авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |

Совершенствование комплекса технологий и технических средств для одновременно-раздельной нефтедобычи (в условиях нгду арланнефть ооо башнефть-добыча)

-- [ Страница 1 ] --

УДК 622.276

На правах рукописи

Куршев Алексей Вячеславович

Совершенствование комплекса

технологий и технических средств

для одновременно-раздельной

нефтедобычи

(в условиях НГДУ «Арланнефть» ООО «Башнефть-Добыча»)

Специальность 25.00.17 – Разработка и эксплуатация нефтяных

и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Уфа 2012

Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии
«Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУП «ИПТЭР»).

Научный руководитель Карамышев Виктор Григорьевич, доктор технических наук, профессор
Официальные оппоненты: Ямалетдинова Клара Шаиховна, доктор технических наук, доцент, ГУП «ИПТЭР», главный научный сотрудник отдела гидродинамического моделирования технологических процессов в добыче нефти Андрианов Вячеслав Михайлович, кандидат технических наук,
ООО «АНК», директор
Ведущая организация ООО «РН-УфаНИПИнефть»

Защита состоится 31 мая 2012 г. в 1400 часов
на заседании диссертационного совета Д 222.002.01 при Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов»
по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУП «ИПТЭР».

Автореферат разослан 27 апреля 2012 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор Л.П. Худякова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Повышение эффективности добычи нефти за счёт использования прогрессивных технологий и увеличения межремонтного периода работы скважин является главной задачей нефтедобывающей промышленности. Требуется дальнейшее совершенствование технологии и техники добычи нефти, особенно в осложнённых условиях эксплуатации обводнённых скважин, без дополнительных затрат.

Необходимо отметить, что на эффективность эксплуатации скважин влияют, в основном, органические и неорганические отложения, которые образуются как в призабойной зоне скважин, так и на поверхности глубинно-насосного оборудования. Всё это приводит к преждевременному выходу из строя нефтепромыслового оборудования и ухудшению технико-экономических показателей нефтегазодобывающих предприятий.

Достигнуть установленного уровня добычи нефти в осложнённых условиях возможно за счёт внедрения более эффективных технологий, позволяющих обеспечить необходимый в условиях рыночных отношений уровень рентабельности. Одной из таких технологий является одновременно-раздельная добыча (ОРД) нефти из нескольких пластов.

Известно, что метод ОРД широко использовался ещё в 60-70-х годах прошлого столетия на ряде месторождений США. Было разработано много вариантов установок ОРД для эксплуатации двух, трёх, четырёх и более пластов. Для этого бурились скважины специальных конструкций. Бурение таких скважин повышало не только стоимость самой скважины, но и требовало использования достаточно большого перечня дополнительного специального оборудования. Опыт эксплуатации показал, что использование данного метода было оправдано только на тех месторождениях, где затраты окупались за счёт высоких дебитов скважин. Это, естественно, ограничивало его распространение. В большинстве нефтедобывающих компаний России решается задача по адаптации данного метода для внедрения на существующем добывающем фонде скважин.

Задача поддержания уровня добычи нефти на месторождениях, вступивших в позднюю стадию разработки, за счёт внедрения более эффективных технологий, позволяющих обеспечивать необходимый в условиях рыночных отношений уровень рентабельности, является одной из основных. Особенно актуальной задача оказалась для многопластовых месторождений, в частности разработка технологий по приобщению ранее неразрабатываемых запасов нефти верхнележащих горизонтов без бурения дополнительных скважин.

Если ранее по геологическим условиям необходимо было вовлекать в разработку запасы, сосредоточенные в верхних горизонтах, только после истощения и полной выработки нижних горизонтов, то использование технологии ОРД позволяет осуществлять добычу по двум объектам одновременно.

Разрабатываемая технология изначально была ориентирована на разработку трудноизвлекаемых запасов нефти в условиях органических и неорганических отложений добывающих скважин НГДУ «Арланнефть» ООО «Башнефть-Добыча».

Решению вышеуказанных проблем посвящены исследования В.Е. Андреева, Н.И. Хисамутдинова, Р.Я. Нугаева, В.Г. Карамышева, К.Ш. Ямалетдиновой, И.Т. Мищенко, А.Н. Адонина, Ю.В. Пчелинцева, А.С. Вирновского, В.Н. Ивановского, В.П. Максимова, Р.Я. Кучумова, М.М. Саттарова, Н.Н. Репина, Ю.В. Зайцева, Л.С. Каплана, Г.В. Молчанова, М.М. Загирова, Р.А. Максутова, С.Г. Бабаева, Я.М. Кагана, М.Д. Валеева, Ю.Г. Валишина, Х.Г. Давлетшина, К.Р. Уразакова, Б.Б. Крумана и многих других.

В сложившейся ситуации возникла необходимость совершенствования используемых и разработки новых технологий интенсификации добычи с целью обеспечения рентабельной эксплуатации скважин в осложнённых условиях.

Цель работы – разработка технологий и технических средств повышения производительности скважин осложнённого фонда Арланского нефтяного месторождения НГДУ «Арланнефть» ООО «Башнефть-Добыча».

Для решения поставленной цели сформулированы следующие
основные задачи:

- исследование факторов, осложняющих эксплуатацию добывающих скважин, и существующих методов борьбы с осложнениями на Арланском нефтяном месторождении;

- исследование механизма образования и предупреждения неорганических отложений на Арланском нефтяном месторождении;

- разработка способов и технических устройств защиты электроцентробежных насосов (ЭЦН) от неорганических отложений;

- разработка электрохимического метода и технических устройств для предупреждения образования неорганических и асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО), эмульсии и коррозии в подземном оборудовании добывающих скважин;

- разработка способа и технического устройства защиты трубопроводов от внутренней коррозии;

- испытание оборудования для одновременно-раздельной добычи нефти по схеме, состоящей из электроцентробежного и штангового глубинного (ШГН) насосов «ЭЦН + ШГН», на скважинах Арланского нефтяного месторождения НГДУ «Арланнефть» ООО «Башнефть-Добыча».

Методы решения поставленных задач

Решение поставленных задач осуществлялось путём теоретических и экспериментальных исследований, с использованием статистических данных и информации, полученной с помощью стандартных средств и методов измерений в условиях эксплуатации. Эксперименты проведены на промышленных объектах. Обработка данных произведена с применением математической статистики, теории вероятностей при помощи вычислительной техники.

Научная новизна результатов работы:

- разработан способ защиты электроцентробежного насоса от отложений солей, основанный на гидрофобизации безводной нефтью рабочих органов насоса (патент 2422620 РФ);

- установлено, что негативное влияние блуждающих токов и статического электричества на глубинно-насосное оборудование может быть снижено за счёт использования устройства дренажной защиты, располагаемого ниже погружного электродвигателя (патент 93458 РФ);

- разработаны способ и техническое устройство защиты трубопроводов от внутренней коррозии, заключающиеся в катодной поляризации защищаемого оборудования путём формирования источника постоянного тока с использованием «жертвенного» электрода (патент 93456 РФ);

- экспериментально и практически установлена возможность использования установок электроцентробежных насосов с рабочими колёсами из полимерных композиционных материалов (ПКМ) для предупреждения негативного влияния неорганических отложений в условиях Арланского нефтяного месторождения.

На защиту выносятся:

- способ защиты электроцентробежного насоса от отложения солей;

- электрохимический метод и техническое устройство предупреждения образования неорганических и асфальтосмолопарафиновых отложений, эмульсии и коррозии в подземном оборудовании добывающих скважин;

- технология защиты нефтепромысловых трубопроводов от внутренней коррозии с применением специального технического устройства;

- результаты опытно-промышленных испытаний комплексного способа одновременно-раздельной добычи нефти по схеме «ЭЦН + ШГН» на примере скважин Арланского нефтяного месторождения.

Практическая ценность и реализация результатов работы

Впервые испытана установка одновременно-раздельной добычи нефти по схеме «ЭЦН + ШГН» применительно к скважинам многопластового Арланского нефтяного месторождения НГДУ «Арланнефть» ООО «Башнефть-Добыча».

Разработанные технологии и технические средства позволяют предупредить образование органических и неорганических отложений, сократить расход химических реагентов и увеличить наработку на отказ глубинно-насосного оборудования скважин осложнённого фонда в 2,3 раза.

Разработанный комплекс технических решений по предупреждению коррозии глубинно-насосного оборудования добывающих скважин используется на Арланском нефтяном месторождении НГДУ «Арланнефть» ООО «Башнефть-Добыча». В результате применения разработанных технических устройств предупреждения коррозии межремонтный период работы скважин увеличен в 1,5 раза.

Достоверность полученных результатов достигалась путём применения современных статистических методов обработки исходной геолого-физической и промысловой информации, сопоставления результатов аналитических, теоретических, лабораторных исследований и их сходимостью.

Апробация результатов работы

Основные положения и результаты диссертационной работы обсуждались на научных советах и технических совещаниях в Самарском политехническом университете (г. Самара, 2005 г.), НК «Роснефть» (г. Москва, 2006 г.), ОАО «Газпром» (г. Москва, 2006 г.), на научно-практической конференции «Проблемы и методы обеспечения надёжности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа» в рамках VІІІ Конгресса нефтегазопромышленников России (г. Уфа, 2009 г.), на научно-практической конференции «Энергоэффективность. Проблемы и решения» в рамках IХ Российского энергетического форума (г. Уфа, 2009 г.).

Публикации результатов и личный вклад автора

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 14 научных трудах, в том числе в 2 ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, получены 3 патента РФ.

Автор искренне благодарит научного руководителя д.т.н., проф. В.Г. Карамышева, а также д.т.н., проф. М.Д. Валеева, д.т.н., проф. Р.Я. Нугаева за оказанные консультации при подготовке диссертационной работы.

Структура и объём работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, основных выводов и рекомендаций, списка использованной литературы, включающего 108 наименований. Работа изложена на 140 страницах машинописного текста, содержит 25 таблиц и 42 рисунка.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы её цель и основные задачи, обозначены основные положения, выносимые на защиту, показаны научная новизна и практическая ценность результатов работы.

В первой главе рассмотрены факторы, осложняющие эксплуатацию добывающих скважин Арланского нефтяного месторождения НГДУ «Арланнефть» ООО «Башнефть-Добыча».

Арланское нефтяное месторождение находится на поздней стадии разработки, характеризующейся высокой обводнённостью скважин, и осложнено образованием органических и неорганических отложений. Нефть месторождения высоковязкая, тяжёлая, сернистая с низким выходом лёгких фракций.

Добыча нефти за 2010 год составила 3,889 млн т, из них более 20 % добывается из скважин, осложнённых органическими отложениями, и 11,8 % – из скважин, осложнённых неорганическими отложениями.

Осложнённый АСПО фонд НГДУ «Арланнефть» ООО «Башнефть-Добыча» на 01.01.2011 г. составил 584 скважины (рисунок 1) с ежесуточной добычей 2,427 тыс. т нефти. Проблема борьбы с АСПО приобретает особую актуальность, так как в последние годы отмечается увеличение тяжёлых, высокомолекулярных композиций в составе добываемой продукции скважин. В 2010 году, согласно СТО 03-177-2005 и СТО 03-178-2005, для предупреждения образования АСПО применялись ингибиторы Сонпар-5401, Сонпар-5403, СНПХ-7941 при удельных дозировках 200 г/т, для удаления – растворители
Сонпар-5402, СНПХ-7870.

  Фонд скважин, осложнённых органическими отложениями, по НГДУ-1

Рисунок 1 – Фонд скважин, осложнённых органическими отложениями,
по НГДУ «Арланнефть» ООО «Башнефть-Добыча»
(2008-2010 годы)

Всего в 2010 году проведено 23 076 обработок по предупреждению и удалению АСПО, в том числе 824 обработки растворителями АСПО. Средний расход ингибиторов составил 6,4 кг, растворителей – 243 кг на одну обработку (таблица 1).

Таблица 1 – Использование химреагентов для обработки скважин,
осложнённых АСПО

Виды химреагентов План 2010 года (т) Факт 2010 года (т) Отклонение, +/- (т)
Ингибиторы АСПО 145,2 144,2 -1,0
Сонпар-5401 29,2 38,1 8,9
Сонпар-5403 0 86,4 86,4
СНПХ-7941 116,0 19,7 -96,3
Растворители АСПО 187,2 201,0 13,8
Сонпар-5402 0 180,1 180,1
СНПХ-7870 187,2 20,9 -166,3


Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.