🔍 Поиск готовых работ

🔍 Поиск работ

ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СОЛЕОТЛОЖЕНИЙ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН НА НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ

Работа №203142

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

газовые сети и установки

Объем работы168
Год сдачи2024
Стоимость4935 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
2
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 14
1 СИСТЕМА «ПЛАСТ - СКВАЖИНА», В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ
УСТАНОВОК ЭЛЕКТРОЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ 17
1.1 Формирование условий эксплуатации установки электроцентробежного
насоса с учетом пластовых осложнений 19
1.1.1 Влияние солеотложений в процессе эксплуатации установки
электроцентробежного насоса 22
1.1.2 Влияние коррозии в процессе эксплуатации установки
электроцентробежного насоса 24
1.1.3 Влияние эрозии в процессе эксплуатации установки
электроцентробежного насоса 27
1.1.4 Влияние механических примесей в процессе эксплуатации установки
электроцентробежного насоса 29
1.1.5 Влияние асфальто-смолистых парафиноотложений в процессе
эксплуатации установки электроцентробежного насоса 31
1.1.6 Влияние газового фактора в процессе эксплуатации установки
электроцентробежного насоса 34
1.1.7 Влияние высокой вязкости нефти в процессе эксплуатации установки
электроцентробежного насоса 35
1.1.8 Влияние обводненности продукции на осложняющие факторы в
процессе эксплуатации установки электроцентробежного насоса 39
1.2 Оценка скважинных условий эксплуатации установки электроцентробежного насоса 44
1.2.1 Влияние повышенной температуры откачиваемой жидкости с
возрастанием глубины насоса 47
1.2.2 Влияние кривизны ствола скважины и глубины спуска насоса 47
1.2.3 Влияние виброперемещений при эксплуатации наклонных скважин ... 49
1.2.4 Снижение сопротивления изоляции системы «кабельная линия -
погружной электродвигатель» 50
1.2.5 «Клин» электропогружного оборудования 52
1.2.6 Снижение производительности установки электроцентробежного насоса 52
1.2.7 «Полет» электропогружного оборудования на забой скважины 55
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ЭЛЕКТРОЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ В ОСЛОЖНЕННЫХ УСЛОВИЯХ 58
2.1 Анализ показателей работы установки электроцентробежного насоса,
формирующих режим эксплуатации 64
2.2 Обоснование изменения режимов эксплуатации скважин в зависимости от интенсивности проявления осложнений 67
2.2.1 Настройка защит в станции управления для предотвращения
проявлений осложняющих факторов при выводе на режим и в процессе эксплуатации скважин 70
2.2.2 Методология защиты и борьбы с солеотложениями 81
2.2.3 Методология защиты и борьбы с коррозией 87
2.2.4 Методология защиты и борьбы с эрозией 90
2.2.5 Методология защиты и борьбы с механическими примесями 93
2.2.6 Методология защиты и борьбы с асфальто-смолистыми парафиноотложениями 96
2.2.7 Методология защиты и борьбы с высоким значением газового фактора 100
2.2.8 Методология защиты и борьбы с высоким значением вязкости нефти 101
2.2.9 Методология борьбы со снижением сопротивления изоляции системы
«кабельная линия - погружной электродвигатель» 102
2.2.10 Методология борьбы с «клинами» электропогружного оборудования 102
2.2.11 Методология борьбы со снижением производительности установки
электроцентробежного насоса 104
2.3 Подбор установки электроцентробежного насоса к скважине 106
3 АЛГОРИТМЫ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ЭЛЕКТРОЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА В ОСЛОЖНЕННЫХ УСЛОВИЯХ ДОБЫЧИ НЕФТИ 116
4 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ И
РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ 125
4.1 Макроэкономические показатели 125
4.2 Эксплуатационные и капитальные затраты 126
4.2.1 Расчет налога на добычу полезных ископаемых 127
4.3 Экономическая эффективность 129
4.4 Анализ чувствительности проекта 130
5 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 134
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 135
5.2 Производственная безопасность 136
5.2.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 137
5.2.2 Расчет заземления 144
5.3 Экологическая безопасность 147
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 149
5.5 Заключение по разделу 150
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 151
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 152
Приложение А 159

Отрасль добычи нефти играет одну из ключевых ролей в экономике Российской Федерации, поэтому повышение эффективности нефтедобычи (снижение затрат ресурсов на поддержание функционирования нефтедобывающего комплекса) является актуальной задачей.
За последние десятилетия доля поднятой на поверхность нефти в России возросла более чем в два раза из-за использования установок электроцентробежных насосов (УЭЦН). Данная тенденция имеет устойчиво развитие, что свидетельствует о ее сохранении и в будущем. Благодаря УЭЦН в стране добывается из недр семьдесят пять процентов нефти, из -за чего грамотная добычи нефти установками ЭЦН имеет большое значение для всей нефтедобывающей промышленности.
Нефтедобыча в целом характеризуется высоким уровнем энергоемкости (затраты на электроэнергию, которые около пятидесяти процентов от общей суммы затрат).
Увеличение издержек связано также с изменением состояние сырьевой базы, качеством запасов на разрабатываемых и открываемых месторождениях, ухудшением условий нефтедобычи (высокие газовый фактор, обводненность, давление насыщения и вязкость откачиваемой продукции). Большая часть месторождений с активными запасами находится на поздних стадиях разработки, увеличивается доля трудноизвлекаемых запасов (в отечественной базе она составляет порядка 60-70 %), для вновь открытых месторождений характерны низкие показатели нефтенасыщенности и проницаемости пород коллекторов.
В последнее время, в связи с ухудшением условий эксплуатации нефтяных месторождений, проблема отказов, выхода из строя ЭЦН становится все более актуальной.
Это связано с несколькими проблемами. Первая проблема - механические примеси, которые оказывают абразивное воздействие на погружную установку, тем самым ускоряя процесс износа элементов насоса, оседают на рабочих органах насоса, что приводит к ухудшению гидродинамических характеристик, появлению вибраций, которые снижают наработку на отказ насоса. Вторая проблема - асфальто-смолистые парафиноотложения (АСПО), возникают вследствие охлаждения нефтяного потока до температур, меньших температуры насыщения нефти парафинов вследствие разгазирования пластовой нефти и теплообмена, и отложения приводят к резкому уменьшению поперечного сечения рабочих органов насоса, что приводит к увеличению сопротивления газонефтяному потоку, а это, в свою очередь, приводит к закупориванию насосно-компрессорных труб (НКТ), к снижению дебита и буферного давления. Третья проблема - высокое значение газового фактора, которое приводит к перекрытию каналов рабочих колес и направляющих аппаратов УЭЦН, а в следствии к нагреву насоса и выходу его из строя. Четвертая проблема - солеотложения, могут происходить на всем пути движения воды, уменьшают производительность технологически комплексов, уменьшают добычу нефти, резко сокращают межремонтные периоды работы скважин.
Объектом исследования является установка электроцентробежного насоса, предмет исследования - установившиеся режимы работы УЭЦН
Целью данной работы является: повышение эффективности управления режимами эксплуатации электроцентробежных насосов в процессе добычи нефти.
Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:
1. Проанализировать системы «пласт-скважина» в процессе эксплуатации установок электроцентробежных насосов для добычи нефти;
2. Обобщить технологические особенности формирования процесса управления режимами эксплуатации электроцентробежных насосов в осложненных условиях;
3. Составить алгоритмы управления режимами эксплуатации электроцентробежного насоса в осложненных условиях.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

В процессе выполнения данной выпускной квалификационной работы произведён анализ эффективных алгоритмов управления режимами эксплуатации электроцентробежных насосов в процессе добычи нефти.
Описана система «пласт-скважина» в процессе эксплуатации УЭЦН, а также формирование условий эксплуатации установки с учетом пластовых осложнений и осложнений глубинного насосного оборудования.
Произведен анализ показателей работы установки электроцентробежного насоса, формирующих режим эксплуатации, с рассмотрением механизма изменения этих показателей в зависимости от изменения вида осложнений. Произведено обоснование режимов эксплуатации скважин в зависимости от интенсивности проявления осложнений и приведена методология предупреждения и борьбы с осложненными условиями. Произведен подбор УЭЦН к скважине.
Рассмотрено формирование алгоритмов управления режимами эксплуатации электроцентробежного насоса при осложненных условиях, и составлены блок-схемы, описывающие влияние осложненных факторов с указанием методологии борьбы и предупреждения.
Выполнен расчет экономической эффективности оптимизации технологического режима работы при смене типоразмера насоса на более производительный УЭЦН в скважинах Илькинского месторождения, а также произведен расчет годового экономического эффекта оптимизации работы скважин за счет смены типоразмера насоса.
По итогам проделанной работы, с точки зрения комплексного подхода сделаны заключительные выводы и даны рекомендации по использованию эффективных алгоритмов управления режимами эксплуатации электроцентробежных насосов в процессе нефтедобычи.



1. Ишмурзин А.А., Матвеев Ю.Г. Машины и оборудование для добычи и подготовки нефти и газа: учебник. - Уфа: Изд-во «Нефтегазовое дело». - 2014. - 532 с.
2. Корабельников Михаил Иванович Оптимизация режимов работы скважин
установками электроцентробежных насосов на современном этапе добычи нефти // Вестник ЮУрГУ. Серия: Энергетика. 2017. №1. URL:
https://cyberleninka.ru/article/nZoptimizatsiya-rezhimov-raboty-skvazhin- ustanovkami-elektrotsentrobezhnyh-nasosov-na-sovremennom-etape-dobychi-nefti(дата обращения: 19.04.2023).
3. Снарев А.И. Выбор и расчет оборудования для добычи нефти : учебное пособие / А.И.Снарев - Москва ; Волгоград : Инфра-Инженерия, 2019. - 216с.
4. Ибрагимов Н.Г. Осложнения в нефтедобыче.- Уфа:ООО «Издательство научно- технической литературы «Монотомь»», 2003.- 302с.
5. Пяльченков Дмитрий Владимирович, Пяльченкова Наталья Олеговна
Исследование влияния параметров добывающих скважин на отказы электроцентробежных насосов // Вестник евразийской науки. 2016. №5 (36). URL: https://cyberleninka.ru/article/nZissledovanie-vliyaniya-parametrov-
dobyvayuschih-skvazhin-na-otkazy-elektrotsentrobezhnyh-nasosov (дата
обращения: 20.04.2023).
6. Корабельников М.И. Об основных причинах отказа УЭЦН и методах увеличения наработки на отказ на месторождениях Западной Сибири / Корабельников М.И., Корабельников А.М. // В сборнике: Опыт, актуальные проблемы и перспективы развития нефтегазового комплекса, материалы V региональной научно-практической конференции обучающихся ВО, аспирантов и ученых. - 2015.- С. 241-249.
7. Насыров В.А., Шляпников Ю.В., Насыров А.М. Обводненность продукции
скважин и влияние ее на осложняющие факторы в добыче нефти // Экспозиция Нефть Газ. 2011. №2. URL: https://cyberleninka.ru/articleZnZobvodnennost- produktsii-skvazhin-i-vliyanie-ee-na-oslozhnyayuschie-faktory-v-dobyche-nefti (дата обращения: 03.06.2023).
8. Руководство по эксплуатации УЭЦН в осложненных условиях / Метод. указания компании / ООО «Роснефть». —М., 2017. - С. 13-114.
9. Методический документ. Методические указания и требования к проведению работ при запуске, выводе на режим и эксплуатации скважины. М-01.02.01.02.01-04 версия 2.0.
10. Стандарт ОАО «Томскнефть» ВНК. Порядок расследования причин отказов установок электроцентробежного насосного оборудования (УЭЦН) на механизированном фонде скважин. № П1-01.05 С-0031 ЮЛ-098. Версия 2.00.
11. Информационный ресурс «Нефтегазовое дело» (www.ogbus.ru) // Раздел: Установкаэлектро центробежного насоса.
12. Ялалов А.А. Методы борьбы с механическими примесями / Ялалов А.А. //
В сборнике: Наука и современность -2017 сборник материалов
ЬПМеждународной научно-практической конференции.- 2017.- С. 139-144.
13. Станции управления ИНМ-3-ЧР. Руководство по эксплуатации. САЛН.420146 РЭ-ЛУ. ОАО «Ижнефтемаш», г. Ижевск, 2017г.
14. Инженерная практика. Анализ причин отказов УЭЦН при эксплуатации в осложненных условиях: производственно-технический нефтяной журнал. [Электронный ресурс]. иКТ:Ьйр://д1ау1еЬ.ги/разрушение-вала-уэцнпричины/ (дата обращения: 27.05.2023).
15. Владимир Ивановский. «Новые перспективные ступени ЭЦН». Нефтегазовая вертикаль, № 11, 2010 г., стр. 30-35.
16. Производственно - технический нефтегазовый журнал «Инженерная практика», №1/2012г.
17. Кузьмичев Н.П. «Кратковременная эксплуатация малоприемистых нагнетательных скважин систем ППД». Доклад на 6-й международной практической конференции «Механизированная добыча 2009», Москва 3 Кузьмичев Н.П. «Новые возможности кратковременной эксплуатации скважин». Доклад на 5-й международной практической конференции «Механизированная добыча 2008», Москва, 2 - 4 апреля 2008 года.
18. Мищенко И.Т. Скиажинная добыча нефти: Учебное пособие для вузов. — М: М71 ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003. — 816 с. ISBN 5- 7246-0234-2.
19. Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Сабиров А.А., Каштанов В.С., Пекин С.С. Оборудование для добычи нефти и газа: В 2 ч. — М: ГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им И. М. Губкина, 2002. - Ч. 1. — 768 с.: ил ISBN 5¬7246-0180-Х.
20. Ивановский В.И. Домашнее задание по машинам и оборудованию для добычи нефти часть 2 / В.И. Ивановский, Н.Н. Соколов - М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2005.
21. Ляпков, П.Д. Подбор установки погружного центробежного насоса к скважине / П.Д. Ляпков Н.Н. - М.: МИНГ.
22. Агеев Ш.Р. Программные продукты «NovometSel-Pro», «Калькулятор ЭЦН», «Программа расчета энергоэффективности»/ А.М. Агеев Джалаев, И.В. Золотарев, А.С. Ермакова, Е.В. Пошвин//Бурение и нефть. - М, 2013 № 10. - С. 36-40.
23. Классификатор ОАО «Томскнефть» ВНК Категория нефтяных скважин по степени влияния осложняющих факторов. № П1-01.05 К-0001 ЮЛ-098, версия 1.01.
24. Федеральный закон от 21.07.1997 N 116-ФЗ (ред. от 14.11.2023) «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»).
25. ГОСТ 12.4.303-2016 «Одежда специальная для защиты от пониженных температур».
26. Инструкция по охране труда для оператора по добыче нефти и газа. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://vunivere.ru(дата обращения 30.01.2024 г.).
27. Приказ Министерства труда РФ от 29.10.2021 N 766н «Об утверждении Правил обеспечения работников средствами индивидуальной защиты и смывающими средствами» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.consultant.ru(дата обращения 30.01.2024 г.).
28. Трудовой Кодекс - ТК РФ - Глава 47. Особенности регулирования труда лиц, работающих вахтовым методом.
29. Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 N 534 (ред. от 31.01.2023) Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности»».
30. СанПиН 1.2.3685-21 Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания.
31. ГОСТ 12.1.003-2014 ССБТ «Шум. Общие требования безопасности».
32. СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95.
33. ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ГОРНЫЙ И ПРОМЫШЛЕННЫЙ НАДЗОР РОССИИ. Инструкция по безопасному введению работ при разведке и разработке нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений с высоким содержанием сероводорода.
34. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
35. ГОСТ Р 12.4.296-2013 ССБТ «Одежда специальная для защиты от вредных биологических факторов. Общие технические требования. Методы испытания».
36. Министерство труда и социальной защиты Российской Федерации Приказ от 16 ноября 2020 г. N 782н «Об утверждении правил по охране труда при работе на высоте»
37. ГОСТ 12.0.003-2015 «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.
38. ГОСТ 12.2.062-81 ССБТ. «Оборудование производственное. Ограждения защитные».
39. ГОСТ Р 12.1.019-2009. «Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты».
40. ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. «Оборудование производственное. Общие требования безопасности».
41. ГОСТ 12.1.005-88 «Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
42. Приказ Министерства труда РФ от 29.10.2021 N 766н «Об утверждении Правил обеспечения работников средствами индивидуальной защиты и смывающими средствами».
43. СанПиН 2.2.4.3359-16Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document(дата обращения 30.05.2024 г.).
44. Трудовой кодекс Российской Федерации. Статья 109 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.consultant.ru(дата обращения 30.05.2024 г.).
45. МР 2.2.8.2127-06 Гигиенические требования к теплоизоляции комплекта средств индивидуальной защиты от холода в различных климатических регионах и методы ее оценки. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.gosthelp.ru(дата обращения 30.05.2024 г.).
46. ГОСТ 12.1.003-2014 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Шум. Общие требования безопасности. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document(дата обращения 30.05.2024 г.).
47. ГОСТ 12.1.029-80. ССБТ. Средства и методы защиты от шума.
Классификация. [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http://docs.cntd.ru/document(дата обращения 30.05.2024 г.).
48. СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актулизированная редакция СНиП 23-05-95. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.internet-law.ru(дата обращения 30.05.2024 г.).
49. ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.
50. ГОСТ Р 58367-2019. «Обустройство месторождений нефти на суше. Технологическое проектирование».
51. СанПиН 2.2.4.3359-16. Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document(дата обращения 30.01.2024 г.).
52. Трудовой кодекс Российской Федерации. Статья 109 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.consultant.ru(дата обращения 30.05.2024 г.).
53. Ш1БО-85 Правила пожарной безопасности в нефтяной промышленности [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document(дата обращения 30.05.2024 г.).
54. ГОСТ Р 14.13-2007 Экологический менеджмент. Оценка интегрального воздействия объектов хозяйственной деятельности на окружающую среду в процессе производственного экологического контроля. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document(дата обращения 30.05.2024 г.).
55. РД 39-133-94 Инструкция по охране окружающей среды при строительстве скважин на нефть и газ на суше. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.internet-law.ru(дата обращения 30.05.2024 г.).
56. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств. Охрана труда: учебное пособие для вузов / П.П. Кукин и др. - 5-е изд., стер. - М.: Высшая школа, 2009. - 335 с. http://catalog.lib.tpu.ru/catalogue/advanced/document/RU%5CTPU%5Cbook% 5C164153.
57. ОСТ 17.0.0.01-76 Система стандартов в области охраны природы и
улучшения использования природных ресурсов. Основные положения (с Изменениями N 1, 2). [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http://docs.cntd.ru/document(дата обращения 30.05.2024 г.).
58. Правила использования электроустановок. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: https://docs.cntd.ru/document/1200030216 (дата обращения 30.05.2024 г.).
59. Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок от 15 декабря 2020г. N 903н [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: https://docs.cntd.ru/document/573264184
60. Санитарные правил и норм СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности».


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.