Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


ОПТИМИЗАЦИЯ РАБОТЫ УШГН НА СКВАЖИНАХ ТАРАСОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ



 

7.1. Оптимизация работы добывающей установки на скважине №3253

 

Исходные данные по рассматриваемой скважине приведены в таблицах 7.1., 7.2.

 

Таблица 7.1.

Глу- бина спуска,   м Тип насоса   Тип СКН Диа- метр НКТ, мм   Диа- метр хвост. мм   Длина хвосто- вика     Теорети- ческая произв.         Дебит   Обвод- нен- ность, % об    
Число качаний n, кач/мин  
Нефти, т/сут   Жид- кости, м3/сут  
 
 
НН2Б-57 UP9T-2500-3 59, 7 28, 2 45, 6 28, 05 6, 5  

 

Таблица 7.2.

  Длина хода s, м   Давле- ние буф.     Давле- ние пласт.     Давле- ние заб.   Уровень     Коэф. подачи   Типоразмер колонны штанг  
  Н стат., м   Н дин., м  
  мм   мм   мм  
2, 5 159, 7 148, 3 0, 76  

 

Для оценки эффективности использования скважины определим коэффициент продуктивности:

 

(1)

 

Столь высокий коэффициент продуктивности свидетельствует, что добывные возможности данной скважины ограничиваются лишь характеристиками станка-качалки.

Рассмотрим возможность увеличения дебита скважины.

Минимальное забойное давление, определяемое условием сохранения целостности коллектора, составляет 9, 5-10 МПа, поэтому существует реальная возможность снижения забойного давления до 13, 5 МПа, тогда потенциальный дебит скважины будет:

Забойное давление можно снизить и дальше, однако это вызывает падение динамического уровня на неприемлемую величину.

Столь высокий дебит не мог быть реализован вследствие невозможности применения ЭЦН, и отсутствия соответствующего станка –качалки, однако после появления М – 912 DS фирмы “Лафкин” данная проблема решается.

Подбор оборудования осуществим следующим образом.

Т.к. для конкретных условий данного месторождения экспериментально установлен коэффициент подачи при оптимальных условиях равный 0, 65-0, 75, то из условия достижения дебита в 100 м3 и задаваясь коэффициентом подачи 0, 7, получим необходимую теоретическую подачу:

м3.. (2)

Для насосов типа НН2Б-57 длина хода плунжера ограничивается 6 метрами, предварительно устанавливаем длину хода полированного штока 5, 6м.

Подача насоса определяется по формуле

(3)

где b – коэффициент, зависящий от конструкции колонны штанг: для двухступенчатых b = 1, 22; для трехступенчатых b = 1, 13.

Значения коэффициента А4 для насосов диаметром 57мм и плотности жидкости 850 кг/м3 равно 0, 356.

Глубину спуска насоса L оставляем прежней – 823 м., т.к. она обеспечивает необходимое давление на приеме насоса, равное 2 МПа, при этом величину НД определяем по новому забойному давлению:

(4)

Из формулы (3) определим число качаний n=6.3

Таким образом, окончательно устанавливаем длину хода полированного штока 5, 6м и число качаний 6, 3 при подаче 100м3.

Результаты расчета представлены в таблицах 7.3. и 7.4.

 

Таблица 7.3.

Глу- бина спуска,   м Тип насоса   Тип СКН Диа- метр НКТ, мм   Диа- метр хвост. мм   Длина хвосто- вика     Теорети- ческая произв.         Дебит   Обвод- нен- ность, % об    
Число качаний n, кач/мин  
Нефти, т/сут   Жид- кости, м3/сут  
 
 
НН2Б-57 М – 912 DS 142, 8 71, 8 28, 05 6, 3  

 

Таблица 7.4.

  Длина хода s, м   Давле- ние буф.     Давле- ние пласт.     Давле- ние заб.   Уровень     Коэф. подачи   Типоразмер колонны штанг  
  Н стат., м   Н дин., м  
  мм   мм   мм  
5, 6 159, 7 130, 5 0, 70  

 

 

Данное мероприятие позволяет увеличить добычу нефти на 33, 7т/сут, а также дает возможность накопления производственного опыта эксплуатации такой малораспространенной установки как М – 912 DS фирмы “Лафкин”.

 

7.2. Оптимизация работы добывающей установки на скважине №1573

 

Исходные данные по рассматриваемой скважине приведены в таблицах 7.5, 7.6.

 

Таблица 7.5.

Глу- бина спуска,   м Тип насоса   Тип СКН Диа- метр НКТ, мм   Диа- метр хвост. мм   Длина хвосто- вика     Теорети- ческая произв.         Дебит   Обвод- нен- ность, % об    
Число качаний n, кач/мин  
Нефти, т/сут   Жид- кости, м3/сут  
 
 
НН2Б-44 СКД 8-3-4000 - - 30, 2 7, 2 9, 5 4, 8  

 

Таблица 7.6.

  Длина хода s, м   Давле- ние буф.     Давле- ние пласт.     Давле- ние заб.   Уровень     Коэф. подачи   Типоразмер колонны штанг  
  Н стат., м   Н дин., м  
  мм   мм   мм  
2, 5 0, 51  

 

Очевидно, данная скважина может эксплуатироваться с большей эффективностью. К этому выводу склоняют высокое забойное давление и довольно низкий коэффициент подачи насоса, поэтому с целью оптимизации работы скважины предполагаем смену насоса на НВ1Б-38 – т.к. дебит в 15-20 м3, согласно рекомендаций НГДП может быть достигнут применением НВ-38, либо НН(В)-44.

Далее все расчеты также будут вестись в соответствии с рекомендациями НГДП.

Данная скважина может работать с большим дебитом, т.к. есть возможность уменьшить забойное давление, предположим увеличение дебита на 2 м3, тогда для этого потребуется снизить забойное на 1 МПа, что допустимо, т.к. минимальное забойное давление, определяемое условием сохранения целостности коллектора, составляет 9, 5-10 МПа.

Подбор оборудования осуществим следующим образом. Т.к. для конкретных условий данного месторождения экспериментально установлен коэффициент подачи при оптимальных условиях равный 0, 65-0, 75, то из условия достижения дебита в 17 м3 и задаваясь коэффициентом подачи 0, 7, получим необходимую теоретическую подачу:

м3.

Глубину спуска насоса L оставляем прежней - 1400м, т.к. она обеспечивает необходимое давление на приеме насоса, равное 2 МПа, при этом величину Нд определяем по новому забойному давлению:

Принимая во внимание рекомендации цеха и обобщая данные по эксплуатации скважин ШГН в НГДП, число качаний ограничим числом 5, и определим из формулы (3) длину хода плунжера S:

где значение коэффициента А4 для насосов диаметром 38 мм и плотности жидкости 850 кг/м3 равно 0, 184.

Т.к скважин с таким ходом плунжера ввиду унификации оборудования в цеху нет, то принимаем ближайшее значение длины хода плунжера встречающееся в цеху, равное 3 м.

Далее методом последовательного подбора значений n определяем искомое число качаний. Результатом является число качаний равное 5, 3.

Тип станка качалки не меняем, число и компоновку штанг также оставляем прежней – их изменение нецелесообразно.

Результаты расчета представлены в таблицах 7.7. и 7.8.

 

Таблица 7.7.

Глу- бина спуска,   м Тип насоса     Тип СКН Диа- метр НКТ, мм   Диа- метр хвост. мм   Длина хвосто- вика     Теорети- ческая произв.         Дебит   Обвод- нен- ность, % об    
Число качаний n, кач/мин  
Нефти, т/сут   Жид- кости, м3/сут  
 
 
НВ1Б-38 СКД 8-3-4000 - - 24, 2 8, 2 9, 5 5, 3  

 

Таблица 7.8.

  Длина хода s м   Давле- ние буф.     Давле- ние пласт.     Давле- ние заб.   Уровень     Коэф. подачи   Типоразмер колонны штанг  
  Н стат., м   Н дин., м  
мм мм   мм  
0, 7  

 

 

Таким образом, смена насоса с НН-44 на НВ-38 с длиной хода плунжера 3м и числом качаний 5, 3 позволяет увеличить дебит по нефти с 7, 2 до 8, 2 м3/сут, увеличить коэффициент подачи с 0, 51 до 0, 7, снижая таким образом

удельный расход электроэнергии на добычу нефти, а также способствуя эксплуатации установки с большим кпд.

 

 

7.3. Оптимизация работы добывающей установки на скважине №1817

 

Исходные данные по рассматриваемой скважине приведены в таблицах 7.9., 7.10.

 

Таблица 7.9.

Глу- бина спуска,   м Тип насоса   Тип СКН Диа- метр НКТ, мм   Диа- метр хвост. мм   Длина хвосто- вика     Теорети- ческая произв.         Дебит   Обвод- нен- ность, % об    
Число качаний n, кач/мин  
Нефти, т/сут   Жид- кости, м3/сут  
 
 
НСВ1-38 ПФ8-3-0-4000 32, 3 9, 17 48, 05  

 

Таблица 7.10.

  Длина хода s, м   Давле- ние буф.     Давле- ние пласт.     Давле- ние заб.   Уровень     Коэф. подачи   Типоразмер колонны штанг  
  Н стат., м   Н дин., м  
  мм   мм   мм  
1, 8 164, 1 147, 6 0, 74  

 

Используемый на данной скважине тип станка качалки – ПФ8 отличается малыми габаритными размерами, и был введен в эксплуатацию во время экспериментов по установлению приемлемого характера работы скважин, оборудованных ШГН, в связи с дренированием продуктивных пластов и увеличением обводненности возникла необходимость увеличения дебита скважины. Так как ход полированного штока имеет возможность изменения длины в пределах до 2м, проблему попытались решить увеличением числа двойных ходов плунжера. Достижение нужного эффекта сопровождалось частыми обрывами тросов станка-качалки, значит назрела необходимость оптимизации работы установки.

Рассматривая основную проблему – порыв тросов, делаем вывод о неправильно установленном режиме работы установки, учитывая что нагрузки на УШГН не превышают допустимых и нареканий на работу насоса не возникает, напрашивается заключение о необходимости смены станка-качалки.

Подбор станка-качалки производим по диаграмме А.Н. Адонина. С учетом необходимости сохранения дебита скважины и имеющегося в цеху оборудования выбираем наиболее близкую по характеристикам к СК-8-3, 5-4000(согласно А.Н. Адонину) СКД-8-3-4000.

Теперь необходимо подобрать режим работы установки, при этом необходимо сохранить высокий имеющийся коэффициент подачи насоса, значит сохранить теоретическую подачу в 32, 3 м3.

Как известно, подача насоса определяется по формуле (3)

где b – коэффициент, зависящий от конструкции колонны штанг: для двухступенчатых b=1, 22; для трехступенчатых b=1, 13.

Значения коэффициента А4 для насосов диаметром 38мм и плотности жидкости 850 кг/м3 равно 0, 184.

Принимая во внимание рекомендации цеха и обобщая данные по эксплуатации скважин ШГН в НГДП, число качаний ограничим числом 6, и определим из формулы (3) длину хода плунжера S:

 

 

Т.к. для данного типоразмера УШГН длина хода плунжера ограничивается 3 метрами, то принимаем за длину хода именно это значение.

Далее методом последовательного подбора значений n определяем искомое число качаний. Результатом является число качаний равное 6.7

Тип насоса оставляем прежним.

Результаты расчета представлены в таблицах 7.11. и 7.12.

 

Таблица 7.11.

Глу- бина спуска,   м Тип насоса     Тип СКН Диа- метр НКТ, мм   Диа- метр хвост. мм   Длина хвосто- вика     Теорети- ческая произв.         Дебит   Обвод- нен- ность, % об    
Число качаний n, кач/мин  
Нефти, т/сут   Жид- кости, м3/сут  
 
 
НСВ1-38 СКД-8-3-4000 32, 3 9, 17 48, 05 6, 7  

 

Таблица 7.12.

  Длина хода s м   Давле- ние буф.     Давле- ние пласт.     Давле- ние заб.   Уровень     Коэф. подачи   Типоразмер колонны штанг  
  Н стат., м   Н дин., м  
мм мм мм  
164, 1 147, 6 0, 74  

 

 

Таким образом, сменой станка-качалки ПФ8 на СКД-8-3-4000 достигается более благоприятный для оборудования режим работы, увеличивается межремонтный период УШГН.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 

Таким образом, изменяя число качаний, длину хода плунжера, меняя глубину подвески насоса, осуществляя смену насоса или станка-качалки и т.д., можно добиться существенного улучшения показателей работы УШГН, а также возможно увеличение дебита скважин. Т.е. оптимизировать можно практически любую установку ШГН, однако возможность оптимизации определяется не работой установки, а потребностями и пожеланиями НГДП.

 


Поделиться:



Популярное:

  1. II. Совершенствование и оптимизация организационно-управленческой сис-
  2. III. Изучение геологического строения месторождения и вещественного состава руд
  3. V. Изучение гидрогеологических, инженерно-геологических, экологических и других природных условий месторождения
  4. Временная оптимизация размещения инвестиций
  5. Модель пласта – это система количественных представлений о его геолого-физических свойствах, используемая в расчетах разработки нефтяного месторождения.
  6. Нефтяные и газовые месторождения-гиганты в зоне Персидского залива
  7. Описание характера утечки жидкости и оптимизация
  8. Оптимизация вашего web-сайта под местные поисковые движки
  9. Оптимизация деятельности отдела сбыта продукции и разработка новой системы оплаты труда
  10. ОПТИМИЗАЦИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
  11. Оптимизация для идеологического влияния
  12. Оптимизация для местного поиска


Последнее изменение этой страницы: 2016-03-25; Просмотров: 1321; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.05 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь