аааа. солевой. Томский политехнический университет школа Инженерная школа природных ресурсов Направление подготовки
 Скачать 2.3 Mb.
|
|
5.4 Защита в чрезвычайных ситуациях На месторождениях в процессе ингибирования с использованием технологии подачи реагента через УДР будут эксплуатироваться скважины на кустовых площадках с возможными чрезвычайными ситуациями, представленными в таблице. Таблица 28 – Возможные чрезвычайные ситуации. № Возможные чрезвычайные ситуации Воздействие их последствий на окружающую среду и сотрудников 1 Выброс попутного или газлифтного газа при негерметичности соединений и фланцев. Высокая опасность отравления для сотрудников предприятия. Высокая опасность возникновения пожара с потенциальным ущербом инфраструктуре. 2 Разливы нефти. Нанесение значительного вреда окружающей среде и биосфере. 3 Отказ трубопровода подачи хим. реагентов - Выброс газа и разлив нефти в окружающую среду; - разлив химреагентов на территорию кустовой площадки, а также загазованность территории. 4 Разгерметизация емкости для хранения хим. реагента в УДХ, запорной арматуре и фланцевых соединениях. - Разлив хим. реагента в помещении УДХ; - загазованность помещения. - отравление парами хим. реагентов и облив химическими реагентами. 5 Пожар в производственном помещении. - Выброс газа и разлив нефти в помещении; - поражение людей продуктами горения; 113 - загазованность территории и помещения; 6 Трещина в теле сосуда, подводящих и отводных линиях. - Выброс газа и разлив нефти в помещении замерной установки; - загазованность помещения; - отравление газом, облив нефтью. Наиболее вероятной чрезвычайной ситуацией может быть взрыв или пожар из-за выбросов газа из негерметичных соединений При несоблюдении технологических правил эксплуатации различного оборудования, возможен выход из строя данного оборудования, а также нарушение его целостности, которое сопровождается выбросом газа. При перемешивании с воздухом образуется взрывоопасная газовоздушная смесь, которая с легкостью взрывается при наличии малейшей искры. Для предотвращения взрыва или пожара необходимо проверять герметичность сальниковых, резьбовых и фланцевых соединений, запорных устройств, аппаратов и коммуникаций, находящихся в помещениях и на кустовых площадках, не реже одного раза в смену индикаторной бумагой или мыльной пеной. Обнаруженные пропуски необходимо устранять. В случае возникновения чрезвычайной ситуации, ответственному за проведение работ следует определить опасную зону и остановить в ней работы, принять необходимые меры для проведения мероприятий по спасению людей: вызвать медицинскую помощь, известить непосредственного начальника и организовать охрану места происшествия до прибытия помощи. Действия регламентированы инструкцией по действию в чрезвычайных ситуациях, хранящейся у инженера по технике безопасности и изученной при сдаче экзамена и получении допуска к самостоятельной работе. От персонала требуется ликвидировать любые источники искрообразования: остановить двигатели внутреннего сгорания, отключить электроэнергию в загазованной зоне, прекратить огневые работы. В случае возникновения пожара в результате различных чрезвычайных ситуаций на установках предусмотрены средства пожаротушения. Огнетушители должны вводиться в эксплуатацию в полностью заряженном и 114 работоспособном состоянии, с опечатанным узлом управления пускового (для огнетушителей с источником вытесняющего газа) или запорно-пускового (для закачных огнетушителей) устройства. Они должны находиться на отведенных им местах в течение всего времени эксплуатации [21]. Для исключения возникновения аварий необходимо проводить ежедневный осмотр оборудования и агрегатов. Непрерывно улучшать условия труда, уровни промышленной и экологической безопасности, совместно с повышением уровня знаний, компетенций и осведомленности работников в вопросах безопасности. Каждый сотрудник предприятия должен быть ознакомлен с планом действий в случае возникновения аварийных и чрезвычайных ситуаций. Создавать и поддерживать в постоянной готовности локальные системы оповещения о чрезвычайных ситуациях на промысле и ближайшей территории. 5.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности Нефтяные месторождения Западной Сибири являются одними из наиболее крупных разрабатываемых месторождений углеводородов в России. Большинство из них относятся к местности, приравненной к району Крайнего Севера. Лицам, выполняющим работы вахтовым методом, за каждый календарный день пребывания в местах производства работ в период вахты, а также за фактические дни нахождения в пути от места нахождения работодателя (пункта сбора) до места выполнения работы и обратно выплачивается взамен суточных надбавка за вахтовый метод работы. Работникам, выезжающим для выполнения работ вахтовым методом в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности из других районов: • устанавливается районный коэффициент, и выплачиваются процентные надбавки к заработной плате в порядке и размерах, которые предусмотрены для лиц, постоянно работающих в районах Крайнего Севера и приравненных к ним местностях; 115 • предоставляется ежегодный дополнительный оплачиваемый отпуск (ст. 117 ТК РФ) в порядке и на условиях, которые предусмотрены для лиц, постоянно работающих: - в районах Крайнего Севера – 24 календарных дня; - в местностях, приравненных к районам Крайнего Севера, – 16 календарных дней; - предусмотрены плановые бесплатные медосмотры, для выявления различных заболеваний, которые могут, возникнут в результате трудовой деятельности работников. Рабочее место является первичным звеном производственно- технологической структуры предприятия, в которой осуществляется процесс производства, его управление и обслуживание. От качества организованности рабочих мест, во многом зависит эффективность выполняемого труда, производительность труда, себестоимость выпускаемой продукции, ее качество и многие другие экономические показатели функционирования кампании. Каждое рабочее место имеет свои специфические особенности, связанные с тонкостями организации производственного процесса. Рабочее место персонала при контроле и обслуживании оборудования связанного с технологическим процессом ингибирования скважин территориально расположено на кустовой площадке. Для удобства работы персонала на кустовой площадке устанавливают помещения, в которых работники могут обогреться в холодное время года, делать перерывы, вести журнал и принимать пищу. Кроме того, персонал должен быть снабжен всеми необходимыми средствами индивидуальной и коллективной защиты, рабочее место должно быть хорошо освещено, опасная зона при проведении работ должна быть огорожена. Выводы В ходе проделанной работы были оценены вредные и опасные факторы, влияющие на здоровье и состояние персонала. Выполнение всех требований мер безопасности, а также мер по предупреждению опасных воздействий на данном 116 производстве, будет помогать избегать влияния вредных и опасных факторов на жизнь людей и природу. 117 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В данной работе изучены теоретические основы существующих методов борьбы с отложениями солей при эксплуатации скважин на территории Западной Сибири. Сегодня практически все месторождения в Российской Федерации, эксплуатируемые механизированным способом добычи, а именно УЭЦН, характеризуются снижением темпа отбора жидкости, падением пластового давления, увеличением обводнённости продукции добываемой из скважин, что закономерно ухудшило условия работы погружного оборудования. Рассмотрены типы, состав и структура наиболее распространенных солевых отложений и механизм их формирования. Были рассмотрены основные причины выпадения неорганических солей в осадок, которыми являются: смешение вод разного химического состава, изменение термобарических условий, выделения газов по пути движения добываемого флюида, изменение pH среды испарение воды на ПЭД и др., и, как следствие, превышение фактической концентрации вещества над его равновесной концентрацией в растворе. Приоритетным направлением борьбы с отложением солей при нефтедобыче в настоящее время является его предотвращение на основе ингибиторной защиты скважин и оборудования. Выбор технологии ингибирования зависит от обводненности, дебита скважины и экономической эффективности каждой технологии. Рассмотрены способы предотвращения отложений неорганических солей. Представлены наиболее распространённые технологии ингибиторной защиты от ОМС, в Западной Сибири такие как: задавливания ингибитора в пласт, непрерывное и периодического дозирования в затрубное пространство, применения ПСК. Представлены способы расчета необходимого количества химического реагента. Проблема солевых отложений при добыче нефти остается актуальной и требует дальнейшего изучения. 118 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 1. Воронин В.М. Канцерогенные вещества в окружающей среде / В.М. Воронин / Гигиена и санитария, 1993, №9. - С.51-56. 2. И.А. Галикеев, В.А. Насыров, А.М. Насыров. / Эксплуатация месторождений нефти в осложненных условиях / Учебное пособие. /–М.: Инфа- Инженерия, 2019. – 356 с. 3. Кащавцев В.Е., Гаттенберг Ю.П., Люшин С.В. / Предупреждение солеобразования при добыче нефти / – М: Недра, 1958-213с 4. Перейма А.А. Предотвращение солеотложения в нефтегазовых скважинах применением фосфорорганических ингибиторов / А.А. Перейма // Нефтяное хозяйство. – 2015. – № 2. – С. 84-87. 5. Cheremisov K. First application of scale inhibitor during hydraulic fracturing treatments in Western Siberia / K. Cheremisov, D. Oussoltsev, K.K. Butula, et al. // Presented at the SPE International Oilfield Scale Conference. – 28-29 May 2008. – Aberdeen, UK. – pp. 550-563. [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://dx.doi.org/10.2118/114255-MS 6. Moghadasi J. Formation damage due to scale formation in porous media resulting from water injection / J. Moghadasi, M. Jamialahmadi, H. Müller-Steinhagen, A. Sharif // Presented at the SPE International Symposium and Exhibition on Formation Damage Control. – 18-20 February 2004. – Lafayette, Louisiana, USA. – pp. 581-591. [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://dx.doi.org/10.2118/86524-MS 7. Ивановский В.Н. / Анализ существующих методик прогнозирования солеотложения на рабочих органах уэцн/ Производственно-технический нефтегазовый журнал Инженерная практика. -2009. -Пилотный выпуск. С.8-11. 8. Камалетдинов Р.С. / Обзор существующих методов предупреждения и борьбы с солеотложением в погружном оборудовании/ Производственно- технический нефтегазовый журнал Инженерная практика. -2009. -Пилотный выпуск. С.12-15. 119 9. Станции управления ИНМ–3–ЧР. Руководство по эксплуатации. САЛН.420146 РЭ–ЛУ. ОАО «Ижнефтемаш», г. Ижевск, 2017г. 10. Ингибиторы для предотвращения солеотложения в нефтедобыче / В.В. Рагулин, А.И. Волошин, В.Н. Гусаков, Е.Ю., А.В. Фахреева, В.А. Докичев / Нефт. хоз-во. – 2018. – № 11. – С. 60–72. 11. Топольников А.С. / Прогнозирование солеотложения в скважине при автоматизированном подборе насосного оборудования / Производственно- технический нефтегазовый журнал Инженерная практика. -2009. -Пилотный выпуск. С.16-21. 12. Организация работ по борьбе с солеотложениями в нефтепромысловом оборудовании / Метод. указания компании / ООО «РН- Юганскнефтегаз». – М., 2011. – С. 22-50. 13. Каталог продукции Инкомп – нефть [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://incomp.nt-rt.ru/images/manuals/CatalogInkompNeft.pdf 14. Каталог продукции АО «Новомет- Пермь» [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.novometgroup.com/assets/files/conferences/2019-4.pdf 15. Технологическая инструкция ЗАО «Ванкорнефть» / Проведение процессов по удалению и предотвращению солеотложений на объектах добычи ЗАО «Ванкорнефть». – 2013. – С. 22-25. 16. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности». Серия 08. Выпуск 19. – М.: Закрытое акционерное общество «Научно- технический центр исследований проблем промышленной безопасности», 2013. – 288 с. 17. ГОСТ 12.0.003–2015 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. 18. ГОСТ 12.1.003–2014 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. 19. ГОСТ 12.1.012–90 Требования безопасности к уровню вибрации. 20. Естественное и искусственное освещение: СП 52.13330.2011 120 21. ГОСТ 12.1.038–82 ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов. 22. ГОСТ 12.4.124–83 Средства защиты от статического электричества. 23. ГОСТ 12.1.030–81 Защитное заземление, зануление. Приложение А Таблица 5 – Режимы эксплуатации скважин № Куст Дата отказа МРП Тип насоса Нz Р на приеме Темп двигателя Фактический режим Газовый Режим I-lim Примечание скв Р заб Q жид- Обводненность фактор сут Гц атм ⁰С атм м3/сут % м3/т 705 101 10.11.2011 293 538P31 (113ст) 40 115 67 138 360 1 296-356 нет Рзаб<Рнас, высГФ 724 7 08.02.2012 243 400P10 (240ст) 47,2 105 76 113 31 30-45 40 да работа за левой границей рабочей зоны, выс Тдв, Рзаб<Рнас 724 7 25.04.2012 51 400P6 (196ст) 49-57 75 77 83 71 45 53 да Рзаб<Рнас, выс Тдв 724 7 01.03.2013 100 400P6 (196ст) 46-55 68 60 75 58 30 40 да Рзаб<Рнас, выс Тдв 752 9A 14.04.2012 197 538P11 (175ст) 48 60 80 94 70 14 101 да работа за левой границей рабочей зоны, выс Тдв и ГФ, Рзаб<Рнас 834 14 08.04.2012 304 400P6 (194ст) 55 68 70-88 94 35 1 71 нет работа в левой границе со срывами подачи, выс Тдв, Рзаб<Рнас 122 Продолжение таблицы 5 704 9 09.01.2013 136 400P6 (196ст) 54 101 75 105 36 3 126 нет работа за левой границей рабочей зоны, выс Тдв, Рзаб<Рнас 703 102 23.03.2013 324 538Р17 (125ст) 48 63 81 93 112 27 132 нет Рзаб<Рнас, выс Тдв 852 102 16.04.2013 246 538Р23 (115ст) 53 87 67 87 124 16 263 нет работа за левой границей со срывами подачи, Рзаб<Рнас, высГФ 123 Приложение Б Таблица 9 – Действующие вещества ингибиторов солеотложения Класс ингибитора Наименование Формула Возможности применения ингибиторов и их ограничения Неорганические полифосфаты Гексаметафосфат натрия (ГМФН) Na 6 P 6 O 18 В горячих водных растворах гидролизуется, образует соли ортофосфорной кислоты Триполифосфат натрия (ТПН) Na 5 Р 3 О 10 Низкая термостабильность; при 50 °С переходит в ортофосфат и выпадает в осадок в присутствии ионов Ca2+ Органические полифосфонаты 1-Гидроксиэтан-1,1-дифосфонат (ОЭДФ) Отлично ингибирует образование CaCO3, удовлетворительно сульфатные отложения в дозировке до 5 мг/л. В присутствии больших концентраций ионов Ca2+ (>2000 мг/л) возможно образование солей Нитрилотриметилфосфонат (НТФ) Аминотри (метиленфосфонат) Отлично ингибирует образование CaCO3, хорошо – сульфатные отложения 124 Продолжение таблицы 9 Органические полифосфонаты Этилендиаминтетра (метиленфосфонат) (ЭДТМФ) Очень хорошо ингибирует образование CaCO3 и сульфатов Диэтилентриаминопента (метиленфосфонат) (ДЭТАПФ) Очень хорошо ингибирует образование CaCO3 и сульфатов Гексаметилендиаминотетра (метиленфосфонат) (ГМДАТФ) Хорошо ингибирует образование CaCO3 и отлично – сульфатов 2-Фосфонобутан- 1,2,4трикарбоновая кислота (ФБТК) Очень хорошо ингибирует образование CaCO3 и сульфатов 4-Окса-2,6- гептилидентетра(метиленфосфонат) Отлично ингибирует образование CaCO3 и сульфатов 125 Продолжение таблицы 9 Органические полифосфонаты Дифосфатный эфир с полиэтиленгликолем Хорошо ингибирует образование CaCO3 Полимерные ингибиторы на основе поликарбоксилатов Полиакриловая кислота (ПАК) Чувствительны к высокой концентрации ионов Ca2+ (2000…5000 мг/л) в растворе. Необходимо применение высоких концентраций вещества (50…100 мг/л) Полиметакриловая кислота (ПМАК) Гидролизованный полималеиновый ангидрид Сополимер акриловой и малеиновой кислот (САМК) 126 Продолжение таблицы 9 Полимерные ингибиторы на основе поликарбоксилатов Сополимер малеиновой кислоты с акриламидом (СМКА) Чувствительны к высокой концентрации ионов Ca2+ (2000…5000 мг/л) в растворе. Необходимо применение высоких концентраций вещества (50…100 мг/л) Сополимер акриловой кислоты с акриламидом-2метилпропансульфоновой кислоты (ААПС) Полимерные сульфонаты, фосфинополикарбо ксилаты Поливинилсульфонат (ПВС) Чувствителен к рH среды;отлично ингибирует сульфаты Ba, Sr, C Фосфинополиакрилат (ФПА) Отлично ингибирует сульфаты бария, стронция, кальция; термостабилен 127 Приложение В Таблица 13–Эффективность ингибитора солеотложения Наименование ингибитора Дозировка,мг/л Эффективность ингибиторов солеотложения (%) на модели пластовой воды (мг/л) месторождений нефти Стоимость ингибитора, тыс.руб./т Приобское Фаинское Южно - Сургутское Мамонтвоское Са 2+ =79 Са 2+ = 235 Са 2+ = 315 Са 2+ = 205 Мg 2+ = 26 Мg 2+ = 117 Мg 2+ = 22 Мg 2+ = 40 НСО - 3 = 1964 НСО - 3 = 1020 НСО - 3 = 619 НСО - 3 = 645 Na + = 2669 Na + = 9708 Na + = 5894 Na + = 4909 Сl - = 3188 Сl - = 15 127 Сl - = 9346 Сl - = 7671 Акватек 511 М 10 25 78 75 78 36 20 50 84 82 85 50 70 94 90 96 100 62 84 78 85 Азол 3010 10 14 78 71 92 38 20 30 95 85 100 50 59 89 78 83 100 67 83 71 75 128 Приложение Г Рисунок 40 – Продолжительность защиты скважины, обработанных Ипроден 129 Рисунок 41 - Продолжительность защиты скважины, обработанных Petrolite 130 Приложение Д Таблица 18 – Матрица применения технологий ингибирования солеотложения Параметры Технология Периодические обработки Постоянное дозирование через УДЭ Применение погружных скважинных контейнеров Задавка ингибитора в пласт Дебит жидкости, м 3 /сут Не более 80 1 - 300 Не более 150 Не имеет значения Обводненность, % В рамках границ неполного выноса жидкости Не имеет значения 20 - 80 Не имеет значения Зона защиты Прием насоса и выше Прием насоса и выше ПЭД и выше ПЗП скважины и выше Сервисное обслуживание Закачка не менее 1 раз в месяц Постоянное Нет Нет Увеличение СНО, раз 1.2 1.9 1.4 3-9 (в зависимости от марки ингибитора) Защита в период вывода на режим из глушения Нет Недостаточно эффективная Недостаточно эффективная Есть Риски Повышенный и нестабильный расход реагента, низкая успешность Затраты на дополнительное оборудование, коррозия НКТ, кабеля, обсадной колонны Ограниченный срок службы контейнера, замена только при ПРС, риски прихвата контейнера Обработка только при проведении ремонтных работ, увеличение продолжительности ремонта, риск повреждения ФЭС пласта 131 Приложение Е Таблица 19 – Рекомендательная таблица наиболее применяемых ингибиторов на месторождениях Западной Сибири Марка ингибитора Предназначение СНПХ-5317 Предназначен для защиты нефтепромыслового оборудования от отложений сульфата, карбоната бария в водах высокой минерализации, а также карбоната и сульфата кальция. Азол 3010 Предназначен для применения в качестве ингибитора отложений труднорастворимых солей кальция, магния, бария в нефтепромысловом оборудовании при добыче нефти. СОНСОЛ 2001 марки Б Предназначен для защиты от отложений карбоната кальция, сульфата кальция, и сульфата бария. СНПХ-5312 Для предотвращения отложений сульфата и карбоната кальция в условиях высокой минерализации промысловых вод. |