Материалы и оборудование применяемые при ГРП

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 9Следующая ⇒

Для проведения гидравлического разрыва пластов используется дизельное топливо и фирменная жидкость OG-4, приготавливаемая на основе дизельного топлива. Для проведения мини-разрыва пласта используют дизельное топливо. Затем на следующих этапах проведения ГРП в качестве жидкости разрыва используют OG-4. Она состоит из нескольких компонентов:

WG-15 GELLANT – для загустевания жидкости

SG-1 – стабилизатор геля

CS-2 – стабилизатор глины

CXB-4 – Crosslinker

AKTIVATOR – для усиления действия гелланта

SURFACTANT – для уменьшения сил поверхностного натяжения

BREAKER – разрушает структуру геля под действием пластовой температуры через 48 часов.

Вязкость OG-4 в пластовых условиях 50 сПз. После распада геля вязкость снижается до 3-4 сПз, этого достаточно для отработки жидкости из пласта после окончания ГРП.

В качестве расклинивающего агента применяется искусственный песок PROPANT. Его зерна имеют округлую форму.

Размер зерен – 0, 42-0, 833 мм

Удельный вес – 1710 кг/м3

Применяется до максимального давления – 50 МПа

Процесс ГРП осуществляется при использовании целого комплекса наземного и подземного оборудования.

Наземное оборудование целевого значения включает в себя насосные и пескосмесительные агрегаты для подготовки и закачки рабочих жидкостей разрыва, автоцистерны для их перевозки, специальную арматуру для обвязки устья скважины. Кроме того, при ГРП используется и другое специальное оборудование: подъемные агрегаты, емкости и т.д. используемое для ГРП подземное оборудование включает в себя: воронку, скрепер, шаблоны, пакер, колонну НКТ.

Основными в комплексе технологического оборудования для проведения ГРП являются насосные пескосмесительные установки, с помощью которых производят подготовку рабочих агентов и закачку их в пласт.

Состав комплекса наземного и подземного оборудования, применяемого для проведения ГРП в условиях Усть-Балыкского месторождения.

1) насосные агрегаты 6 единиц;

2) смеситель (блендер) 2 единицы;

3) песковоз 1 единица;

4) грузовик с попутным оборудованием 1 единица;

5) компьютерный центр 1 единица;

6) блок манифольда 1 единица;

7) булитовоз 1 единица;

8) буллиты (емкости) 2 – 6 единиц;

9) машина для перевозки хим. реагентов 1 единица;

10) пожарная машина 2 единицы;

11) машина скорой помощи 1 единица.

Технические характеристики применяемого оборудования.

Самоходная насосная установка:

Автошасси

Монтажная база KENWORTH

Грузоподъемность, т 18

Максимальная скорость передвижения, км/ч 110

Тяговый двигатель 3406-дизель

рядный, 6-цилиндровый

Номинальная мощность, л/с 400

Силовой агрегат

Тип двигателя D-349 дизель

Максимальная мощность, кВт 1000

Количество цилиндров 16

Число передач 5

Насос

Тип насоса TEXACO-MEROPA-68

Максимальная подача, м3/мин 1, 1

Максимально развиваемое давление, МПа 100

Количество цилиндров 3

Насос плунжерный, диаметры

плунжеров изменяются в зависимости

от требуемых характеристик, дюймов 3-6

Масса агрегата, т 30

Прицепной насосный агрегат:

Тягач КРАЗ-257Б1А

Грузоподъемность, т 12

Максимальная скорость передвижения, км/ч 60

Тяговый двигатель ЯМЗ-238-дизель

Номинальная мощность, кВт 176, 5

Силовой агрегат

Двигатель ДЕТРОЙТ-49-дизель

Мощность, л/с 1500

Число оборотов 750 – 2200

Число передач 5

Насос TEXACO-MEROPA-68

Максимальная подача, м3/мин 1, 5

Максимально развиваемое давление, МПа 100

Пескосмеситель прицепной:

Тягач КРАЗ-255

Силовой агрегат

Двигатель ДЕТРОЙТ-12V71-дизель

Мощность двигателя, л/с 350

Насос центробежный

Производительность, м3/мин 18

Максимальное число подключаемых

насосных агрегатов 14

Максимальное число подключаемых емкостей

для замешивания 6

Подача песка (пропанта) в смеситель производится через окна, расположенные в верхней части бункера. Перемешивание осуществляется с помощью шнека, затем песчаная смесь с помощью насоса подается к насосным агрегатам. Управление пескосмесителем полностью автоматизировано (гидропривод задвижек, гидромоторы) и осуществляется из кабины автомобиля.

Песковоз:

Монтажная база KENWORTH

Емкость бункера, т 25

Максимальная скорость передвижения, км/ч 110

Двигатель 3406-дизель

Номинальная мощность, л/с 400

Скорость подачи песка транспортером, кг/мин 300-500

Компьютерный центр (прицепной) применяется для управления процессом ГРП и регистрацией его параметров.

Тягач УРАЛ-4320

Автономный электрогенератор

Двигатель ISUZU

Мощность, л/с 70

Компьютерный центр оснащен графопостроителем, принтером. Двумя дисплеями, отражающими в цифровом и графическом виде параметры разрыва.

Цементировочный агрегат ЦА-320

Монтажная база, шасси КРАЗ-257

Шифр 5Т

Длина хода поршня, мм 250

Диаметр цилиндра, мм 100

Производительность насоса, м3/ч

при коэффициенте наполнения 0, 92

Первая скорость 2, 42

Вторая скорость 4, 15

Третья скорость 8, 5

Четвертая скорость 13, 4

Давление на выкиде, кг/см2

Первая скорость 320

Вторая скорость 205

Третья скорость 100

Четвертая скорость 63

ЦА-320 применяют при проведении ГРП для поддержания давления в затрубном пространстве в течение всего процесса, порядка 12 МПа, с целью снижения разности давления над и под пакером.

Автоцистерна АЦ-10

Монтажная база, шасси КамАЗ- 53212

Вместимость цистерны, м3 10

Максимальная масса транспортируемой жидкости, т 9

Насос

Тип К45/55

Подача, дм3/с 12, 5

Давление нагнетания, МПа 0, 55

Время заполнения цистерны жидкости, мин 15

Мощность, потребляемая насосом, кВт 12, 5

Габаритные размеры автоцистерны 8330х2500х2820

Прицеп цистерна ПЦ-8-8350

Монтажная база Прицеп ГКБ-8350

Вместимость цистерны м3 8, 3

Условный проход трубопроводов манифольда, мм:

Всасывающего 100

Нагнетательного 50

Габаритные размеры

прицепа-цистерны, мм 8290х2500х3040

Масса прицепа (без груза), кг 5025

Автоцистерна АЦ-10 и прицеп-цистерна ПЦ-8-8350 используется для перевозки жидкостей при подготовке ГРП.

Также для проведения ГРП используются стандартные емкости-буллиты объемов 50 м3, транспортируемые с помощью буллитовоза на базе автомобиля KENWORTH, который способен с помощью лебедки самостоятельно брать на себя перевозить и устанавливать на новом месте стандартные емкости.

Блок манифольда собран из труб длиной 2 фута (0, 61 м), 4 фута (1, 22 м) и 10 футов (3, 05 м).

Внутренний диаметр, мм 60

Толщина стенки трубы, мм 12

Рабочее давление, МПа 100

Эти трубы на концах имеют БРС для соединения их в линию.

Также блок манифольда состоит их тройников, переводников, обратных клапанов, предохранительного клапана, контрольно-измерительных приборов (манометров).

При подготовке скважины к ГРП она оборудуется специальной арматурой. Эта арматура крепится на колонный фланец, оборудуется крановой задвижкой и рассчитана на рабочее давление 100 МПа, ее вес 100 кг.

Подземное оборудование, применяемое при ГРП.

При проведении ГРП используется следующее подземное оборудование, в комплекте:

Колонна труб НКТ – 3 дюйма

Шаблоны (до 3 штук)

Пакер

Скрепер для очистки интервала посадки пакера

Перо-воронка

Воронка

Колонна труб НКТ собрана из труб иностранного или отечественного производства марки N-80.

Наружный диаметр трубы, мм 88, 9

Внутренний диаметр трубы, мм 76

Длина трубы, м 10

Вес, кг/м 13, 8-17

Без высаженных концов

Максимальное давление, МПа 72

Усилие разрыва, кН 578, 8

Пакер

Тип OMEGAMATIK

Наружный диаметр, мм 123.8

Длина, мм 1506

Рабочее давление, МПа 50

Диаметр эксплуатационной колонны,

разобщаемой пакером, мм 146

Скважинная среда – нефть, газ, пластовая вода.

Пакер OMEGAMATIK имеет 2 якоря: механический и гидравлический. При посадке пакера колонну труб НКТ поворачивают против часовой стрелки, при этом срабатывает механический якорь. Он предотвращает движение (сползание) подземного оборудования вниз, воспринимая нагрузку части подвески (около 20 тонн), при этом сжимаются резиновые уплотнительные кольца, герметично разобщая колонну над и под пакером. Гидравлический якорь заякоревается во время работы при наличии перепада давления в НКТ и затрубном пространстве. Непосредственно перед посадкой пакера интервал его посадки расхаживают, прорабатывают скрепером. Шаблоны служат для проверки проходимости колонны пакером.

Осложнения при ГРП

При проведении ГРП в колонне НКТ (88, 9 мм) может остаться некоторое количество пропанта. Об это осложнение выражается повышением давления закачки продавочной жидкости ГРП, жидкости промывки после ГРП, невозможностью сорвать пакер.

При невозможности безопасного срыва пакера, необходимо промыть НКТ от пропанта в следующей последовательности:

1. Подготавливают и опускают следующую компоновку НКТ, состоящую из труб диаметром 33 мм и 48 мм:

· Перо-воронка (Æ 33 мм);

· НКТ наружный диаметр 33 мм – 2 шт.;

· Стоп-кольцо (имеет наружный диаметр, исключающий прохождение в пакере, внутренний диаметр 33 мм. Служит для определения момента дохода компоновки НКТ до пакера и препятствию прохождению труб в зону ниже пакера);

· НКТ – наружный Æ 33 мм – 1 шт.;

· Далее НКТ - Æ 48 мм до устья.

Все резьбы должны быть очищены и смазаны. Спуск колонны НКТ производят с обязательным замером, с периодической промывкой, так как в колонне труб Æ 88, 9 мм находится гель и возможно ее вытеснение на поверхность.

2. Определяют верх песчаной пробки в подвеске ГРП;

3. Приподнимают колонну труб на одну трубу, устанавливают промывочную головку с вертлюгом;

4. Собирают нагнетательную линию от насосного агрегата до отвода на «столе – тройнике», обратную линию от блока долива до НКТ (предпочтительно применять обратную промывку, для обеспечения большей скорости выноса песка на поверхность);

5. Вызывают циркуляцию и осторожно достигают верха песчаной пробки;

6. Признаком достижения НКТ до пакера будет жесткая посадка «стоп – кольца» на посадочное седло в пакере;

7. Промывают скважину не менее двух объемов для очистки зоны, непосредственно под пакером, контролируя выход песка.

Причинами повлекшими возникновение STOPа являются:

· Отказ насосного оборудования на устье;

· Недостаточная перфорация;

· Не корректные данные о пласте;

Так же причиной остановки проведения операции ГРП может служить не герметичность посадки пакера. Пакер приподнимают на несколько метров, осаживают и опрессовывают. В случае отрицательного результата – производят подъем пакера, с ревизией.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 Следующая ⇒