Одновременно-раздельная эксплуатация нескольких пластов одной скважиной

Основные принципы раздельной эксплуатации нескольких пластов одной скважиной. Внедрение и развитие отдельно-раздельной эксплуатации. Установка оборудования для одновременно раздельной закачки и добычи из многопластовой залежи. Критерии подбора скважин.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 05.03.2018
Размер файла 271,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

22

Размещено на http://www.allbest.ru/

5

АПОУ УР "ТЭК"

Курсовая работа

Одновременно-раздельная эксплуатация нескольких пластов одной скважиной

Содержание

  • Введение
  • 1. Общий раздел
  • 1.1 Принципы раздельной эксплуатации нескольких пластов одной скважиной
  • 1.2 Внедрение и развитие ОРЭ
  • 2. Технологический раздел
  • 2.1 Установка оборудования для одновременно раздельной закачки и добычи из многопластовой залежи
  • 2.2 Вариации выработки запасов нефти из пласта с ОРЭ
  • 2.3 Одновременно-раздельная добыча с использованием систем Y-Tool (байпасных систем)
  • 3. Организационный раздел
  • 3.1 Вариации выработки запасов нефти из пласта с ОРЭ для ОРЭ
  • 3.2 Виды установок ОРЭ разработанные в ОАО "БелкамНефть"
  • 3.3 Преимущества и недостатки одновременно-раздельной эксплуатации
  • Заключение
  • Список литературы

Введение

Технологии Одновременно-раздельной эксплуатации.

Нефтяные месторождения Удмуртии имеют сложное геологическое строение, пласты-коллекторы характеризуются разной проницаемостью и пористостью. К таким объектам разработки относится и Юськинское месторождение.

В условиях сложившейся сложной экономической ситуации в стране для эффективной разработки месторождений, повышения рентабельности эксплуатации месторождений ПАО "Белкамнефть" вынуждено применять в производстве новые технологии, постоянно искать высокоэффективные решения. ПАО "Белкамнефть" проводит мониторинг появлений новшеств в области добычи нефти, осуществляет опытно-промысловые испытания и внедрение современных технологий и оборудования.

Одной из таких технологий является технология одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ) пластов в одной скважине. Технология ОРЭ уже опробована рядом нефтедобывающих компаний и доказала свою эффективность на месторождениях, находящихся на третьей-четвертой стадиях разработки для интенсификации добычи нефти за счет увеличения плотности сетки без бурения дополнительных скважин, выработки не дреннированных целиков нефти в сложно построенных коллекторах и увеличения конечного коэффициента извлечения нефти. Существует уже множество видов установок и модификаций комплектаций скважин оборудованием для ОРЭ.

1. Общий раздел

1.1 Принципы раздельной эксплуатации нескольких пластов одной скважиной

При добыче нефти часто приходится встречаться с проблемой одновременной эксплуатации нескольких нефтеносных горизонтов, имеющих различные характеристики (пластовое давление, проницаемость, пористость, давление насыщения, вязкость нефти, наличие неньютоновских свойств и др.) одной скважиной. К тому же, каждый горизонт иногда содержит несколько пластов с различными характеристиками, требующими индивидуального подхода к их разработке. Даже в пределах одного пласта, отличающегося достаточной геологической однородностью, всегда присутствуют пропластки с различной проницаемостью, разделенные тонкими непроницаемыми прослоями. Фильтрация по таким пропласткам может происходить независимо. Более того, в отдельных пластах могут существовать различные давления и нефти с различными свойствами, что обусловливает необходимость раздельной эксплуатации пластов. Наличие нескольких горизонтов или пластов с различными характеристиками вызывает необходимость разрабатывать их самостоятельными сетками скважин.

Опыт разработки нефтяных месторождений показывает, что более половины всех капитальных вложений приходится на бурение скважин. В связи с этим всегда возникает проблема объединения тех или иных пропластков, пластов или горизонтов в один или несколько объектов разработки, которые могли бы эксплуатироваться одной сеткой скважин. Решать эту задачу обычно приходится на первых стадиях разработки, а иногда и на стадии разведки или опытной эксплуатации месторождения, когда информация о геологическом его строении ограничена, вследствие малого числа скважин. В связи с этим в скважинах приходится перфорировать несколько пластов и эксплуатировать их, как говорят, "общим фильтром". Это позволяет экономить значительные средства и материальные ресурсы на бурении скважин. Однако в дальнейшем, на более поздних стадиях разработки по мере поступления дополнительной геологической информации, а также сведений о взаимодействии скважин, участии отдельных прослоев в процессе разработки, выявляется более детальная пластовая обстановка на забое скважин. Иногда некоторые нефтенасыщенные прослои или пласты, вместо того чтобы отдавать жидкость, поглощают ее в результате вскрытия общим фильтром. Такие явления легко обнаруживаются при снятии профилей притоки скважинными дебитомерами. Поглощение происходит вследствие того, что в разных пластах существует разное давление в результате наличия или отсутствия связи их с нагнетательными скважинами. Лишь сильным понижением забойных давлений удается отбирать жидкость из пласта с пониженным пластовым давлением или из пласта, в котором нефть обладает большим начальным напряжением сдвига. В этом случае депрессии на такие пласты будут различны, а следовательно, и доля их участия в процессе разработки будет неодинаковая. Обычно это приводит к отставанию выработки запасов нефти из таких пластов, преждевременному обводнению одних, с хорошей проницаемостью, и консервации запасов нефти в других, с плохой проницаемостью или слабым участием в процессе разработки по тем или иным причинам.

Наилучшим выходом из такого положения было бы создание независимых систем разработки со своими сетками скважин на каждый пласт, и это делается, когда пласты со схожими характеристиками группируются в один объект разработки и эксплуатируются общим фильтром. Но это не снимает вопроса о целесообразности раздельных эксплуатации или закачки воды в разные пласты через одну скважину.

С этой целью на первых этапах развития технологии раздельной эксплуатации предлагались и осуществлялись проекты многорядных скважин. При этом в один пробуренный ствол увеличенного диаметра спускались две или три малогабаритные обсадные колонны, которые цементировались и перфорировались каждая против своего пласта с помощью направленной перфорации для предотвращения прострела соседней колонны. Это оказалось возможным при малых глубинах залегания пластов и вызывало существенные осложнения при последующей их эксплуатации, ремонтных работах и т.д. Дальнейшее развитие технологии раздельной эксплуатации нескольких пластов пошло по пути создания специального оборудования, спускаемого в скважину, вскрывающую два или три пласта. Основным элементом такого оборудования является пакер, изолирующий пласты друг от друга, с отдельными каналами для выхода жидкости на поверхность.

Оборудование для раздельной эксплуатации пластов через одну скважину должно допускать:

создание и поддержание заданного давления против каждого вскрытого пласта;

измерение дебита жидкости, получаемой из каждого пласта;

получение на поверхности продукции разных пластов без их смешивания в скважине, так как свойства нефтей (сернистые и несернистые) могут быть различными;

исследование каждого пласта, например, методом пробных откачек или методом снятия КВД;

ремонтные работы в скважине и замену оборудования, вышедшего из строя;

регулировку отбора жидкости из каждого пласта;

работы по вызову притока и освоению скважины.

Другими словами, технология и соответствующее оборудование для раздельной эксплуатации должны допускать осуществление всех тех технологических мероприятий, которые применяют при вскрытии этих пластов отдельными скважинами. Полностью выполнить эти требования практически не удается даже в простейшем случае, т.е. при раздельной эксплуатации двух пластов через одну скважину. Возможности раздельной эксплуатации через одну скважину существенно зависят от размера эксплуатационной колонны. При больших диаметрах (168 мм и больше) легче удовлетворить большую часть изложенных требований и создать достаточно надежное оборудование.

Раздельно эксплуатировать два пласта в зависимости от условий притока жидкости в скважину можно следующими способами.

1. Оба пласта фонтанным способом.

2. Один пласт фонтанным, другой - механизированным способом.

3. Оба пласта механизированным способом.

Согласно установившейся терминологии принято для краткости именовать ту или иную технологическую схему совместной эксплуатации названием способа эксплуатации сначала нижнего, а затем верхнего пласта. Например, схема насос - фонтан означает, что нижний пласт эксплуатируется насосным способом, а верхний - фонтанным. В соответствии с этим теоретически возможны следующие комбинации способов эксплуатации: фонтан - фонтан; фонтан - газлифт; газлифт - фонтан; насос - фонтан; фонтан - насос; насос - газлифт; газлифт - насос; насос - насос; газлифт - газлифт.

1.2 Внедрение и развитие ОРЭ

В настоящее время большинство разрабатываемых месторождений ОАО "Удмуртнефть" находится на третьей и четвертой стадиях разработки, характерными особенностями которых являются высокий темп снижения базовой добычи и значительный рост обводненности скважинной продукции. В основном месторождения ОАО "Удмуртнефть" представляют собой многопластовые залежи с несколькими объектами эксплуатации. На сегодня по основному объекту разработки при высокой обводненности проектный коэффициент извлечения нефти (КИН) обычно не достигается. Оптимальным решением в данной ситуации является разработка нескольких объектов одной скважиной. Для его реализации необходимо соответствующее оборудование для одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ). Для ОАО "Удмуртнефть" внедрение оборудования для ОРЭ является одной из приоритетных задач также с точки зрения реализации высокоэффективных геолого-технических мероприятий (ГТМ). Эффективность проводимых стандартных видов ГТМ на данной стадии разработки основных эксплуатируемых месторождений значительно снижается.

ОРЭ нескольких объектов позволяет:

оставить в эксплуатации малопродуктивные скважины за счет подключения других объектов, что повысит рентабельность добычи;

вести раздельный учет добычи нефти по каждому пласту;

ускорить вовлечение в разработку не дренируемых запасов из других горизонтов за счет уплотнения сетки без бурения дополнительных скважин;

сократить капитальные вложения на бурение на вновь открытых месторождениях;

проводить бурение новых скважин на несколько объектов, продуктивность каждого из которых невысокая;

ускорить ввод в разработку возвратных объектов.

В 2008 г. ОАО "Удмуртнефть" первым среди дочерних обществ ОАО "НК "Роснефть" начало испытание оборудования для ОРЭ двух объектов. При проведении испытаний ставились следующие задачи:

проверка работоспособности конкретной схемы оборудования в соответствующих условиях эксплуатации;

определение соответствия схемы оборудования требованиям, предъявляемым при раздельной эксплуатации двух объектов;

проверка технической надежности и возможности проведения технологических операций для борьбы со скважинными осложнениями;

осуществление раздельного учета нефти по каждому пласту.

раздельная эксплуатация скважина пласт

В настоящее время ОАО "Удмуртнефть" активно внедряет оборудование для ОРЭ, применяет различные компоновки и схемы в зависимости от геолого-технологических особенностей скважин. В 2008 г. оборудование ОРЭ было установлено в 3 скважинах, в 2009 г. - в 15, в 2010 г. - в 35, в 2011 г. - планируется в 2018 в 91 скважине. Далее более подробно рассмотрим различные компоновки, которые испытывались в ОАО "Удмуртнефть".

Компоновка электроцентробежный насос (ЭЦН) - скважинный штанговый насос (СШН) с погружным электродвигателем (ПЭД) в высокогерметичном кожухе

Первой была испытана компоновка ЭЦН - СШН с двигателем, оборудованным высокогерметичным кожухом. Работы проводились совместно с ООО "СП-БАРС". Испытания прошли успешно, было принято решение о дальнейшем внедрении данной компоновки. В настоящее время она является основной компоновкой, применяемой в ОАО "Удмуртнефть".

Особенности компоновки ЭЦН - СШН с ПЭД в высоко-герметичном кожухе следующие.

1. Возможность применения при минимальных расстояниях между разделяемыми объектами эксплуатации. Технически необходимое расстояние между объектами составляет всего 3 м при условии удовлетворительного состояния эксплуатационной колонны, целостности цементного камня, отсутствия заколонных перетоков и наличия герметичной перемычки между объектами.

2. Использование ПЭД размером 103 и 96 мм, измененного входного модуля ЭЦН, который состыковывается с высоко герметичным кожухом ПЭД и через который проходит кабельный удлинитель

3. При содержании нефтяного газа более 20 % свободного газа на приеме возникает проблема по стабильной работе УЭЦН, в данном случае в компоновку необходимо включать дополнительное оборудование, например модули фазо-преобразователи. Сепарация газа в этой компоновке не происходит.

4. Ограничения по диаметру, техническому состоянию и кривизне эксплуатационной колон.

2. Технологический раздел

2.1 Установка оборудования для одновременно раздельной закачки и добычи из многопластовой залежи

Установка для одновременно раздельной закачки и добычи из многопластовой залежи через одну скважину, включающая нагнетательную колонну труб с одним пакером, спущенную на нижний пласт, и добывающую колонну труб, спущенную на верхний пласт, отличается тем, что добывающая колонна труб оснащена станком-качалкой и глубинным насосом и расположена параллельно рядом с нагнетательной колонной труб.

Применение установки особенно актуально для эффективной разработки мелких многопластовых нефтегазовых месторождений с ограниченным фондом скважин и локальным расположением отдельных пластов залежи.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно: к разработке многопластовой залежи через одну скважину.

Известна установка, включающая подвесной эксплуатационный пакер, установленный в обсадных трубах между двумя пластами; насосно-компрессорные трубы (НКТ), нижний конец которых находится выше верхнего продуктивного пласта; удлинитель НКТ, проходящий через эксплуатационный пакер и подсоединенный к НКТ для сообщения нижнего пласта и НКТ. Из нижнего пласта добыча производится через удлинитель НКТ; одновременно добыча из верхнего пласта производится отдельно через пространство между обсадной колонной и НКТ.

Недостатком известного устройства является возможность его применения для одновременно раздельной эксплуатации только в условиях фонтанирования верхнего продуктивного пласта. Невозможна одновременно раздельная закачка, например, воды или другой технологической жидкости, для поддержания пластового давления, и добыча из многопластовой залежи через одну скважину.

Известна установка для одновременно раздельной эксплуатации двух пластов, включающая станок-качалку, колонну лифтовых труб, штанговый насос, пакер и хвостовик, причем штанговый насос снабжен дополнительным всасывающим клапаном для обеспечения возможности раздельного поступления в цилиндр штангового насоса продукции каждого из пластов.

Недостатком установки является ее невысокая эффективность вследствие конструктивной зависимости от величины давления в совместно эксплуатируемых пластах; в результате подъем продукции осуществляется одновременно из обоих пластов по одной колонне, без пластового разделения и учета продукции. Соответственно отсутствует контроль за состоянием разработки пластов; невозможно определение дебитов, обводненности по пластам; пластового и забойного давления, снятие кривой восстановления давления и других характеристик, знание которых требуется действующими нормативными документами по разработке. Невозможна одновременно раздельная закачка и добыча из многопластовой залежи через одну скважину, без дополнительного разбуривания нагнетательных скважин.

Известно оборудование для совместной или раздельной закачки жидкости в два пласта через одну, включающее спускаемую в обсаженную скважину эксплуатационную колонну с фильтрационными отверстиями, колонну НКТ с хвостовиком и запорными элементами и седла под запорные элементы, причем хвостовик НКТ снабжен фонарем втулки с лопастями и пластинчатыми пружинами, установленной с зазором на хвостовике НКТ с возможностью осевого перемещения и вращения, при этом запорные элементы шарнирно закреплены с наружной стороны пружин фонаря, а седла под запорные элементы выполнены в фильтрационных отверстиях эксплуатационной колонны со стороны внутритрубного пространства.

Недостатком оборудования является его сложность и, соответственно, не технологичность, а также невозможность одновременно раздельной закачки и добычи из многопластовой залежи через одну скважину.

Наиболее близка к заявляемой скважинная установка с возможностью одновременно раздельной закачки и добычи из многопластовой залежи через одну скважину. Состоящая из колонны труб меньшего диаметра с одним пакером и дополнительной колонны труб большего диаметра, установленной концентрично относительно первой колонны; длина дополнительной колонны труб большего диаметра достигает нижнего интервала перфорации верхнего объекта. Колонна труб меньшего диаметра с одним пакером оснащена секциями с регулируемыми техническими параметрами, расположенными над и под пакером. Каждая секция включает в себя по меньшей мере одну скважинную камеру и/или один ниппель. В нем размещен клапан для регулирования потока. При этом пакер сверху оснащен разъединителем колонны труб и/или телескопическим соединением.

2.2 Вариации выработки запасов нефти из пласта с ОРЭ

Системы одновременно-раздельной добычи в горизонтальных скважинах и боковых стволах Достаточно новым и очень востребованным направлением ОРЭ становится установка этих систем в боковые отводы или в горизонтальные скважины (рисунок 24). В горизонтальные скважины и боковые стволы не всегда удается спустить обсадную колонну. Поскольку в отсутствие обсадной колонны велик риск прорыва газа и воды, необходимо предусматривать какие - то механизмы защиты от этого фактора. С этой целью было разработано оборудование, которое можно спускать, например, в боковой ствол и параллельно изолировать продуктивные интервалы от интервалов возможного водо- или газопроявления.

Одновременно-раздельная добыча для горизонтальных скважин и боковых стволов

Скважинная компоновка для одновременно-раздельной эксплуатации с изоляцией интервалов

2.3 Одновременно-раздельная добыча с использованием систем Y-Tool (байпасных систем)

Успешное внедрение систем одновременно-раздельной эксплуатации было бы невозможно без предварительного проведения промыслово-геофизических исследований (ПГИ). В частности, существует ряд вопросов, не зная ответы на которые не имеет смысла начинать внедрение ОРЭ. Речь идет о неопределенности с участками выработки запасов, необходимости оценки потенциальных объемов добычи по каждому пласту и выявлении выработанных и промытых зон.

Методы ПГИ совершенствуются с развитием технологий, и с 2011 года на скважинах Приобского месторождения начали применение байпасных систем или так называемых систем Y-Tool как наиболее оптимального и эффективного метода освоения скважин при исследованиях в настоящее время. Системы Y-Tool - это скважинное оборудование, устанавливаемое совместно с ЭЦН и позволяющее при эксплуатации одного или нескольких нефтеносных пластов через одну скважину параллельно проводить исследования по каждому из объектов (пласту) при работающем насосе. Именно в этом отличие байпасных систем от других способов 45 освоения скважин при проведении ПГИ: возможность проводить длительные исследования в условиях, технологически максимально приближенных к условиям промышленной добычи, в то время как стандартные геофизические исследования ведутся при низкой депрессии при вызове притока нефти снижением уровня. Кроме того, данные, получаемые при использовании байпаса, передаются оператору в режиме реального времени, что позволяет в полной мере контролировать добычу, а более глобально говорить об "интеллектуализации" месторождения. Системы Y-Tool решают многие проблемы. Возможность одним прибором проводить измерения в пластахАС10, АС12, направляя его вверх и вниз по стволу скважины, или проводить исследования на других скважинах без подъема всей установки, избавляя от необходимости использовать на месторождении несколько приборов, значительно удешевляет ПГИ. Также можно делать измерения на различных режимах работы скважины, что позволяет оценить энергетические характеристики пластов

Одновременно-раздельная добыча с байпасной системой: 1 - тройник; 2 - байпасная труба; 3 - секции ЭЦН; 4 - ПЭД.

3. Организационный раздел

3.1 Критерии подбора скважин для ОРЭ

Большинство нефтяных месторождений ОАО "БелкамНефть" являются многопластовыми и содержат двух и более пластов, что делает весьма актуальным использование при их разработке одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ).

ОРЭ двух объектов позволяет:

· Повысить производительность скважины за счет оптимизации работы объектов.

· Обеспечить равномерность выработки и нефтеотдачу объектов, эксплуатируемых скважиной.

· Повысить рентабельность отдельных скважин за счет подключения других объектов разработки или разных по продуктивности пластов одного объекта разработки.

· Сократить объемы бурения за счет использования ствола одной скважины и организации одновременного (совместного) отбора запасов углеводородов разных объектов разработки одной сеткой скважин.

· Продолжить эксплуатацию низкорентабельного объекта (довыработка запасов) одновременно с рентабельной эксплуатацией другого объекта.

· Эксплуатировать одновременно объекты с разными коллекторскими характеристиками и свойствами нефтей.

Критерии подбора скважин для внедрения оборудования ОРЭ двух объектов разных пластов одного объекта

· Одновременно-раздельная эксплуатация объектов, которые запрещено эксплуатировать совместно проектами, РД, правилами и т.п.

· Скважины с большой разностью пластовых давлений у объектов.

· Скважины с большой разностью по глубине залегания между объектами.

· Скважины с существенными отличиями коллекторских свойств пласта и характеристик нефтей.

· Скважины с ограничениями по депрессии одного из объектов (обводнение при больших перепадах давлений, высокая величина давления насыщения, а также другие причины).

3.2 Виды установок ОРЭ разработанные в ОАО "БелкамНефть"

Однолифтовая установка ОРЭ

Однолифтовая установка. Работает установка следующим образом: пласты отделены пакером, к насосу сбоку присоединен дополнительный всасывающий клапан. При движении плунжера вверх сначала продукция поступает из нижнего пласта. Затем, когда плунжер проходит боковой клапан, поступает продукция верхнего пласта. При этом забойное давление у верхнего пласта больше, чему нижнего, что заставляет закрываться основной всасывающий клапан. Если по условиям эксплуатации забойное давление у верхнего пласта ниже, то боковой клапан сообщают с нижним пластом, а верхний - с основным.

Однолифтовая схема не позволяет напрямую определить ни один из параметров пласта. Тем не менее, забойное давление верхнего пласта можно определять по динамическому уровню. Забойное давление нижнего пласта определяется по ступеньке на динамограмме через разницу нагрузок. Возможен спуск приборов на кабеле для получения информации по давлению. В прибор встроены два датчика давления, один из которых замеряет давление межтрубного пространства, другой - под пакером. Разработана методика определения обводнённости продукции химико аналитическим способом.

Двухлифтовая установка ОРЭ

Двухлифтовая установка. Схема включает в себя двуствольную арматуру, пакер, разделяющий пласты, параллельный якорь, который связывает между собой две колонны и два штанговых насоса с приводами. Привод может быть любой, позволяющий разместить рядом две штанговые колонны: станки-качалки, цепные приводы, гидравлические. В ОАО "БелкамНефть" разработали устьевую арматуру и параллельный якорь, которые сейчас производятся своими же предприятиями.

Двух-лифтовая схема хороша тем, что она дает полную информацию по дебиту и обводненности пластов, забойному давлению верхнего пласта.

Установка ОРЭ с ЭЦН и ШГН

Для скважин, дебиты пластов которых превышают возможности штанговых насосов, разработана установка для ОРЭ с ЭЦН и ШГН. В разработанной установке кожух надет только на погружной электродвигатель и замыкается на входном узле центробежного насоса. Такая конструкция не оставляет места для скопления газа. Здесь газ проходит через входное устройство и выходит на поверхность. Продукция нижнего пласта через кожух попадает во входной узел и насосом перекачивается в колонну НКТ. Продукция верхнего пласта добывается штанговым насосом. В данной схеме продукции смешиваются, но это не препятствует получению всей необходимой информации: датчик ТМС, которым оснащен двигатель, позволяет замерять забойное давление у нижнего пласта.

Забойное давление у верхнего пласта определяется по уровню, а дебит и обводнённость продукции определяются остановкой одного из насосов. Если продукция пластов не допускает смешения, то применяется установка с раздельным подъемом. В этой установке продукция верхнего пласта поднимается по полым штангам. Эта схема позволила решить еще несколько задач. Есть скважины, где ЭЦН добывает воду и перекачивает ее в соседнюю скважину для поддержания пластового давления (ППД). ШГН при этом поднимает нефть из верхнего пласта.

ОРЭ и З

Параллельный спуск колонн позволил реализовать схему ОРЭ и добычи. Из верхнего пласта штанговым насосом добывается нефть, а в нижний закачивается вода для ППД. Обычно такая конструкция внедряется на уже действующих нагнетательных скважинах, вскрывается еще один вышележащий продуктивный пласт, и из него ведется добыча. Схема ОРЭ и добычи также обеспечивает получение практически всей информации по пластам: забойное давление, дебит, обводнённость и приемистость пласта, в который ведется закачка.

Внутрискважинная перекачка (всп)

По тому же принципу ЭЦН с кожухом была разработана схема внутрискважинной перекачки воды (ВСП). ЭЦН помещается в кожух, соединяется с водоносным пластом, находящимся под пакером, и перекачивает воду в продуктивный пласт, находящийся выше.

Дифференциальный насос

Разработаны две новые схемы ОРЭ, обеспечивающие раздельный подъем продукции. Первая схема - с дифференциальным насосом. Конструкция содержит два цилиндра (один большего, другой меньшего диаметра), два плунжера, соединенные между собой. Добавились полые штанги, по которым поднимается продукция нижнего пласта, добываемая нижним насосом, а продукция верхнего пласта поднимается по колонне НКТ. Данная установка позволяет регулировать отбор продукции по объектам

Разделительный поршень

Следующая схема - это схема однолифтовая с разделительным поршнем, где между основным всасывающим клапаном, установленным на удлинителе, и боковым размещен ни с чем не связанный разделительный поршень с ограничителем. Работает установка следующим образом: при движении плунжера вверх в полость удлинителя и нижней части цилиндра поступает продукция нижнего пласта. Далее разделительный поршень останавливается, достигнув верхним торцом бокового клапана, и в цилиндр поступает продукция верхнего пласта. Когда плунжер идет вниз, продукция верхнего пласта вытесняется через полые штанги, а после упора плунжера в разделительный поршень продукция нижнего пласта вытесняется в колонну НКТ.

3.3 Преимущества и недостатки одновременно-раздельной эксплуатации

Преимущества метода ОРЭ следующие:

практически в два раза сокращаются затраты на строительство скважин;

снижаются затраты на обустройство месторождений;

снижаются потребности в добывающем оборудовании;

приобщаются к разработке непромышленные запасы нефти;

повышаются темпы ввода месторождений в разработку вследствие сокращения сроков разбуривания и обустройства месторождений;

эксплуатация одновременно объектов с разными коллекторскими характеристиками и свойствами нефти;

повышение рентабельности отдельных скважин за счет подключения других объектов разработки или разных по свойствам пластов одного объекта разработки. Одновременно-раздельная эксплуатация (ОРЭ) нескольких объектов одной скважиной допускается при соблюдении следующих условий:

обосновано проектными документами на разработку месторождения;

имеется сменное внутрискважинное оборудование;

обеспечен раздельный учет добываемой продукции;

имеется возможность проведения промысловых исследований каждого пласта в отдельности;

существует возможность проведения безопасного ремонта скважин с учетом различия давлений и свойств пластовых флюидов.

При соблюдении указанных условий одновременно-раздельная разработка (ОРР) нескольких объектов позволяет решать многие важные задачи, такие как:

повысить нефтеотдачу и дебит скважины за счет дополнительного вовлечения в разработку низкопроницаемых прослоев; 18

увеличить степень охвата и интенсивность освоения многопластового месторождения путем раздельного вовлечения в разработку отдельных тонких разнопроницаемых пластов-прослоев;

сократить капитальные вложения на бурение скважин;

интенсифицировать процесс регулирования отборов и закачки во времени и по разрезу скважины;

увеличить рентабельный срок разработки месторождения;

снизить эксплуатационные затраты;

обеспечить учет добываемой продукции из каждого пласта и закачиваемого в него рабочего агента;

оперативно управлять полем пластовых давлений, регулировать направления и скорости фильтрации пластовых флюидов;

предотвратить вредное воздействие растворов глушения на ПЗП, отсекать пласты (изолировать скважинную установку от пласта) без отрицательного техногенного воздействия на них;

уменьшить вероятность осложнений гидратообразования, отложения асфальтенов, смол и парафинов, высоких значений температуры, газового фактора, обводненности и вязкости добываемой продукции, повышенного содержания в ней механических примесей, солей, серы и коррозионно - активных компонентов;

эксплуатировать скважину с негерметичной эксплуатационной колонной;

использовать газ из газовой шапки или газовых пластов для организации беск омпрессорного (БКГ) или внутрискважинного газлифта (ВСГ) проводить совместную разработку нефтяной оторочки и газовой шапки без образования газовых конусов;

Несмотря на очевидные преимущества технологий одновременно - раздельной разработки многопластовых месторождений, внедрение одновременно-раздельной добычи и закачки носит, в основном, точечный 19 характер. Причинами столь неохотного перехода крупных компаний на ОРР являются:

отсутствие длительного промыслового опыта эксплуатации подобных объектов;

недостаточная надежность конструкций компоновок для ОРЭ;

сложность проведения ремонтных работ.

Заключение

Применение технологий ОРЭ позволяет обеспечить проектные уровни добычи нефти на месторождениях, имеющих в разрезе несколько продуктивных горизонтов.

Разработка и внедрение систем одновременно-раздельной эксплуатации с экономической точки зрения является наиболее приемлемым вариантом, позволяющим приобщить к разработке дополнительные горизонты многопластовых месторождений.

В данной работе обоснована актуальность и целесообразность применения одновременно-раздельной эксплуатации на многопластовых нефтяных месторождениях и проведено теоретическое исследование работы различных технологических схем ОРЭ.

Промысловый опыт использования установок для ОРЭ указывает на высокую эффективность данного метода. Внедрение систем ОРЭ позволяет сократить затраты на строительство скважин практически в два раза, снизить затраты на добывающее оборудование и на обустройство месторождения. Использование технологий ОРЭ повышает рентабельность отдельных скважин за счет приобщения непромышленных запасов нефти или разных по эксплуатационным и технологическим свойствам пластов одного объекта разработки.

Список литературы

1. История и современное состояние техники и технологии орэ пластов / К.М. Гарифов // Инженерная практика. - 2010.

2. Максутов Р.А., Доброскок Б.Е., Зайцев Ю.В. Одновременная раздельная эксплуатация многопластовых нефтяных месторождений.

3. Одновременно-раздельная эксплуатация двух пластов / Тахаутдинов Ш.Ф., Ибрагимов Н. Г.

4. Одновременно-раздельная эксплуатация и "интеллектуализация" скважин: вчера, сегодня, завтра / В.И. Ивановский

5. Проблемы внедрения технологии одновременно-раздельной эксплуатации на многопластовых месторождениях России/ Афанасьев В. А.

6. Справочник по добыче нефти / К.Р. Уразаков

7. Технологии добычи нефти из возвратных объектов разработки / В.А. Лушпеев

8. Технологии и техника эксплуатации нефтяных и газовых месторождений / Ю.А. Балакиров.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.