можно ли регулировать ушсн штуцером
Способы регулирования подачи УШСН
Билет №2.
Назначение систем поддержания пластового давления.
По мере извлечения углеводородов из залежи ее естественная энергия уменьшается, как и дебиты добывающих скважин. Количество добываемой нефти зависит от физических свойств пород и флюидов, от энергетического состояния залежи, от количества скважин и их расположения и т.д.
Заводнение нефтяных месторождений применяют с целью вытеснения нефти водой из пластов и поддержания при этом пластового давления на заданном уровне. На новых месторождениях обеспечивается заданная динамика отбора нефти и газа, на старых – замедление темпов ее падения.
Законтурное – нагн. скв. располагают за внешним контуром нефтеносности. При небольшом давлении на контуре питания или при большой удаленности контура применив законтурное заводнение можно приблизить контур к залежи и поддерживать в нем достаточное давление, тем самым повысить темп отбора.
Внутриконтурное – разрезание залежи рядами нагн. скважин на отдельные площади, тем самым более полно ввести залежь в разработку, увеличить текущий дебит и сократить срок разработки залежи. Благоприятными условиями для внутриконтурного заводнения является наличие подошвенной воды и монолитность пласта.
а) Линейное – скважины в шахматном порядке; б) Четырехточечное; в) Пятиточечное; г) Семиточечное; д) Девятиточечная.
Избирательное. м-ебурится по треугольной или квадратной сеткой, на основе комплексного анализа, ГИС, результатов испытаний выбирают скважины лучше принимающие воду и используют их под ППД.
Очаговое. Когда пробурено много скважин, детально изучено геологическое строение м-я и выявлена прерывистость продуктивных пластов или их выклинивание, наличие линз. нагн. скважины располагают так, чтобы обеспечить выработку незатронутых разработкой участков.
Барьерное. На м-ях с газовой шапкой нагн. скв. располагают по внутреннему контуру газоносности, тем самым отсекая газовую часть от нефтяной, что позволяет одновременно разрабатывать обе части пласта.
Билет №3
Способы регулирования подачи УШСН
Действительная подача Qд, замеренная на поверхности после сепарации и охлаждения нефти, как правило, меньше теоретической (за исключением насосных скважин с периодическими фонтанными проявлениями) в силу целого ряда причин. Отношение Qд к Qт называют коэффициентом подачи насоса, который учитывает все возможные факторы, отрицательно влияющие на подачу ШСН. Таким образом, коэффициент подачи
Для каждой конкретной скважины величина η служит в известной мере показателем правильности выбора оборудования и режима откачки установки. Нормальным считается, если η >0.6 – 0.65.
Однако бывают условия (большие газовые факторы, низкие динамические уровни), когда не удается получить и этих значений коэффициентов подачи, и тем не менее откачка жидкости с помощью ШСН может оставаться самым эффективным способом эксплуатации.
На коэффициент подачи ШСН влияют постоянные и переменные факторы.
К постоянным факторам можно отнести
• влияние свободного газа в откачиваемой смеси;
• уменьшение полезного хода плунжера по сравнению с ходом точки подвеса штанг за счет упругих деформаций насосных штанг и труб;
• уменьшение объема откачиваемой жидкости (усадка) в результате ее охлаждения на поверхности и дегазации в сепарационных устройствах.
К переменным факторам, изменяющимся во времени, можно отнести:
• утечки между цилиндром и плунжером, которые зависят от степени износа насоса и наличия абразивных примесей в откачиваемой жидкости;
• утечки в клапанах насоса из-за их немгновенного закрытия и открытия и, главным образом, из-за их износа и коррозии;
• утечки через неплотности в муфтовых соединениях НКТ, которые все время подвергаются переменным нагрузкам.
Переменные факторы, сводящиеся к различного рода утечкам, меняются во времени и поэтому их трудно определить расчетным путем, за исключением утечек через зазор между плунжером и цилиндром. Это приводит к тому, что коэффициент подачи η вновь спущенного в скважину насоса, после незначительного его снижения в начальный период в результате приработки плунжера, затем стабилизируется и длительное время остается практически постоянным. Затем он заметно начинает снижаться в результате прогрессирующего износа клапанов, их седел и увеличения зазора между плунжером и цилиндром. Наряду с этим может произойти и резкое уменьшение коэффициента подачи в результате смещения втулок насосов, отворотов и неплотностей в муфтах.
Таким образом, результирующий коэффициент подачи насоса можно представить как произведение нескольких коэффициентов, учитывающих влияние на его подачу различных факторов:
Рассмотрим схему плунжерного насоса. Перемещение плунжера осуществляется между нижней мертвой точкой (НМТ) и верхней мертвой точкой (ВМТ) и характеризуется величиной, называемой длиной хода плунжера Sпл. Наружный диаметр плунжера Dпл принимается равным внутреннему диаметру цилиндра (хотя фактически между этими величинами имеется определенная разница 2δ; δ — зазор между плунжером и цилиндром). При ходе плунжера вверх нагнетательный клапан 4 закрывается под действием веса столба продукции скважины, находящейся в колонне НКТ 5. В цилиндре насоса 1 давление снижается и в определенный момент всасывающий клапан 3 открывается; продукция скважины поступает в цилиндр насоса (в подплунжерное пространство, которое увеличивается до тех пор, пока плунжер не придет в ВМТ). Ход плунжера из НМТ до ВМТ называется тактом всасывания.
Объем продукции скважины, поступившей в цилиндр насоса при такте всасывания, равен объему, описанному плунжером от НМТ до ВМТ V:
V = SплF,[м3], где F — площадь поперечного сечения цилиндра (м2), равная: F=πD2пл/4, Dпл – диаметр плунжера, равный внутреннему диаметру цилиндра, м.
При ходе плунжера вниз (от ВМТ до НМТ) давление в цилиндре насоса повышается, всасывающий клапан 3 закрывается, и в определенный момент времени открывается нагнетательный клапан 4. Продукция из цилиндра насоса 1 перетекает через плунжер 2 в надплунжерное пространство. Ход плунжера из ВМТ до НМТ называется тактом нагнетания. Таким образом, за один насосный цикл «ход вверх–ход вниз» объем продукции, откачиваемый из скважины, составляет:
Обозначим число двойных ходов плунжера в мин через n. Тогда теоретическая минутная подача насоса составит Q’т: Q’т= Sпл πD2пл/4n [м3/мин].
Переходя к суточной подаче установки, умножим последнюю формулу на 1440 (число минут в сутках) и получим суточную теоретическую подачу установки Qт
Qт =1440 Sпл πD2пл/4n = 1440• F• Sпл • n,[м3/сут],
где n — число двойных ходов плунжера в мин (число качаний балансира в мин). Обозначая длину хода полированного штока (на поверхности) через S, введем понятие условно теоретической подачи Qт.усл.:
Qт.усл = 1440• F• S • n,[м3/сут]
Введение условно теоретической подачи связано с тем, что длина хода плунжера Sпл в каждом конкретном случае является неизвестной величиной и может существенно отличаться от известной длины хода полированного штока S. Разница в указанных параметрах связана не только с упругими деформациями штанг и труб под действием статических нагрузок, но также и с влиянием на упругие деформации инерционных нагрузок, возникающих в насосной установке при определенных режимах ее работы. Таким образом, условно теоретическая подача установки может быть легко рассчитана в любой момент времени, для чего достаточно измерить (знать) длину хода полированного штока S. Фактическая суточная подача установки, измеряемая на поверхности по жидкости (после процесса сепарации) Qф может не совпадать с Qт.усл по целому ряду причин. Отношение фактической подачи установки Qф к условно теоретической подаче ее Qт.усл назовем коэффициентом подачи установки и обозначим его через η:
Обобщая вышесказанное получим, что регулирование работы скважины, оборудованной ШСНУ сводится к изменению числа двойных ходов плунжера и длины хода плунжера.
Эксплуатация скважин установками штанговых скважинных насосов. Ответы к тестовым заданиям
Вопрос 1. Назовите наиболее распространенный способ добычи нефти.
Ответ:
1) фонтанный;
2) газлифтный;
3) насосный (УШСН);
4) насосный (УЭЦН);
5) насосный (УЭВН).
Вопрос 2. Область применения УШСН по производительности (Q, т/сут.) и глубине спуска (Н, м):
Ответ:
1) 0,1–15,0 т/сут., до 150 м;
2) до 150 т/сут., до 3400 м;
3) > 1000 т/сут., до 3000 м.
Вопрос 3. Выделите подземное оборудование УШСН.
Ответ:
1) НКТ;
2) станок-качалка;
3) оборудование устья;
4) штанги насосные;
5) ШСН.
Вопрос 4. Область применения ШСН:
Ответ:
1) обводненность;
а) до 50 %;
б) до 99 %;
2) свободного газа на приеме;
а) до 25 %;
б) до 50 %.
Вопрос 5. По способу крепления к колонне НКТ различают … и … скважинные насосы.
Ответ:
… вставные
… невставные
Вопрос 6. Верно ли утверждение, что насосы НСВ более производительны, чем НСН?
Ответ:
1) да;
2) нет.
Вопрос 7. Выделите параметры, которые указываются в шифре ШСН.
Ответ:
1) диаметр плунжера;
2) нагрузка осевая;
3) длина хода плунжера;
4) глубина спуска насоса;
5) группа посадки.
Вопрос 8. Укажите вид, материал насосных штанг.
Ответ:
1) стальные;
2) стеклопластик;
3) свинцовые;
4) трубчатые;
5) непрерывные («кород»).
Вопрос 9. Какие могут быть поперечные сечения насосных штанг?
Ответ:
1) квадратное;
2) полуэллипсное;
3) кольцевое;
4) круглое.
Вопрос 10. Что является индивидуальным приводом ШСН?
Ответ:
1) АГЗУ;
2) электродвигатель;
3) станок-качалка.
Вопрос 11. Можно ли регулировать УШСН штуцером?
Ответ:
1) да;
2) нет.
Вопрос 12. Какое число ходов балансира (в минутах) обычно бывает у станков-качалок?
Ответ:
1) 2–15;
2) 15–20;
3) 20–30.
Вопрос 13. Укажите грузоподъемность (т) обычных станков-качалок.
Ответ:
1) 2–20;
2) 20–30;
3) 30–40.
Вопрос 14. Могут ли быть станки-качалки мобильными?
Ответ:
1) да;
2) нет.
Правильные ответы на вопросы выделены жирным шрифтом.
Основы нефтегазопромыслового дела
Крец В.Г.
ИДО
Томск-2004
№ 1
Горные выработки, из которых можно добывать нефть.
• Копанка.
• Скважина.
• Колодец.
№ 2
Ежегодная добыча нефти в мире.
• 3,2-3,9 млрд. т.
№ 3
Основной способ добычи нефти.
• Насосный.
№ 4
Максимальная годовая добыча нефти в СССР:
• 624 млн. т.
№ 5
Применялось ли желонирование для добычи нефти до 1913 г.?
• Да.
№ 6
Нефть – горючая маслянистая жидкость, преимущественно темного цвета представляет собой смесь различных
• углеводородов.
№ 7
Прибор для измерения плотности жидкости.
• Ареометр.
№ 8
Плотность нефти.
• 850 кг/м³
• 0,9 т/м³
№ 9
С увеличением содержания в нефти растворенного газа ее вязкость.
• Уменьшается.
№ 10
Свойства нефти в пластовых и в атмосферных условиях:
• отличаются.
№ 12
Плотность природного газа, кг/м³
• 0,65.
№ 13
Газовый фактор измеряется в:
• м³/т
№ 14
Плотность гидратов природных газов, кг/м³
• 980.
№ 15
Может ли минерализация пластовых вод достигать 70 кг/м³?
• Да.
№ 16
Свойства пластовых вод:
• Плотность.
• Сжимаемость.
• Растворимость газов.
• Электропроводность.
• Вязкость.
• Минерализация.
№ 19
Гипотезы образования нефти:
• Органическая.
• Неорганическая.
№ 20
Виды ловушек нефти:
• Cводовые.
• Литологически экранированные.
• Тектонически экранированные.
• Стратиграфически экранированные.
№ 21
Под пористостью горной породы понимается наличие в ней пустот, не заполненных твердым веществом.
№ 22
Значения пористости, соответствующие данным породам, %.
| а. изверженные |

(169)
(170)
(171)
(172)
(173)
, то формула (173) примет вид:
(174)
(175)
(176)