По характеру всасывания продукции

- Всасывание при ходе вверх.

- Всасывание при ходе вниз.

- Всасывание при ходе вверх и вниз.

По принципу действия

- Одинарного действия.

- Двойного действия.

По назначению

- Для добычи жидкости в обычных условиях.

- Для добычи жидкости со значительным содержанием свободного газа.

- Для добычи вязких жидкостей.

- Для добычи больших объемов жидкости.

Для добычи жидкости с содержанием механических примесей (песка).

3.Принципиальная технологическая схема современной блочной установки подготовки нефти с совмещенным аппаратом.

Билет 19.

1.Назначение и область применения потокоотклоняющих технологий

Основной реагент полиакриламид. Различают несколько модификаций:

1) СПС- сшитая полимерная система, применяется высоко и низко молекулярный полимер, в качестве сшывателя применяется ацетат хрома ПАА+АХ или и хлоркалиевыекварцы ПАА+ ХКК. За счет сшивателей стабилизируют полимер.

ВУС- ВязкоУпругиеСоставы. В Основе присутствуют высокомолекулярные полимеры. ПАА-0.6-3%.

Применяются для выравнивания профиля премистости в нагнетательных скважинах.

ПАПС-ПоверхностноАктивныеПолимерныеСистемы, смесь ПАА и ПАВ. Направлен на увеличения коэфицента охвата заводнением и увеличения коэфицента вытеснения.

ГОС-ГелеОбразующиеСистемы, направлены на загущения воды и увеличения коэфицента охвата пласта.

БГС- БольшеобъемнаяГелеваяСистема, применяются для выравнивания профиля премистости в нагнетательных скважинах и увеличения охвата пластов за счет загущения закачиваемой воды.

При вытеснении из пластов нефтей различной вязкости обычной водой текущая и конечная нефтеотдача снижается с увеличением отношения вязкостей воды и нефти. Для уменьшения этого отношения и как следствие увеличения нефтеотдачи, используются водные растворы полимеров. В качестве полимера чаще всего используют полиакриламид(ПАА). Молекулы полимера продвигаясь в пористой среде, в водном растворе как бы цепляются за зерна этой среды, создавая дополнительное фильтрационное сопротивление и сорбируясь на зернах пород. Фильтрация водного раствора полимеров происходит так, что с увеличением градиента давления скорость его фильтрации возрастает медленнее по сравнения со скоростью фильтрации воды по закону Дарси. Жидкость скорость фильтрации которой нелинейно зависит от градиента давления, и при том с каждым приращением градиента давления возрастает на все меньшую величину называется дилантной. Вязкость закачиваемого раствора ПАА доводят до 5-6 вязкостей воды. Механизм вытеснения нефти раствором ПАА похож на вытеснения с использованием ПАВ, но имеет абсолютно другую природу.

Водный раствор ПАА также применяют с целью регулирования движения жидкости по пропласткам. При закачке дилантной жидкости в пласт, она уходит в высокопроницаемые пропластки, снижая тем самым скорость движения воды в данных пропластках. Далее повышают давление нагнетания, тем увеличивая скорость вытеснения нефти водой из менее проницаемых пропластков.

2.Этапы проведения, назначение, технологии проведения ГРП

Гидравлический разрыв пласта (ГРП) заключается в образовании и расширении в пласте трещин при создании высоких давлений на забое жидкостью, закачиваемой в скважину. В образовавшиеся трещины нагнетают песок, чтобы после снятия давления трещина не сомкнулась. Трещины, образовавшиеся в пласте, являются проводниками нефти и газа, связывающими скважину с удаленными от забоя продуктивными зонами пласта. Протяженность трещин может достигать нескольких десятков метров, ширина их 1-4 мм. После гидроразрыва пласта производительность скважины часто увеличивается в несколько раз.

Этапы проведения:

При проведении ГРП выделяется 5 этапов:

1. Опрессовка линии высокого давления на 70 МПа, калибровка предохранительного клапана

2. Мини-разрыв пласта с помощью закачки в пласт небольшого кол-ва жидкости разрыва 10-12 м³ под давлением порядка 65МПа, после чего скважина закрывается на устье и отслеживается изменение давления. На основании полученных определяется эффективность жидкости разрыва, механические с-ва породы и корректируются технологические параметры основного ГРП (давления расходы, концентрации).

3. Создание трещины. Расход жидкости поддерживается порядка 5-6 м3/мин

4. Закрепление трещины, путем подачи пропанта в жидкость разрыва

Гидравлический разрыв пласта (ГРП) заключается в образовании и расширении в пласте трещин при создании высоких давлений на забое жидкостью, закачиваемой в скважину. В образовавшиеся трещины нагнетают песок, чтобы после снятия давления трещина не сомкнулась. Трещины, образовавшиеся в пласте, являются проводниками нефти и газа, связывающими скважину с удаленными от забоя продуктивными зонами пласта. Протяженность трещин может достигать нескольких десятков метров, ширина их 1÷4 мм. После гидроразрыва пласта производительность скважины часто увеличивается в несколько раз.

Операция ГРП состоит из следующих этапов: закачки жидкости разрыва для образования трещин; закачки жидкости — песконосителя; закачки жидкости для продавливания песка в трещины.

Основы жидкости для ГРП: нефть, ДТ, вода, раствор соляной кислоты, эмульсии.

Требования к жидкостям:

Доступность, дешевизна, хорошая пескоудерживающая способность, низкие потери на трение при закачке с высокими расходами (до 6 м³/мин), имеет свойства, исключающие набухание глинистых минералов нефтяного пласта, вызывает минимальное повреждение пласта веществами, входящими в состав геля, имеет хорошую стойкость (сохраняемость свойств) при высокой температуре заданное время, легко разлагается и теряет вязкость после остановки закачки, максимально полно выносится из пласта.

Нефть, ДТ, вода – применяются с добавками, повышающими вязкость. Для примера рассмотрим наиболее часто применяемый водный гель. Вода иметь рН 5,5-7,0, т.е. быть нейтральной. Минимальная минерализация, отсутствие ионов натрия.

Для водных гелей в качестве загустителя применяется гуаровый полимер. После добавки его в воду образуется так называемый линейный гель. Жидкость, вязкость которой составляет 10-50 сПз. Для увеличения вязкости в линейный гель добавляют боратовый сшиватель (крослинкер), при этом линейные молекулы полимера связываются поперечными связями, приобретая пространственную структуру. Кажущаяся вязкость такой жидкости достигает до 500-600 сПз. Кроме полимера и сшивателя в водный гель обязательно добавляется бактерицид для подавления сульфатовостанавливающих бактерий, а также ингибитор набухания глин. Для снижения трения при прокачки вязкой жидкости добоавляется сурфоктант. Для саморазрушения геля после ГРП, в раствор добавляется деструктор, который под действием температуры разрушает связи в молекулах полимера, снижает вязкость до 5-10 сП, при этом жидкость ГРП легко выносится из трещины при освоении скважины.

В качестве расклинивающего материала применяются искусственные проппанты или отсортированный кварцевый песок. Проппант в основном состоит из двух веществ - оксид алюминия и оксид кремния. Чем больше SiO₂, тем легче проппант. Прочность определяется содержанием оксида алюминия. Типичные размеры гранул от 0,4 до 1,6 мм

Требования к проппантам:

Прочность, стойкость к раздавливанию, округлость, сферичность, отсортированность (чем однороднее фракция, тем выше проводимость), дешевизна, доступность, стойкость к воздействию кислотами.

С целью уменьшения выноса проппанта применяется армирующий материал – рубленные волокна стекловолокна или химическая обработка проппанта, склеивающая зерна проппанта между собой, без значительного снижения проводимости. Наиболее часто применяется проппант с полимерным покрытием. В пластовых условиях под действием температуры и сжимающих напряжений в точках контакта гранул полимер склеивается, образуя монолит, устойчивый к значительным депрессиям.

3.Схема работы гидравлического предохранительного клапана и устройство дыхательного клапана.

Гидравлический предохранительный клапан (рис. 97) пред­назначается для ограничения избыточного давления или вакуума в газовом пространстве при отказе дыхательного клапана, а также при недостаточном сечении его. Предохранительные клапаны рассчитаны на несколько большие давление и вакуум, чем дыха­тельный клапан: на избыточное давление 588 Н/м² и разрежение 392 Н/м². Гидравлический предохранительный клапан устанавли­вают в комплекте с огневым предохранителем. Предохранитель­ный клапан заливают незамерзающими неиспаряющимися мало­вязкими жидкостями (раствор глицерина, этиленгликоль и др.), образующими гидравлический затвор, через который выходит газ с воздухом или входит («вдох») воздух. На рис. 97, а показан момент, когда давление в газовом пространстве резервуара выше расчетного и газ сбрасывается в атмосферу через предохранитель­ный клапан. На рис. 97, б изображено положение, когда дыхательный клапан не сработал и образовавшийся в газовом пространстве резервуара вакуум стал настолько большим, что поступление воздуха в резервуар происходит через предохранительный клапан. На рис. 97, в показан случай, когда давление в газовом про­странстве резервуара и атмосферного воздуха одинаково.

Огневые предохранители устанавливают на резервуарах в ком­плекте с дыхательными и предохранительными клапанами и они предназначаются для предохранения газового пространства ре­зервуара от проникновения в него пламени через дыхательный или предохранительный клапан.

Дыхательные клапаны (рис. 96) рассчитаны на избыточное давление или вакуум в газовом пространстве резервуара 20 • 9,81 Па (20 мм вод. ст.). Дыхательный клапан работает следующим об­разом. При повышении давления внутри резервуара клапан 3 Поднимается, и лишний газ выходит в атмосферу, а при понижении давления внутри резервуара открывается клапан 1, и в резервуар поступает воздух. Клапан 1 и 3 могут быть отрегулированы на опрелделенное давление и подниматься только в том случае, когда давление или разряжение внутри резервуара достигнет определенной величины. Над клапанами имеются съемные люки, через которые вынимают клапаны для осмотра и ремонта.

Размер дыхательных клапанов выбирают в зависимости- от допускаемой пропускной способности их. Дыхательный клапан является ответственным элементом обо­рудования резервуара.

Рис.. Дыхательный клапан:

1 — корпус; 2 — клапан для подачи воздуха; 3 —клапан для выхода паров; 1-вход воздуха;11-выходящие пары4

Билет 20.

1.Методика определения технологической эффективности ГТМ.

Определение эффективности каких-либо ГТМ производится по объему дополнительно добытой нефти, то есть чем больше дополнительно добыто нефти, тем эффективнее проведенный ГТМ. Оценка производится по увеличению добычи нефти и продолжительности эффекта. Под продолжительностью эффекта понимают временной интервал с момента увеличения дебита скважины по нефти до момента его восстановления до первоначального значения. Объем дополнительно добытой нефти определяют как произведение продолжительности эффекта на величину увеличения дебита. Также оценка дополнительной добытой нефти производится по графикам, определяя площади под графиком, соответствующую возросшему дебиту скважины по нефти.

Оценить технологическую эффективность проведенных ГТМ можно:

1. По характеристикам вытеснения(метод промыслового контроля за разработкой).Характеристики вытеснения-функцианальные зависимости между между накопленными отборами нефти и жидкости., по этим зависимостям можно определить объем дополнттельно добытой нефти в результате проведения ГТМ.

2. По результатам обработки гидродинамических исследований(гидродинамические методы контроля за разработкой до и после ГТМ. В основном, оценка проводится ИЛ, КВД без учета притока и их совместнойинтерпритации. Оценка по ИЛ производится сотоставлением к-та продуктивности до и после ГТМ, оценка по КВД проводится сотоставлением к-та гидропроводности или приведенного радиуса СКВ.

Эффективность ГТМ характеризуют след.параметры:

-дополнительная добыча нефти

-прирост дебита нефти

-снижение текущейобводненности

-сокращение отбора воды

2.Назначение мини-ГРП

Мини-разрыв пласта с помощью закачки в пласт небольшого кол-ва жидкости разрыва 10-12 м3 под давлением порядка 65МПа, после чего скважина закрывается на устье и отслеживается изменение давления. На основании полученных определяется эффективность жидкости разрыва, механические с-ва породы и корректируются технологические параметры основного ГРП (давления расходы, концентрации).

Самый важный тест на месте проведения работ перед основным ГРП известен как «минифрак» («мини-ГРП»), или испытание для калибровки трещины. Минифрак — это тест с нагнетанием и закрытием скважины на забое, при котором используются полномасштабные скорости нагнетания и относительно большие объемы жидкости, порядка тысяч галлонов (нескольких кубометров). Информация, собираемая при минифраке, включает давления смыкания, , эффективное давление, условия входа в пласт (трение в перфорации и околоскважинной зоне), а также, возможно, признаки ограничения роста трещины в высоту. Участок спада на кривой давления используется для получения коэффициента утечки для данной геометрии трещины. Рис. 7-1 иллюстрирует стратегические участки (точки) на типичной кривой давления, зарегистрированной при проведении калибровки.

Проектирование минифрака должно проводиться вместе с начальным проектированием основной обработки. Цель дизайна минифрака состоит в том, чтобы он был насколько возможно представительным для основного ГРП. Чтобы достичь этой цели, должна быть создана достаточная геометрия, отражающая реальную геометрию основной трещины, а также должны быть получено различимое давление смыкания по кривой спада давления. Наиболее представительный минифрак должен был бы иметь темп нагнетания и объем жидкости такие же, как при основном ГРП, но зачастую это неосуществимо. На самом деле, необходимо найти баланс между несколькими противоречивыми критериями дизайна, включая объем минифрака, создаваемую геометрию трещины, повреждение пласта, разумное время закрытия трещины, а также затраты на материалы и персонал.

3.Схемы подогревателей нефти и печей

Используют подогреватели двух типов

1.Нагреватели с жаровыми трубами

1-корпус; 2-жаровые трубы; 3-горелки форсуночного типа;

2.печи

1-корпус

2-змеевик

3-дымовая труба

4-горелки