Мероприятия по борьбе с АСПО в добывающих скважинах оборудованных ШСНУ на Степановском месторождении

Стратиграфия, тектоника, нефтегазоносность Степановского месторождения. Методы борьбы с асфальто-смолистыми и парафиновыми отложениями. Техника и оборудование для депарафинизации скважин. Анализ добывных возможностей скважин и технологических режимов.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 11.03.2013
Размер файла 2,8 M

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.

920

8,00

107

920

62,20

108

920

6,00

133

920

15,00

136

920

42,90

147

920

6,00

148

920

9,00

171

920

90,00

2. Относительная плотность газа по воздуху

, (7)

где плотность газа, плотность воздуха

Таблица 9 Данные для расчета

№ скв.

102

1,291

1,148

111

1,291

1,148

112

1,291

1,148

113

1,291

1,148

122

1,291

1,148

132

1,291

1,148

200

1,291

1,148

101

1,291

1,148

107

1,291

1,148

108

1,291

1,148

133

1,291

1,148

136

1,291

1,148

147

1,291

1,148

148

1,291

1,148

171

1,291

1,148

3. Определение коэффициента газосодержания

Go= G* () (8)

Таблица 10 Данные для расчета

№ скв.

G

102

0,25

1,2

111

0,22

1,2

112

0,39

1,2

113

0,22

1,2

122

0,54

1,2

132

0,47

1,2

200

1,06

1,2

101

0,2

1,2

107

0,5

1,2

108

0,2

1,2

133

0,23

1,2

136

0,33

1,2

147

0,2

1,2

148

1,91

1,2

171

0,21

1,2

4. Определение плотности газо-жидкостной смеси

ж. =. * (1 - nв.) + в. * nв. (кг/м3), (9)

если (nв > 80%)

ж. =. + *G0 + в(nв / 1 - nв ) / В + (nв / 1 - nв ), (кг/м3), (10)

если (nв < 80%)

где: в. - плотность воды (кг/м3); . - плотность нефти (кг/м3); nв.- процент воды в добываемой продукции; - плотность газа (кг/м3); G0 - газосодержание; В - коэффициент = 1,056

Таблица 11 Данные для расчета

№ скв.

в

G0

102

1,291

1000

25,60

0,3

111

1,291

1000

14,20

0,26

112

1,291

1000

51,00

0,48

113

1,291

1000

13,00

0,26

122

1,291

1000

65,40

0,64

132

1,291

1000

60,00

0,56

200

1,291

1000

82,00

0,27

101

1,291

1000

8,00

0,24

107

1,291

1000

62,20

0,6

108

1,291

1000

6,00

0,24

133

1,291

1000

15,00

0,27

136

1,291

1000

42,90

0,39

147

1,291

1000

6,00

0,24

148

1,291

1000

9,00

0,25

171

1,291

1000

90,00

0,29

5. Определение приведённого давления

(МПа), (11)

Где Pпл. - пластовое давление (МПа) Pср.кр -среднее критическое давление (2, 56 МПа)

Таблица 12 Данные для расчетов

№ скв.

Рпл

102

6,48

111

8,65

112

14,87

113

12,01

122

11,13

132

14,88

200

11,50

101

8,08

107

9,44

108

8,63

133

9,62

136

10,83

147

8,65

148

10,16

171

11,55

6. Определение оптимальной глубины погружения насоса под динамический уровень

(м), (12)

где P ЗАТ - затрубное давление (МПа); g- Коэффициент ускорения свободного падения ( 9, 8)

Таблица 13. Данные для расчетов

№ скв.

ж.

Рпр

Рзат

102

1123

2,53

1,29

111

1243

3,37

0,75

112

1139

5,8

0,88

113

1245,5

4,69

0,57

122

1100,1

4,34

0,84

132

1114

5,81

0,34

200

985,6

4,49

0,62

101

1142,1

3,15

0,761

107

1098

3,68

1,44

108

1242,87

3,37

0,54

133

1222,9

3,75

1,5

136

1151,3

4,23

0,04

147

1168,2

3,37

0,2

148

1642,5

3,96

0,4

171

992

4,51

0,6

7. Определение фактической глубины спуска насоса под динамический уровень

h Ф = L - HД (м) (13)

где L - глубина спуска насоса (м); HД - высота динамического уровня (м)

Таблица 14 Данные для расчетов

№ скв.

L

H Д

102

1276

1143

111

1275

1068

112

1300

1183

113

1363

1219

122

1314,5

839

132

1310,9

1106

200

1390

822

101

1303

1137

107

1399

1153

108

1442

1268

133

1435

1189

136

1252

809

147

1445,2

1155

148

1292

1028

171

1452,1

1134

8. Определение разности между оптимальной и фактической глубиной погружения насоса

(м) (14)

Таблица 15 Данные для расчетов

№ скв.

Нопт

102

112,55

133

111

214

205

112

440

117

113

337,19

144

122

324,34

475,5

132

500,5

204,9

200

400,25

568

101

219,31

166

107

207

246

108

232,12

174

133

187,5

264

136

370

443

147

276,6

290

148

220,9

264

171

401,78

318,1

9. Определение коэффициента подачи насоса

k=Qф/Qт, (15)

где QФ - фактическая подача (м3/сут); Qт - теоретическая подача (м3/сут)

Таблица 16 Данные для расчетов

№ скв.

102

6,70

14,8

111

11,00

24,6

112

8,00

24,6

113

0,80

6

122

5,30

7,8

132

8,00

38,7

200

6,00

19,7

101

3,60

13,9

107

4,00

12,4

108

1,10

9,3

133

6,90

14,8

136

4,70

7,7

147

0,20

1,4

148

10,00

13,9

171

2,90

6,6

Таблица 17 Анализ технологических режимов скважин

№ скв.

G (м33)

G033)

ж (кг/м3)

Рпр (МПа)

Нопт (м)

Hф (м)

H (м)

102

0,25

0,3

1123

2,53

112,55

133

-20,45

0,45

111

0,22

0,26

1243

3,37

214

205

9

0,44

112

0,39

0,48

1139

5,8

440

117

323

0,32

113

0,22

0,26

1245,5

4,69

337,19

144

193,2

0,13

122

0,54

0,64

1100,1

4,34

324,34

475,5

-151,1

0,67

132

0,47

0,56

1114

5,81

500,5

204,9

295,6

0,2

200

1,06

0,27

985,6

4,49

400,25

568

-167,8

0,3

101

0,20

0,24

1142,1

3,15

219,31

166

53,3

0,28

107

0,50

0,6

1098

3,68

207

246

-39

0,32

108

0,20

0,24

1242,87

3,37

232,12

174

58,1

0,11

133

0,23

0,27

1222,9

3,75

187,5

264

-76,5

0,46

136

0,33

0,39

1151,3

4,23

370

443

-73

0,61

147

0,20

0,24

1168,2

3,37

276,6

290

-13,4

0,14

148

1,91

0,25

1642,5

3,96

220,9

264

-43,1

0,71

171

0,21

0,29

992

4,51

401,78

318,1

83,68

0,43

Вывод:

Проведя анализ технологических режимов пятнадцати скважин, обнаружилось, что разница между фактическим и оптимальным уровнями имеет отрицательные значения, что говорит, об необходимости оптимизации режимов работы скважин с уменьшением отбора жидкости, а также не имеет отрицательных значений, что говорит об оптимальном режиме работы скважин (зависит от параметров работы скважины).

Если посмотреть коэффициент подачи насоса у пяти скважин №113,132,101,108,147 - он низкий, т.к. работа данной установки считается удовлетворительной, если установка работает с коэффициентом подачи не менее 0,6.

Снижение коэффициента подачи насоса может происходить вследствие утечек жидкости в колонне подъемных труб. Причиной этих утечек является плохое свинчивание муфтовых соединений труб, загрязнение резьбы, дефекты в резьбе, трещины в стенках труб.

Поэтому при спуске НКТ в скважину следует внимательно следить за качеством их свинчивания, состоянием резьбы и наружной поверхности. Месторождение находится на III стадии, пластовое давление снижается, динамический уровень падает.

3. Организационная часть

3.1 Охрана недр и окружающей среды

В процессе бурения и эксплуатации месторождений в недрах нарушается экологическое равновесие. При длительном заводнении продуктивных пластов понижается минерализация пластовой воды и концентрация сульфатов. Развитие биохимических процессов в недрах залежи в свою очередь повышает содержание сероводорода в нефти, пластовых водах и газе, что способствует снижению проницаемости пласта.

Для охраны недр и подземных вод необходимо:

- использовать замкнутый цикл водоснабжения, т.е. сточные воды закачивать в пласт;

- внедрять эффективные методы подготовки нефти, газа и воды с целью снижения потерь углеводородов;

- использовать передвижные ёмкости при освоении, ремонте и глушении скважин с последующей транспортировкой их на УППН;

- использование эффективных диспергирующих средств для удаления нефти и нефтепродуктов с поверхности водоёма;

- так как основным источником загрязнения воды являются сточные воды, то необходимо для их очистки использовать гидроциклоны. Их применение позволяет снизить содержание нефтепродукта в сточных водах до 4-5 мгл/л;

Сокращение потерь от испарения нефти и нефтепродуктов и улучшение экологической обстановки на УППН достигается зе счёт:

- подключение проектируемого резервуара к существующей установке улавливания лёгких фракций (УЛФ);

- обеспечение полной герметизации крышки;

- установка газоуравнительной системы;

- окраска наружной поверхности резервуаров луче отражающими светильными красками.

Экологическая опасность производства характерна для многих отраслей - химической, пищевой, текстильной, деревообрабатывающей, горнодобывающей, производства строительных материалов, транспорта и т.д. Не является исключением и нефтегазодобывающее производство.

Характерной особенностью нефтегазодобывающего производства является повышенная опасность его продукции, т.е. добываемого флюида - нефти, газа. Эта продукция опасна в плане пожароопасности, для всех живых организмов опасна по химическому составу, по возможности газа в высоконапорных струях проникать через кожу вглубь организма. Газ при смешивании с воздухом в определённых пропорциях образует взрывоопасные смеси.

Следующей опасностью нефтегазодобывающего производства является то, что оно способно вызвать глубокие преобразования природных объектов земной коры на больших глубинах - до 10-12 тысяч метров. В процессе нефтегазодобычи осуществляется широкомасштабные и весьма существенные воздействия на пласты. Таким образом, интенсивный отбор нефти в больших количествах из высокопористых песчаных пластов - коллекторов приводит к значительному снижению пластового давления, т.е. давления пластового флюида - нефти, газа, воды и т.д. Нагрузка от веса вышележащих пород первоначально поддерживалась за счёт напряжений в породном скелете пластов, так и за счёт давления пластового флюида на стенки пор. При снижении пластового давления происходит перераспределение нагрузки - снижается давление на стенки пор и, соответственно, повышаются напряжения в породном скелете пласта. Эти процессы могут привести к землетрясениям.

Нефтяная и газовая промышленности опасны по загрязнению окружающей среды и её отдельных объектов. Возможное воздействие их на основные компоненты окружающей среды (воздух, вода, почва, растительный и животный мир и человека) обусловлено большим разнообразием химических элементов, используемых в технологических процессах, а также объёмом добычи нефти и газа, их подготовке, транспортировки, хранению, переработке и широкого разнообразного использования.

Все технологические процессы в нефтяной промышленности (разведка, бурение, добыча, сбор, транспорт, хранение, переработка нефти и газа) при соответствующих условиях могут нарушить естественную экологическую обстановку. Нефть, углеводороды нефти, сточные воды в больших объёмах попадают в водоёмы и другие экологические объекты:

- при бурении аварийном фонтанировании скважин;

- при аварии транспортных средств;

- при разрывах трубопроводов;

- при нарушении герметичности колонны в скважине, технологического оборудования;

- при сбросе неочищенных промысловых вод.

В процессе добычи, подготовки, транспортировки и хранения нефти и газа, загрязнения вызваны утечками углеводородов через неплотные соединения во флянцах, задвижках трубопроводов и в пробоотборных кранах.

Большую опасность для окружающей среды представляют нефтепроводы. В среднем при одном порыве нефтепровода выбрасывается две тонны нефти, приводящей в непригодность 1000 м? земли.

Характерными остаются разливы нефти в результате аварии на нефтегазосбросных коллекторах и технологических установках, ликвидации которых нередко затягиваются, выполняются некачественно.

Основные проблемы окружающей среды в нефтяной и газовой промышленности должны решаться путём рекультивации земель и введения эффективных технологических мероприятий по повышению надёжности работы нефтепромысловых объектов и сооружений.

Объекты нефтяного производства

Основными источниками загрязнения являются эксплуатационные и нагнетательные скважины, трубопроводы и объекты технологического назначения: групповые замерные установки, дожимные насосные станции, сборные пункты, товарные парки, установки подготовки нефти и газа, компрессорные станции, газоперерабатывающие заводы, факельные устройства и многочисленные сопутствующие объекты (котельные, очистные сооружения, склады расходных материалов и товарной продукции и т.п.). А также вспомогательные производства (предприятия технологического транспорта, базы производственно-технического обслуживания).

Количество выбросов в атмосферу загрязняющих веществ от совокупности технологического оборудования приведено в таблице 7.

Таблица 5 Выбросы вредных веществ от источников загрязнения

Наименование сбросов

Количество выбросов Г/с т/год

Куда сбрасываются

Углеводороды предельные

0,412 12,693

В атмосферу

Сероводород

0,0001 0,003

В атмосферу

Толуол

0,0022 0,0005

В атмосферу

бензол

0,002 0,0007

В атмосферу

Охрана атмосферного воздуха обеспечивается следующими решениями:

- герметизированная система сбора, транспорта нефти и газа;

- 100% утилизация попутного нефтяного газа 1 ступени сепарации;

- сбор утечек от насосов и узла учёта жидкости в канализационную ёмкость;

- при аварийной ситуации на объектах внешнего транспорта газа весь газ сжигается на факеле. Диаметр и высота факела должны обеспечивать рассеивание продуктов сгорания до концентрации ниже ПДК;

- контроль герметичности канализационных ёмкостей;

- защита внутренней поверхности оборудования и трубопроводов от коррозии подачей ингибитора в систему сбора.

3.2 Охрана труда и техника безопасности

Вопросам безопасного ведения технологического прогресса на территории Степановского месторождения необходимо уделять исключительное внимание. Нефть и попутный газ характеризуются высокой взрыво- и пожароопасностью, пары нефти и попутный газ ядовиты. Неправильное выполнение той или иной технологической операции может послужить причиной образования горючей и взрывоопасной среды, привести к авариям и несчастным случаям.

Промысловая система сбора и транспорта нефти имеет следующие опасные факторы:

- наличие легковоспламеняющейся жидкости (нефти) и горючих (попутных нефтяных) газов;

- способность паров нефти и нефтяного газа образовывать вместе с воздухом взрывоопасные смеси;

- способность нефти и попутных газов действовать отравляюще на организм человека;

- наличие в попутном газе сероводорода - сильного ядовитого газа;

- способность нефти и попутно добываемой пластовой воды оказывать коррозионное воздействие на оборудование, арматуру и трубопроводы;

- способность нефти образовывать на воздухе самовоспламеняющиеся пирофорные соединения;

- способность нефти при своём движении по трубопроводам, в ёмкостях и резервуарах образовывать статическое электричество;

- наличие электрооборудования.

В целях предотвращения действия опасных факторов на территории месторождения предусмотрены следующие меры:

- для предотвращения загорания пирофорных отложений на стенках оборудования перед подготовкой к осмотру и ремонту последние долэюны заполнятся паром по мере их освобождения;

- внутренняя поверхность должна очищаться от продуктов коррозии, в которых содержатся пирофорные соединения;

- для предупреждения заноса высоких потенциалов статического электричества на ДНС все входящие и выходящие трубопроводы заземляются;

- отдельно установленное оборудование также заземляется;

- все металлические части электрооборудования, которые при нормальных условиях не находятся под напряжением, но могут оказаться под напряжением в аварийных ситуациях (нарушение изоляции и т.п.) должны быть заземлены. Это:

- корпуса электродвигателей, светильников, пусковых устройств, трансформаторов, металлические оболочки и брони контрольных и силовых кабелей, стальные трубы электропроводки и другие металлические конструкции, связанные с установкой электрооборудования;

Основные причины, которые могут привести к авариям на объектах Степановского месторождения:

- несвоевременная ревизия и ремонт оборудования, арматуры, трубопроводов и контрольно-измерительных приборов и автоматики;

- производство огневых работ на территории объектов при нарушении условий их выполнения, предусмотренных «Типовой инструкцией о порядке ведения сварочных и других огневых работ на взрывоопасных, взрывопожароопасных и пожароопасных объектах нефтяной промышленности»;

- несоблюдение противопожарного режима;

- отсутствие контроля и нетребовательность к выполнению действующих правил безопасности от работников сторонних организаций, производящих работы на объектах;

- некачественная подготовка трубопроводов, арматуры, оборудования к ремонту;

Профессиональное обучение персонала:

- проведение инструктажей при поступлении на работу и постоянно в период работы на предприятии, предварительное курсовое обучение с последующей проверкой знаний, индивидуальное обучение на рабочих местах с подтверждением полученных навыков; периодическая аттестация знаний и соответствия работников предъявляемым требованиям;

Для каждого вида работ разрабатываются и утверждаются главным инженером предприятия инструкции по технике безопасности и производственной безопасности в соответствии с требованиями «Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности" и "Правил пожарной безопасности в нефтяной промышленности»;

3.3 Противопожарные мероприятия

Степановское месторождение, в особенности ДНС является объектом повышенной опасности из-за сосредоточения больших количеств нефти и газа и проведения технологических процессов под давлением. Нефть и газ характеризуются высокой взрывопожароопасностью.

С целью снижения взрывопожароопасности объектов предусматривается:

- применение герметизированной системы сбора и транспорта нефти;

- вся запорная и предохранительная арматура должна соответствовать классу герметичности затвора;

- электрооборудование во взрывобезопасном исполнении;

- слив остатка жидких продуктов из оборудования при остановке его на ремонт производится в закрытую подземную ёмкость с последующей откачкой на приём буллитов;

- защита металлических сооружений, оборудования от прямых ударов и вторичных воздействий молнии и проявления статического электричества, а также заземление всех нетоковедущих металлических частей электрооборудования и строительных металлических конструкций;

- размещение технологического оборудования на открытой площадке;

- при выполнении ремонтных работ не допускается использование инструментов, дающих искру;

- 100% утилизация отсепарированного попутного нефтяного газа; в аварийной ситуации -- сжигание газа на факеле;

- эксплуатация электрооборудования при неисправных средствах взрывозащиты, блокировках, нарушениях схем управления и защиты не допускается;

- средства аварийной сигнализации и контроля состояния воздушной среды должны находится в исправном состоянии, а их работоспособность проверяться не реже одного раза в месяц;

- газоопасные работы, связанные с подготовкой оборудования к ремонту и проведением ремонта, производить согласно требованиям "Типовой инструкции по организации безопасного ведения газоопасных работ ";

- выполнение газоопасных работ в газоопасных местах должно проводится по наряду-допуску;

- для защиты от нагрева солнцем ёмкости окрашиваются в светлый цвет.

Действия по ликвидации аварийных ситуаций и предупреждению аварий, а в случае их возникновения - по локализации и максимальному снижению тяжести последствий, а также технические системы и средства, используемые при этом, регламентируются «Планом ликвидации возможных аварий в цехе №2», утверждённым главным инженером предприятия.

Предупреждение развития аварий на объектах обеспечивается:

- установкой предохранительных клапанов на технологическом оборудовании, работающем под давлением;

- размещением основного технологического оборудования на открытых канализованных площадках с бордюром по периметру;

- оснащением объектов средствами пожаротушения;

- применением запорной арматуры, позволяющей отключить аварийные участки;

- применением средств защиты от распространения пламени по системе (огнепреградители, гидрозатворы); устройством обваловывания вокруг объектов.

Заключение

Нефтяная промышленность занимает одно из наиболее прогрессивных мест в мире.

Для развития нефтегазодобывающей промышленности необходимо создание все более, современной технологии и техники промыслового сбора.

Выполненный мной курсовой проект заключает в себе геологические данные месторождения, его структуру и физико-химические свойства. Также в нем содержатся данные по расчетам, связанных с добывными возможностями скважин, их технологическими возможностями.

Список использованной литературы

1 Гавура В.Е. Геология и разработка нефтяных и газонефтяных месторождений. - М.: ВНИИОЭНГ, 1995. 496с.

2 Желтов Ю.П. Разработка нефтяных и газовых месторождений: Учебник для вузов. - М.: Недра, 1986. 332с.

3 Панов Г.Е. Охрана труда при разработке нефтяных и газовых месторождений. Учебник. М.: Недра, 1982, 246с.

4 Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Добыча нефти. - М.: Недра, 1983. 455с.

5 Методические рекомендации по выполнению практической работы «Расчёт и подбор оборудования для насосной эксплуатации скважин».

6 Бухаленко Е.И. Справочник по нефтепромысловому оборудованию. - М.: Недра, 1983.

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.