Контрольная работа по дисциплине Скважинная добыча нефти 100 вариант (пример) Руководитель работы
 Скачать 0.76 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тюменский индустриальный университет» Сургутский институт нефти и газа (филиал)
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине: «Скважинная добыча нефти» 100 вариант (пример)
Сургут, 2020 Теоретический вопрос Оборудование устья фонтанных скважин. Обвязка фонтанной скважины с выкидной линии Условия эксплуатации месторождений нефти и газа, а также охрана недр и техника безопасности требуют герметизации и разобщения межтрубных пространств, спуска в скважину НКТ, направления продукции в замерные устройства, регулирования работы скважины, ее кратковременного закрытия для ремонтных работ. К наземному оборудованию относится все оборудование, работающее на поверхности. колонная головка; устьевая арматура; рабочие манифольды (обвязка устья скважины); Колонная головка предназначена для обвязки устья скважины с целью герметизации межтрубных пространств, а также для подвески обсадных колонн и установки фонтанной арматуры. Колонная головка обеспечивает возможность контроля за давлениями во всех межтрубных пространствах скважины. Фонтанная арматура предназначена: для подвески одной или двух колонн фонтанных труб; для герметизации и контроля пространства между фонтанными трубами и обсадной колонной; для проведения технологических операций при освоении, эксплуатации и ремонте скважины; для направления продукции скважины в выкидную линию на замерную установку; для регулирования режима работы скважины и осуществления глубинных исследований. Фонтанная арматура состоит из двух элементов: трубной головки и фонтанной ёлки. Фонтанная ёлка соединена с трубной головкой с помощью переводника. Трубная головка предназначена для подвески фонтанных труб. Обычно она представляет собой крестовину с двумя боковыми отводами и запорными устройствами. Один из боковых отводов соединяется с обвязкой скважины, а к другому крепится патрубок для проведения исследовательских работ, который закрывается заглушкой. На крестовину устанавливается переходная катушка (переводник к трубной головке), в которую вворачивается верхний резьбовой конец фонтанных труб. На верхнем фланце переводной катушки укрепляется фонтанная ёлка. Фонтанная ёлка предназначена для направления и регулирования потока жидкости из фонтанных труб. Ф  онтанные ёлки по конструкции делятся на крестовые и тройниковые. Характерным узлом крестовой арматуры является крестовина с боковым отводом. Для тройниковой фонтанной ёлки характерным узлом является тройник, к которому присоединяется выкидная линия. Таким образом, фонтанная ёлка состоит из тройника или крестовины, трёх запорных устройств и штуцера (дросселя). Рабочий манифольд (обвязка устья скважины) предназначен для обвязки фонтанной арматуры с трубопроводом, подающим продукцию скважины на замерную установку. Применяются различные схемы таких обвязок в зависимости от местных условий и технологии эксплуатации. Поэтому эти схемы не стандартизованы, но их узлы комплектуются из элементов заводского изготовления (катушек, клапанов, отводов, фланцев и т.д.).  Задача № 1 Расчет основных параметров процесса освоения скважины Рассчитать основные параметры процесса освоения скважины, методом замены жидкости, выбрать промывочную жидкость и необходимое оборудование. Дать схему размещения оборудования при освоении скважины. Скважина заполнена буровым раствором плотностью 1150 кг/м³. Исходные данные:
Определяют плотность промывочной жидкости из условия вызова притока:  1103 кг/м3 где L — глубина спуска промывочных труб, м, принимаем L = Нф. 2. Выбирают промывочную жидкость: солевой раствор 3. Определяют количество промывочной жидкости:  , где φ — коэффициент запаса промывочной жидкости, φ =1,1; 4. Определяют количество автоцистерн для доставки промывочной жидкости:  , где Vц – вместимость выбранного типа автоцистерн, м3. 5. Определяют максимальное давление в процессе промывки, в момент оттеснения бурового раствора к башмаку промывочных труб: Рмах=L*(ρп.ж - ρн)*g*10-6+Ртр+Ру=1480 х (1150-1103) х 9,8 х 10-6+1+0=1,6 МПа где Ртр – потери давления на преодоление сил трения, МПа. Принимаем условно Ртр = 0,5…1 МПа Ру – противодавление на устье, МПа (при промывке в амбар Ру = 0). 6. Выбирают тип промывочного агрегата и передачу работ агрегата по характеристике его насоса. Для промывки обычно достаточно одного агрегата – ЦА-320. 7. Составляют схему оборудования скважины и расположения наземного оборудования.   ЦА  АЦ АЦ АЦ Задача № 2 Расчет и подбор подземного оборудования фонтанной скважины Произвести расчет фонтанного подъемника. Расчет фонтанного подъемника сводится к определению длины, диаметра и группы прочности стали колонны фонтанных труб. Исходные данные:
Ход решения: Определяют глубину спуска труб в зависимости от типа скважин. При Рзаб > Рнас газ начинает выделяться из нефти в стволе скважины, выше забоя. В этом случае трубы достаточно опустить на глубину:  м где ρсм – плотность смеси, определяется по формуле: ρ  = 2. Диаметр фонтанных труб можно определить по формуле А.П. Крылова:  , мм где Р  = Рнас, если Рзаб > Рнас;Q - определяют по формуле притока: Q = K(Рпл - Рзаб)  = 8,3(17-11) = 63 т/сутБлижайший стандартный меньший диаметр по таблице характеристик труб – 48 мм. Тип труб: гладкие В данную эксплуатационную колонну, возможно, спустить трубы НКТ диаметром 48 мм. Материал труб подбирают, исходя из расчета на растяжение от собственной силы тяжести. Для этого задаются, группой прочности стали, например, D, и выписывают значения страгивающей нагрузки для труб Рстр= 117 (страгивающую нагрузку марки стали D, определить самостоятельно, используя материалы Интернет-источников, сайт внести в список литературы). Определяют предельную глубину спуска труб по формуле: для гладких труб: Lдоп =  м где К- коэффициент запаса прочности, принимаем равным 1,5 q - вес одного погонного метра труб, Кн, q = m*g*10  =4,4*9,81*10-3= 0,043 Кнгде m – масса 1 погонного метра труб, кг g- ускорение свободного падения, м/с  .Если Lдоп > L (1814 > 1313), то выбранная группа прочности удовлетворяет условию. Задача № 3 Расчет и подбор оборудования ШСНУ для конкретной скважины Выберите оборудование и установите параметры работы штанговой скважинной насосной установки (ШСНУ). Исходные данные:
Решение: 1.Определяют планированный отбор жидкости по уравнению притока при n=1:  т/сут2.Глубина спуска насоса:  мгде Рпр.опт – оптимальное давление на приеме насоса, МПа Плотность смеси ниже приема насоса: При малом газосодержании и обводненности менее 80% определяем по формуле:  кг/м33.Определяем объемную производительность установки, задавшись предварительно коэффициентом подачи насоса aп=0,6:  м3/сут4.По диаграмме А.Н. Адонина для базовых станков качалок выбирают по найденному дебиту и глубине спуска насоса диаметр насоса и тип станка качалки. 5СК - 6 - 1,5 - 1600 Диаметр насоса – 38 мм 5.Выбирают тип насоса – СНВ 1В и диаметр НКТ – 73 мм. 6.В зависимости от диаметра и глубины спуска насоса выбирают конструкцию колоны штанг – двухступенчатая конструкция, диаметры штанг 19 мм и 22 мм. 7. Число качаний вычисляется по формуле:  , кач/мингде Fпл – площадь поперечного сечения плунжера, определяют по справочным таблицам или по формуле:  , м28.Определяют необходимую мощность по формуле Д.В. Ефремова:  , кВт где hн и hск – соответственно КПД насоса и КПД станка-качалки hн=0,9, hск=0,82 aп – коэффициент подачи насоса К – коэффициент степени уравновешенности СК, для уравновешенной системы. К =1,2 9.Выбирают тип электродвигателя – АОП-82-4. Список использованной литературы: 1. Акульшин А.И. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин, 1989 2. Гиматудинов Ш.К. Справочная книга по добыче нефти, 1974 3. Мирзаджанзаде А.Х. Технология и техника добычи нефти, 1986 |
