Введение 5
1 Общие сведения о месторождении 7
1.1 Литолого-стратиграфическая характеристика разреза 9
1.2 Нефтегазоносность пластов 10
1.3 Коллекторские свойства продуктивных коллекторов 11
1.4 Физико-химические свойства нефти и газа залежей месторождения 12
1.5 Запасы нефти и газа 13
2 Описание технологического процесса и технологической схемы системы поддержания пластового давления
3 Возможные осложнения, возникающие при эксплуатации установки электроцентробежного насоса. Теоретическое обоснование необходимости борьбы с выносом мехпримесей 20
4 Обзор методов локализации пескопроявления, применяемых в мире 22
4.1 Источники механических примесей 22
4.2 Классификация методов борьбы с мехпримесями 22
4.2.1 Технологические методы предотвращения выноса мехпримесей.
Регулирование депрессии на пласт 24
4.2.2 Химические методы уплотнения несцементированных пластов 26
4.2.3 Механические методы защиты насосного оборудования 27
4.2.3.1 Сетчатые и щелевые скважинные фильтры 27
4.2.3.2 Гравийная набивка 29
4.2.3.3 Технология расширяющихся фильтров компании «Weatherford» 32
5 Выбор противопесочного фильтра для водозаборных скважин Ванкорского месторождения 33
5.1 Анализ размеров частиц 33
5.2 Выбор метода локализации выноса песка 35
5.3 Опытно-промышленные испытания 36
5.3.1 Анализ испытания щелевого противопесочного фильтра скважины ВЗ - 37
5.3.2 Анализ испытания щелевого противопесочного скважины ВЗ - 3 38
5.3.3 Анализ испытания сетчатого противопесочного фильтра скважины ВЗ - 5 38
5.3.4 Анализ испытания сетчатого противопесочного фильтра скважины ВЗ -12 39
5.3.5 Пасивные системы контроля притока 44
5.3.6 Гравийные фильтры 48
6 Безопасность и экологичность проекта 55
6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 56
6.2 Инженерные и организационные решения по обеспечению безопасности работ 57
6.3 Санитарные требования к помещению и размещению используемого оборудования 58
6.4 Обеспечение безопасности технологического процесса 60
6.5 Обеспечение взрывопожарной и пожарной безопасности 62
6.6 Обеспечение безопасности в аварийных и чрезвычайных ситуациях. 63
6.7. Экологичность проекта 64
Заключение 67
Список сокращений 68
Список использованных источников 69
Современные условия деятельности нефтегазодобывающей отрасли характеризуются тенденцией уменьшения объемов добычи нефти из длительно эксплуатируемых месторождений, увеличением доли находящихся в разработке сложно-построенных нефтяных залежей, количества мало - и среднедебитных скважин. Эксплуатация скважин в таких условиях сопровождается многочисленными осложнениями. Поздняя стадия разработки нефтяных месторождений характеризуется высокой обводненностью продукции, содержанием в ее составе значительных количеств механических примесей, образованием в стволе различных органических и неорганических отложений, интенсификацией процессов коррозии оборудования и т.д.
На поздней стадии разработки нефтяных месторождений, когда форсированные режимы работы скважин являются одним из решающих факторов увеличения объемов добычи нефти, применение высокопроизводительных установок электроцентробежных насосов (УЭЦН) особенно оправдано, однако при этом эксплуатация этих установок происходит с большим количеством осложнений. Факторов влияющих на работу УЭЦН очень много - начиная от конструкции скважины, до процессов, проходящих в пласте и стволе скважины. Совокупность всех осложнений приводит к резкому снижению эффективности работы УЭЦН. В связи с этим становятся актуальными разработки по улучшению технологических показателей работы насоса и всей установки в целом.
К наиболее существенным осложнениям в эксплуатации скважин относятся присутствие в добываемой жидкости механических примесей, отложения на поверхности оборудования солей, продуктов коррозии, парафина, различных смол и асфальтенов, гидратов. Все эти факторы осложняют процесс разработки нефтяных месторождений и повышают издержки производства.
Присутствие в добываемой продукции механических примесей имеет место во многих нефтедобывающих регионах России и зарубежных стран. Будучи абразивным материалом, они вызывают истирание оборудования, уменьшают ресурс электроприводных центробежных насосов, подъемных труб и т.д. Выносимый из пласта песок образует песчаные пробки на забое, скапливается в погружных насосах. Результатом этого является преждевременный выход из строя какого-либо элемента конструкции установки и ухудшение таких показателей, как средняя наработка на отказ (СНО), межремонтный период работы (МРП).
Уменьшение МРП основных средств, ремонт или покупка нового оборудования способствуют повышению себестоимости добываемого продукта и снижению рентабельности производства. Поэтому необходимо изучать, искать методы уменьшения пескопроявления и принимать эффективные меры в борьбе с отрицательным его воздействием на процесс нефтегазодобычи.
Целью работы является анализ существующих методов защиты электроцентробежных насосов от выносимого из пласта песка, применяемых в системе поддержания пластового давления Ванкорского месторождения.
Основные задачи исследования:
1) Изучение основных осложняющих факторов при эксплуатации водозаборных скважин.
2) Определение влияния механических примесей на показатели работы электроцентробежного насоса.
3) Изучение существующих методов локализации песка, применяемых в мире.
4) Анализ показателей эффективности методов, применяемых в системе поддержания пластового давления Ванкорского месторождения.
Из существующего многообразия способов защиты УЭЦН от воздействия механических примесей, одним из наиболее эффективных и технологически несложных методов является противопесочные фильтры. Применение противопесочных фильтров для защиты УЭЦН от механических примесей является важной задачей, обеспечивающей продление срока службы безопасной и без аварийной работы и соответственно, сокращение расходов на их ликвидацию, а так же повышение экологической безопасности объектов.
В ходе работы были проанализированы основные осложняющие факторы, возникающие при эксплуатации УЭЦН, был произведен анализ каждого из методов борьбы с пескопроявлением, проведено подробное сравнение эффективности самых востребованных и распространенных методов. Выбор оптимального варианта был произведен на основании таких параметров как: эффективность, срок службы, совместимость с рассматриваемым месторождением.
