Индивидуальный привод штангового насоса. В зависимости от числа обслуживаемых скважин одним приводом последние могут быть: индивидуальные или групповые. В первом случае у каждой скважины устанавливается свой индивидуальный привод с двигателем, а ведомое звено привода соединяется с колонной насосных штанг. 20. Оборудование устья насосных скважин. Устьевое оборудование предназначено для герметизации затрубного пространства, внутренней полости НКТ, отвода продукции скважины и подвешивания колонны НКТ. Устьевое оборудование типа О У включает устьевой сальник, тройник, крестовину, запорные краны и обратные клапаны 21. Область применения ШГН основные узлы ШГН. ШГН предназначены для откачивания из скважин жидкостей с температурой не более 130 градусов, обводненностью не более 99% по объему, вязкостью до 0,3 Па*с, содержанием механических примесей до 350мг/л, свободного газа на приеме не более 25%. Штанговый насос состоит из цельного неподвижного цилиндра, подвижного плунжера, всасывающего и нагнетательных клапанов, замка (для вставных насосов), присоединительных и установочных деталей. 22. Основные узлы СК Основными элементами СК являются: рама 13 с подставкой под редуктор и поворотной плитой 12; стойки 3; балансира 2 с головкой и опорой траверсы 15; двух шатунов 4; двух кривошипов 5 с противовесами 14 (при комбинированном или кривошипном уравновешивании); редуктора 6; тормозов 16; клиноременной передачи 7, 8; электродвигателя 9; подвески устьевого штока 1 с канатом; ограждения 11 кривошипно-шатунного механизма. 23. Основные узлы ШГН Расшифруйте СК 3-1,5-710 Штанговый насос состоит из цельного неподвижного цилиндра, подвижного плунжера, всасывающего и нагнетательных клапанов, замка (для вставных насосов), присоединительных и установочных деталей. СК – станок-качалка; 3 – номинальная нагрузка на устьевой шток 3 т; 1,5 – максимальная длина хода устьевого штока 1,5 м; 710 – номинальный крутящий момент на ведомом валу редуктора 710 кг · м. 24. Принципиальная схема ШСНУ.  25. Динамограммы. Как расшифровываются. Динамометрирование ШСН, расшифровка. Динамометрирование — это построение диаграммы, которая называется динамограмма. Динамограмма ШГН отображает нагрузку на полированный шток. Динамограмма снимается динамографом: Динамограф устанавливается между траверсами и разжимается, а трос крепится к крышке устьевого сальника (самовара). 26. Борьбы с вредным влиянием песка на работу ШГН. Методы борьбы с вредным влиянием песка на работу шгну. Для предотвращения поступления песка в скважины широко используют специальное оборудование их забоев, а также методы крепления призабойных зон специальными составами, которые после затвердевания образуют в призабойной зоне. 27. Борьба с отложением парафина при эксплуатации ШСНУ. Для борьбы с отложениями парафина применяют следующие основные способы: Механический, при котором парафин со стенок труб периодически удаляется специальными скребками и выносится струей на поверхность Тепловой, при котором скважина промывается теплоносителем (паром, горячей водой или нефтепродуктами) Использование подъемных труб с гладкой внутренней поверхностью (остеклованных или покрытых специальным лаком или эмалями) Химический, при котором парафин удаляется с помощью растворителей 28. Применение полых штанг. Применение полых штанг требует применения специального устьевого оборудования: гибких шлангов или коленчатых шарнирных соединений, позволяющих отводить пластовую жидкость из перемещающейся колонны к неподвижному трубопроводу нефтепромыслового коллектора. 29. Эксплуатация наклонных и искривленных скважин. Эксплуатация наклонных и искривленных скважин. Отложения парафина, скапливающиеся на стенках НКТ, уменьшают поперечное сечение труб, увеличивают сопротивление движению жидкости и штанг, увеличивают нагрузку на головку балансира, нарушают уравновешенность СК, снижают коэффициент подачи. Практика эксплуатации ШСНУ показала, что значительное искривление скважины приводит к резкому снижению наработки до отказа насосной установки, в первую очередь - колонны насосных штанг и колонны НКТ. Постоянный контакт между муфтами насосных штанг и внутренней поверхностью НКТ приводит к быстрому износу муфт и к возможности выхода нирреля штанги из муфты, т.е. к обрыву штанг. 30. Эксплуатация малодебетных скважин. Периодическая эксплуатация скважин представляет собой циклический метод разработки малодебитных нефтяных скважин, при котором периоды простоя чередуются с периодами извлечения нефти. При эксплуатации малодебитных скважин одним из решений проблемы является перевод скважин на периодическую эксплуатацию. Для уменьшения расхода энергии и увеличения межремонтного периода работы оборудования такие скважины эксплуатируют периодически с остановками для накопления жидкости в скважине. Для периодической эксплуатации выбирают скважины без выноса песка с высоким уровнем жидкости при длительном времени наполнения. |