РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина

 

Технологии интенсификации неф­тедобычи, широко применяемые в настоящее время, как правило, приводят к появлению в добываемой жидкости нерастворенного газа и абразивных частиц. В этом случае при применении газосепараторов (ГС) возникает проблема их гидроабразивного «перерезания» частицами абразива, которые прижимаются центробежными силами к внутренней поверхности корпуса устройства [3]. При проектировании центробежных ГС для таких условий добычи необходимо научиться использовать отличия механизмов сепарации газа и твердых частиц, чтобы сепарация газа не сопровождалась гидроабразивным разрушением корпуса.

Большинство имеющихся исследований и экспериментов в области изучения механических примесей в скважинном потоке направлены на увеличение МРП погружного оборудования[1,2]. С этой позиции необходимо обосновать комплекс задач, необходимых длярешения вопроса о обеспечении надежной и бесперебойной работы погружного оборудования.

г

в

б

a

В рамках исследования изучен механизм гидроабразивного износа, разрушения и промыва корпуса ГС, обусловленного эксплуатацией в скважине со средними значениями концентрации механических примесей и высокой обводнённостью пластового флюида.Изучен вопрос динамики изменения ключевых параметров работы погружного оборудованияпри полете по ГС в период эксплуатации и разработана методика по определению его предполетного состояния. Выявлены основные зоны вихревых воздействий при разрушении гильзы и корпуса ГС(рис. 1).

Рисунок 1 – а) Износ корпуса и гильзы ГС на 70%; б) Промыв корпуса ГС;

в-г) «Перерезание» корпуса ГС.

 

В ходе работы были проанализированы отказы УЭЦН на Салымской группе месторождений по причине «нет звезды» за 2017-2018 год. За данный период времени было 32 полета погружного оборудования, 44% которых произошли по телу ГС со средней наработкой по данной группе 953 сут. При распределении полетов по месту отказов обнаружено, что основными зонами гидрообразивного воздействия являются район стыка гильзы с основание ГС и стыка гильзы с промежуточной опорой.

При анализе режимов эксплуатации (рис. 2) и основных параметрам работы на скважинах, где произошли полеты погружного оборудования по ГС выявлено, что:

· Все скважины эксплуатировались в постоянном режиме в диапазоне дебитов от 100 до 250 м³/сут, со средним значением обводненности выше 90% и средним значение КВЧ в процессе эксплуатации более 100 мг/л;

· Основная часть (60 %)полетов произошла в районе стыка гильзы с основание ГС

·

F, Гц L, % B, % V X, мм/с2 V Y, мм/с2

R, МОм Pпр, атм Тдв., С

На 75 % скважин наблюдалась рост вибрации с момента запуска или в процессе эксплуатации, происходило снижение загрузки и рост давления на приеме при неизменной частоте, температуре, обводненности и др.

Рисунок 2 – Динамика изменения основных параметров работы погружного оборудования в процессе эксплуатации.

 

Основываясь на вышеперечисленных выкладках, были разработаны мероприятия по определению скважин-кандидатов для проведения ГТМ с целью предотвращения полетов погружного оборудования по ГС и изменению методики подбора УЭЦН в комплектации с ГС. По результатам разбора УЭЦН с ГС после отказа, установлена корреляция между износом гильзы и корпуса газосепаратора от средней концентрации механических примесей, дебита и средней наработки погружного оборудования.

 

Список литературы

1. Сухинин С. В. Адаптация и подготовка для внедрения эффективных технологий эксплуатации ЭЦН в условиях высокого газосодержания и квч. Новосибирск 2013, 101с.

2. Перельман М.О. Особенности многофазных течений в газосепараторах, определяющие их гидроабразивную стойкость, Бурение и нефть – 2013, 50-61 с.

 

УДК 622.276.5.05-5

 

⇐ Предыдущая13141516171819202122Следующая ⇒

Поделиться: