Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 [ 2 ] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270

в отдельных элементах системы протекают сложные физические явления, существенно меняющие законы работы взаимосвязанных элементов.

Не останавливаясь на законах работы каждого из элементов, отметим особую роль в системе двух элементов: второго и третьего. Второй элемент представлен подъемником большого диаметра и, казалось бы, особой трудности в изучении не представляет. На самом деле, при обводнении продукции скважины (а также при глу-

В систему сбора продукции

га- It

тгз + т"гз = т,з

> I

Рис. 3. Блок-схема гидродинамической системы:

- масса продукции, поступающая из пласта в скважину; т, - соответственно масса жидкой и газовой фаз

шении безводных скважин водой) в этом элементе происходят сложные гидродинамические явления, связанные с движением водонеф-тяной смеси и усугубляемые разделением воды и нефти.

Третий элемент - область приема погружного оборудования, в которой происходит естественная сепарация свободного газа, определяющая законы работы 4,5,6 и 7 элементов и именно поэтому роль этого элемента является особой.

Расчетная блок-схема изучаемой системы представлена на рис. 3. Как видно из этого рисунка, в третьем элементе происходит разделение материальных потоков: вся жидкая фаза и часть свободной газовой попадают в четвертый элемент; другая часть свободной газовой фазы, определяемая законом сепарации у приема погружного оборудования, попадает в 6 элемент системы.

Основными задачами при исследовании работы данной системы являются:

1. Изучение законов распределения давления и температуры в каждом из элементов.

2. Фазовые превращения в системе и влияние на них состава продукции, давления и температуры.

3. Исследование закона работы каждого из элементов на реальной продукции скважины.

4. Искусственное управление законами работы каждого из элементов с целью оптимизации (рационализации) процесса подъема продукции на дневную поверхность.

5. Подбор соответствующего скважинного оборудования и установление рационального режима его работы.

ГЛАВА 1

ПОДГОТОВКА СКВАЖИП К ЭКСПЛУАТАЦИИ

Под скважиной будем понимать цилиндрическую горную выработку пространственной ориентации, диаметр которой существенно меньше ее длины, предназначенную для сообщения продуктивного горизонта с земной поверхностью.

1.1. ВИДЫ СКВАЖИН

По своему назначению скважины подразделяются на несколько видов, из которых основными и представляющими для нас интерес являются:

1. Разведочные.

2. Добывающие (нефть, газ, вода).

3. Нагнетательные (вода, газ, пар, воздух и т.д.).

4. Контрольные (пьезометрические).

5. Оценочные и др.

Добывающие и нагнетательные скважины составляют так называемый эксплуатационный фонд или эксплуатационные скважины.

Основным для каждого вида скважин является их конструкция. Под конструкцией скважины понимается совокупность обсадных труб (колонн) и дополнительных забойных устройств (и их пространственное расположение), спускаемых в пробуренный ствол и закрепляемых в нем, изменяющаяся в зависимости от назначения скважины и отличающаяся как по размерам, так и по материалам для их изготовления. Таким образом, конструкция зависит от назначения скважины и определяется геологическими, техническими и технологическими факторами. Она должна обеспечивать длительную бесперебойную эксплуатацию и позволять проводить все известные и перспективные технологические процессы, исследовательские и ремонтные работы, а также использовать все виды погружного оборудования.

1.2. ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ СКВАЖИН

В зависимости от назначения скважин конструкция может существенно изменяться, но всегда должна удовлетворять некоторым общим требованиям, которые сводятся к следующему: