Технологии НПФ "Пакер", предлагаемые для ОРЭ, включают в себя компоновки для ОРЭ, ОРЗ, внутрискважинной перекачки, клапанные системы. В этот перечень входит как оборудование, уже доказавшее свою эффективность на фонде скважин, так и усовершенствованные и новые разработки, ожидающие промысловых испытаний.

Развитие такого направления, как ОРЭ, продиктовано потребностями отрасли: при прочих равных условиях одним стволов выгодне вести разработку двух, нежели одного объекта. Но, с другой стороны, отечественные стандарты на применяемое в скважинах ГНО накладывают ряд ограничений на конструкции оборудования для ОРЭ. Так, габаритные размеры ГНО зачастую не позволяют внедрить стандартные решения ОРЭ, доказавшие свою эффективность в мировой практике. Изготовление более сложных конструкций увеличивает их относительную стоимость уже на стадии проектирования, а эксплуатация такого оборудования оказывается порой не рентабельной (при средней стоимости бурения одной скважины 180-250 млн руб. Стоимость компоновки для ОРЭ импортного производства может до ходить до 120 млн руб.). Вместе с тем среди отечественных разработок для ОРЭ прослеживается определенный прогресс как с точки зрения эффективности применения, так и в отношении стоимости.

3ПРОК-ОРЭ-4

Использование технологии ОРЭ позволит:

увеличить количество запасов, вовлеченных в разработку;

в результате совместной эксплуатации пластов существенно увеличить суммарный дебит скважины;

повысить рентабельность эксплуатационного фонда;

избежать бурения дополнительной сетки скважин.

Основные задачи, которые решаются при внедрении технологий ОРЭ:

надежное разобщение двух объектов разработки;

возможность независимого сбора информации по дебиту, забойным и пластовым давлениям, обводненности добываемой продукции по каждому из объектов.

Применение ОРЭ обеспечит повышение эффективности работы глубинно-насосного оборудования (ГНО), улучшение динамических характеристик ГНО, его долговечности, надежности и упрощение конструкции.

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использована при добыче нефти и газа из многопластовых нефтегазовых месторождений штанговым способом, в частности к устройствам для одновременной раздельной эксплуатации (ОРЭ) нескольких продуктивных пластов одной скважины.

Предпосылки для создания полезной модели.

Анализ существующего уровня техники в данной области показал следующее.

Не является необычным, что добывающие скважины проходят через несколько продуктивных углеводородных формаций или пластов, которые имеют различные потенциалы добычи.

Для условий нефтяных месторождений Татарстана наиболее приемлем и перспективен способ ОРЭ для скважин, в которых добыча осуществляется штанговыми скважинными насосными установками.

Особенно это актуально на месторождениях, где вскрыты пласты разных отложений, характеризующихся большим разнообразием свойств пласта и его продукции.

Известна скважинная штанговая насосная установка для одновременной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащая колонну лифтовых труб, колонну штанг, пакер, хвостовик и дифференциальный насос. Причем всасывающий и нагнетательный клапаны верхней секции насоса установлены сбоку от цилиндра, а между ними размещен самоуплотняющийся пакер (книга "Одновременная раздельная эксплуатация многопластовых нефтяных месторождений", Р.А. Максутов, Б.Е. Доброскок, Ю.В. Зайцев - М., "Недра", 1974 г., стр.89, рис.54). В этой установке производится раздельный подъем продукции пластов: нижнего - по колонне лифтовых труб, верхнего - по эксплуатационной колонне скважины.

Недостатками установки являются: сложная конструкция, невозможность глушения скважины для проведения подземных ремонтов, невозможность исследования пластов в процессе эксплуатации (определение забойных и пластовых давлений), при необходимости извлечения насоса он поднимается вместе с верхним пакером, что способствует его износу и снижению надежности работы установки, кроме того, в результате "поршневого" эффекта, создаваемого пакером при подъеме, происходит излив продукции из эксплуатационной колонны скважины. Расположение всасывающего клапана верхней секции насоса под пакером, а нагнетательного клапана - над пакером увеличивает вредное пространство насоса.

Известен способ совместной эксплуатации пластов многопластового месторождения, близких по своим фильтрационным свойствам. При этом способе эксплуатации пласты объединяют в один объект, продуктивные мощности перфорируют, а продукцию пластов отбирают из пласта в скважину и поднимают по одной колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) (книга "Справочная книга по добыче нефти", Гиматудинов Ш.К., М., "Недра", 1974 г., стр.541).

Осложнением этого способа является отсутствие возможности регулирования темпа отбора продукции из каждого пласта в отдельности, что нередко приводит к неравномерной выработке пластов, а при различии фильтрационных характеристик пластов к отсутствию притока по пласту с худшими коллекторскими свойствами.

Существует способ и устройство для добычи углеводородов через одну эксплуатационную колонну труб из двух зон. Устройство содержит пакер, включает эксплуатационную колонну труб, насосы и перфорированный соединитель между вторым и первым насосами. Первый насос размещен выше второго насоса. Нижний насос дозирует жидкость из нижней зоны, а верхний выкачивает жидкость из скважины (Патент РФ 2180395, Кл. Е21В 43/14, "Устройство и способ для двухзонной добычи из скважины").

Недостатком устройства является наличие насоса с заранее установленной производительностью и скоростью для перекачивания жидкостей и второго насоса, который устроен так, чтобы препятствовать потоку через насос в любом направлении, что осложняет работу и эксплуатацию устройства и требует средства для приведения в действие данных насосов.

Задача полезной модели заключается в улучшении и расширении эксплуатационных характеристик установки, а также обеспечении ее надежности, экономичности и упрощении конструкции в оптимальном отборе флюидов по пластам и возможности совместной эксплуатации двух пластов с различными коллекторскими свойствами и тем самым, в увеличении рентабельности эксплуатационного фонда нефтегазодобывающих скважин.

Поставленная задача решается заявляемой полезной моделью.

Тандемная установка для одновременной раздельной эксплуатации двух пластов одной скважины содержит параллельные колонны насосно-компрессорных труб, колонны насосных штанг, подвески с полированными штоками, натяжной ролик, шкивы с приводами, соединенные гибкими элементами с подвесками и штанговые насосы.

Тандемная установка включает привод в комбинации с приводимой им установкой, совместное действие которых обеспечивает работу двух штанговых насосов в параллельных колоннах насосно-компрессорных труб одной скважины.

Новым является то, что в качестве привода используется цепной привод, а в приводимой установке колонна насосных штанг в одном из рядов насосно-компрессорных труб висит на общей подвеске, а во втором ряду НКТ на подвеске, связанной гибким элементом только с приводимой установкой, с возможностью организации противохода колонны насосных штанг.

2.12 Применение многорядных лифтов для обсадных колонн больших диаметров

Технико-экономическая оценка эффективности ОРЭ

В отношении экологической безопасности данного месторождения проводятся регулярно работы:

1. Эколого-гидрогеологические исследования:

· оценка перспектив нефтеносности территории Ново-Елховского месторождения и локальных структур;

· выбор и обоснование объектов для законтурного заводнения залежей;

· оценка защищенности нефтяных залежей и пресных подземных вод в условиях разработки месторождений;

· изучение подземных вод как потенциального ресурса гидроминерального сырья для химической промышленности и лечебно-минеральных вод;

· мониторинг гидрохимического состава подземных вод и загрязнения пресных подземных вод в условиях разработки нефтяных месторождений;

· разработка рекомендаций по совершенствованию природоохранных мероприятий;

· проведение эколого-гидрогеологических исследований с целью выделения зон санитарной охраны источников хозяйственно-питьевого водоснабжения;

· обоснование мероприятий по охране окружающей среды и недр в проектах и технологических схемах разработки нефтяных месторождений;

· проекты водоснабжения населенных пунктов региона производственной деятельности ОАО "Елховнефть"

2. Аэрокосмогеологические исследования (АКГИ):

· выявление объектов под постановку ГРР с использованием АКГИ;

· доразведка нефтяных месторождений на основе АКГИ, морфоструктурных, неотектонических исследований и детальной сейсморазведки;

· выявление и определение направлений преимущественной трещиноватости в продуктивных горизонтах нефтяных месторождений;

· изучение неотектогенеза различных разделов земной коры и выявление неотектонических критериев нефтеносности отложений осадочных толщин.

3. Исследование межскважинного пространства продуктивных горизонтов нефтяных месторождений индикаторными методами на поздней стадии разработки.

4. Радиационная безопасность:

· определение удельной активности поверхностных и подземных пресных вод, объемной активности радона и аэрозолей в атмосферном воздухе;

· радиометрическое обследование территорий промышленных объектов, жилых зон, участков под застройку;

· индивидуальный дозиметрический контроль;

· исследование причин образования осадков с повышенным содержанием природных радионуклидов на технологическом оборудовании, разработка способов их удаления;

· разработка комплекса мероприятий по обеспечению радиационной безопасности производственного персонала и предотвращению загрязнения окружающей среды;

· разработка нормативно-технической документации в области обеспечения радиационной безопасности и охраны труда;

· проведение исследований межскважинного пространства с использованием индикаторов.

5. Экологическая безопасность техники и технологий:

· проведение исследований, подбор и испытание в лабораторных условиях новых эффективных полимерных покрытий нефтепромыслового оборудования (трубопроводов, насосно-компрессорных труб, муфт и технологических ёмкостей) для защиты их от коррозии и отложений парафина;

· разработка технологии производства химреагентов для добычи нефти;

· экологический мониторинг:

· разработка нормативной и технической документации по охране природы при добыче нефти;

· разработка технологических процессов переработки отходов производства.

· разработка экологически безопасных технологий утилизации и обезвреживания отходов нефтедобычи, производства и потребления;

· разработка методических рекомендаций, инструкций и руководящих документов по обращению с отходами.

6. Техника и технология защиты труб от коррозии:

· исследование степени агрессивности нефтепромысловых сред и коррозионный мониторинг сооружений и оборудования нефтедобычи;

· разработка и совершенствование технологий и технических средств катодной, протекторной и ингибиторной защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии;

· обследование заражённости сульфатвосстанавливающими бактериями (СВБ) нефтепромысловых трубопроводов и оборудования, разработка технологий подавления жизнедеятельности СВБ;

· разработка конструкций труб с полимерным покрытием и футерованных полиэтиленом;

· разработка технических средств для коррозионного мониторинга и защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии.

7. Оценка воздействия процессов нефтедобычи на окружающую среду:

· инженерно-экологические изыскания;

· оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) различных этапов разработки нефтяных месторождений;

· разработка раздела "Охрана окружающей среды" к различным технологическим документам разработки нефтяных месторождений;

· разработка проектной документации по санитарно-защитным зонам (СЗЗ).

Новые разработки

1. В области эколого-гидрогеологических исследований:

· выявление источников загрязнения пресных подземных вод региона производственной деятельности ОАО "Елховнефть" и оценка природной защищенности пресных водоносных комплексов этих территорий;

· разработка мероприятий по совершенствованию системы гидромониторинга на территории деятельности ОАО " Елховнефть ";

· обоснование объектов для законтурного заводнения месторождений;

· разведка объектов для водоснабжения населенных пунктов региона;

· разработка методики оценки экологического состояния вод зоны активного водообмена в условиях разработки нефтяных месторождений.

2. В области аэрокосмических исследований:

· обоснование объектов под постановку геологоразведочных работ (ГРР) с использованием аэрокосмогеологических, морфоструктурных и неотектонических исследований (АКГИ) по месторождениям ОАО "Елховнефть";

· получение данных по прогнозированию плотности и направлений преимущественной трещиноватости продуктивных горизонтов нефтяных месторождений ОАО "Елховнефть";

· проведение доразведки нефтяных месторождений на основе АКГИ, морфоструктурных, неотектонических исследований и детальной сейсморазведки.

3. В области радиационной безопасности получены:

· радиационная обстановка всех объектов подготовки нефти ОАО "Елховнефть";

· результаты радиометрического обследования территории деятельности ОАО "Елховнефть";

· методики оценки активности нефтешламов в действующем оборудовании, оценка доз внутреннего облучения персонала при работах с нефтешламами, обогащенными природными радионуклидами.

4. В области экологической безопасности техники и технологий разработаны:

· техническая и технологическая документация на производство трубопроводных, насосно-компрессорных труб (НКТ) и муфт с полимерными покрытиями;

· техническая и технологическая документация по защите от коррозии технологических ёмкостей;

· технико-экономическое обоснование (ТЭО) производства различных химреагентов на предприятиях;

· технологические процессы утилизации нефтешламов, отработанных нефтепродуктов и других промышленных отходов;

· технология разогрева нефтешламов на основе СВЧ-волн;

· норматив допустимого остаточного содержания нефти в почвах (ДОСНП) после проведения рекультивационных работ для РТ.

5. В области техники и технологии защиты от коррозии:

· способ оценки экологического состояния подземных вод (патент РФ № 2253883); РД по составлению проектов обоснования размеров и организации режима территорий санитарно-защитных зон нефтепромысловых объектов ОАО "Татнефть";

· технологический регламент на радиационно-безопасную технологию стабилизации нефтесодержащего сырья РД 153-39.0-591-08;

· технологический регламент извлечения углеводородов из донных осадков с повышенным содержанием ПРН, размещенных на территории объектов подготовки нефти РД 153-39.0-592-08;

· технологический регламент по обеспечению радиационной безопасности при ремонте и демонтаже оборудования, сборе и реализации металлолома РД 153-39.0-593-08;

· комплекс технологических регламентов по обеспечению радиационной безопасности; способ очистки шлама от нефтяного и радиоактивного загрязнения (патент РФ № 2065776);

· стальные трубы с внутренней пластмассовой облицовкой и с внутренним антикоррозионным покрытием (патенты РФ № 2261394, 2211982, 2238470, 2215928);

· способы соединения стальных труб с внутренним покрытием и с внутренней пластмассовой облицовкой с целью защиты от коррозии (патенты РФ № 2262028, 2272215, 225562, 2347970, 2342588, 2217651);

· способ изготовления токоизолирующей вставки для трубопровода (патент РФ № 2268435); анодный заземлитель (патент РФ № 2326185);

· самотечный дозатор жидкости (патент РФ № 2229690);

· методика проведения экспертной оценки качества антикоррозионных работ внутри технологических емкостей;

· технология и технические средства протекторной защиты вертикальных и горизонтальных резервуаров от внутренней коррозии;

· технология протекторной защиты днищ резервуаров от грунтовой коррозии;

· технология катодной защиты внутренней поверхности вертикальных резервуаров от коррозии;

· технология ингибиторной защиты от коррозии кровель и верхних поясов вертикальных резервуаров;

· технология совместной катодной защиты обсадных колонн добывающих (нагнетательных) скважин и выкидных линий (подводящих водоводов) от грунтовой коррозии;

· технология пробковой ингибиторной защиты промысловых нефтепроводов от внутренней коррозии;

· технология периодической ингибиторной защиты водоводов системы поддержания пластового давления (ППД) от внутренней коррозии;

· разработки ингибиторов коррозии ТНХС-3, 4, 6 и бактерицида ТНХС-био-1; механические электроизолирующие соединения для электрического разъединения трубопроводов (МЭСТ);

· конструкция антикоррозионной защиты зоны сварных соединений труб с внут-ренним полимерным покрытием (ТПС-У) и металлопластмассовых труб (МПТ-К);

· технология контроля технического состоя-ния обсадных колонн скважин с помощью электромагнитного интроскопа МИ-50.

3.1 Охрана труда и техника безопасности на Ново-Елховском месторождении