1. Введение
1.1. Актуальность проблемы механических примесей в добыче нефти 4
1.2. Причины разрушения коллекторов и выноса песка 10
1.3. Последствия выноса песка в скважину 18
1.4. Пескопроявление в нефтяных скважинах 21
1.5. Скважинные фильтры 22
1.6. Мероприятия, предпринимаемые по устранению засоров
гравийных фильтров 25
2. Технологическая часть
2.1. Анализ результатов эксплуатации и повышения эффективности
работы горизонтальных скважин на примере Ярайнерского месторождения 37
2.2. Анализ результатов повышения эффективности эксплуатации
горизонтальных скважин с учетом оборудования заканчивания и механизированных способов эксплуатации 43
2.3. Анализ результатов исследования влияния геолого-физических
параметров и технико-технологических факторов на выработку запасов нефти скважинами с горизонтальным окончанием 72
2.4. Сравнение методов очистки фильтра 82
2.5. Гидравлический расчет промывки забойных песчаных пробок 84
3. Специальная часть
3.1. Общие данные 107
3.2. Алгоритм очистки фильтра горизонтальной скважины 114
3.3. Выбор программного обеспечения для программирования и
модели используемого оборудования 116
4. Оценка экономической эффективности 125
5. Безопасность и экологичность 128
6. Заключение 132
7. Список использованных источников 133
Цели работы:
-Определение актуальности проблемы пескопроявления в скважинах;
-Описание механических методов борьбы с пескопроявлением;
-Анализ одного из месторождений;
-Сравнение методов очистки скважинных фильтров;
- Автоматизация очистного оборудования скважины одного из методов очистки;
- Написание программы автоматизации трехпозиционного клапана;
- Снижение экономических затрат на очистку фильтра скважины;
-Увеличение эффективности очистки скважинного фильтра.
В результате проведения выполнения дипломной работы была определена актуальность проблемы механических примесей в добываемой нефти. Описаны механические методы борьбы с пескпроявленияем. Проведен анализ Ярайнерского месторождения. Выполнено сравнение наиболее распространенных способов очистки фильтров. Выявлены наиболее желательные сферы применения этих методов. Было разработано программное обеспечение системы автоматизации для управления трехрежимным клапаном, который может работать не только, как обратный клапан, но и пропускать жидкость в любом направлении, в зависимости от необходимой задачи.
В данной работе была определена важность проблемы присутствия механических примесей в добываемой нефти и произведен анализ горизонтальных скважин на примере Ярайнерского месторождения. Описаны механические методы борьбы с пескпроявленияем. Проведен анализ Ярайнерского месторождения. Были описаны и сравнены несколько наиболее популярных способов очистки фильтров скважин. Описаны сферы их применения.
Была разработана программа для автоматизации обратной промывки фильтра при помощи трехпозиционного клапана и контролем направления вращения электроцентробежного насоса.
Благодаря данной работе удалось:
- осуществить обратное открывание клапана при промывке без дополнительного подъема давления в колонне насосно-компрессорных труб;
- увеличить количество режимов направления потоков при внутрискважинных операциях;
- реализовать постоянное циклическое чередование гидромеханических и химических способов очистки;
- совместить сервисные операции с оборудованием выше клапана и одновременную очистку оборудования ниже клапана;
- автоматизировать процесс очистки без подъема погружного оборудования. Используемый в предлагаемой конструкции клапан
Разработанная программа позволяет исключить человеческий фактор в процессе промывки внутрискважинного оборудования и обеспечить стабильную работу клапана.
Выгода от использования трехпозиционного клапана, для одной операции 2-х дневной промывки, составляет более 10 % от стоимости.
1. Ашрафьян М.О., Совершенствование конструкций забоев скважин/ Лебедев О.А., Саркисов Н.М. - ВНИИгаз, 1985.
2. Басарыгин М. Ю., Заканчивание скважин: учеб. пособие для вузов по специальности “Бурение нефт. и газовых скважин”/ А.И. Булатов, Ю.М. Проселков. - Москва : Недра, 2000. - 670 с.
3. Басарыгин М.Ю. Технология капитального и подземного ремонта нефтяных и газовых скважин: учеб, для вузов / А.И. Булатов, Ю.М. Проселков. - Краснодар: «Сов. Кубань», 2002.
4. Большая Энциклопедия Нефти и Газа [Электронный ресурс]. Режим доступа: www.ngpedia.ru
5. Булчаев Н.Д., Автоматизация процесса очистки внутрискважинного оборудования на основе клапана с аналоговым механизмом/ Азеев А.А., - Газовая промышленность.- 2016. - №4. - С. 82-87.
6. Бутко О.Г., Методы борьбы с пескопроявлениями при эксплуатации нефтяных скважин / Скуин Б.А. - ВНИИОЭНГ. Сер. Нефтепромысловое дело.1987.-№3.
7. Васильев В.А., Модель переноса песка в пористой среде / Дубенко В.Е. - Строительство газовых и газоконденсатных скважин: Сб. науч. тр. ВНИИгаза., 1996.
8. Везиров А.Р, Повышение эффективности гравийных фильтров в борьбе с пескопроявлением в нефтяных скважинах/ к.т.н. Везиров, Абиль Рашидович//Баку-1984г.
9. ГОСТ 19.701-90 Единая система программной документации. Схемы
алгоритмов, программ, данных и систем -Введ. 01.01.92 -
Межгосударственный стандарт, - 21с.
1 0 . ЖУРАВЛЕВ В.В., Исследование и обоснование технологических
параметров работы скважин с горизонтальным окончанием в обводненных залежах: дис. канд. тех. наук : / Самойлов А.С.- Тюмень, 2015. - 145 с.
1 1.Магадова Л.А., Разработка композиции для крепления призабойной зоны пласта в скважинахподземных хранилищ газа/ Ефимов Н.Н., Губанов В.Б., Нескин В.А., Трофимова М.В - Территория Нефтегаз, №5.
12. Мелик-Асланов Л.С. Исследование вопросов пескопроявления в нефтяных скважинах / Касиров М.Д., Эфендиев И.Ю.- Нефтепромысловое дело. -1975.- №2.
13. Механика горных пород применительно к проблемам разведки и добычи нефти //Пер. с англ. и фр., под ред. В. Мори и Д. Фурметро. М.: Мир, 1994.
14. Назаров С.И. Техника и технология контроля содержания пластового песка впотоке природного газа /Строительство газовых и газоконденсатных скважин: Сб. науч. тр. ВНИИгаза и СевКавНИПИгаза. М., 1995.
15. Codesys 2.3 «Industrial IEC 61131-3 PLC ргодгаттіпд»[Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/CoDeSys