Анализ работы технологии "Тандем" на Покамасовском месторождении НГДУ "Лангепаснефть"

Тектоника и газоносность Покамасовского месторождения. Схема установки насосно-эжекторной системы и технологии "Тандем". Сравнение глубин спуска оборудования, режимов работы. Техническая безопасность на объектах топливно-энергетического комплекса.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 26.06.2011
Размер файла 674,7 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.

В летнее время наблюдается увеличение содержания пыли выше нормы на 30-50%.

Для защиты атмосферного воздуха от загрязнений рекомендуется:

обеспечить высокое качество герметизации во всей системе сбора, подготовку и транспорт нефти, газа и воды, а также соблюдение регламентов и правил технической эксплуатации всех составных частей системы;

поддерживать в процессе эксплуатации полную техническую исправность оборудования;

на установках разделения и подготовки нефти, газа и воды необходимо осуществлять нейтрализацию сточных вод и сероводородную очистку попутного газа;

газы и нефтепродукты из аппаратов, ёмкостей и трубопроводов при их освобождении должны сбрасываться в газосборную сеть или на факел;

выбирать запорно-регулируемую аппаратуру и техническое оборудование, соответствующее рабочим параметрам процесса и коррозионной активности среды;

оснащать предохранительными клапанами с целью не допустить повышения давления в системе сверх заданного;

предусмотреть защиту оборудования и нефтесборные трубопроводы от внутренней коррозии путём подачи ингибитора коррозии;

на скважинах, оборудованных станками-качалками, установить устьевые сальники высокого давления, предотвращающие выбросы нефти и пластовых вод.

7.2.1 Очистка газов от сероводорода

Сероводород содержится как примесь в природном газе и нефтяных, коксохимических газах, выделяется при выпарке целлюлозных щелоков. Технологические и топочные газы, содержащие сероводород, очень коррозионноактивны.

Для очистки газов от сероводорода применяют различные хемосорбционные методы [8]. Одним из которых является метод абсорбции этаноламинами, при этом методе сероводород и диоксид углерода поглощаются растворами моноэтаноламина и триэтаноламина. Преимущественно используют 15-20% водный раствор моноэтаноламина, поскольку он обладает большей поглотительной способностью на единицу массы растворителя, большей реакционной способностью и легко регенерируется. Очистку этим методом следует проводить при температуре 20-40 С, так как с повышением температуры до 105 С и выше реакция протекает в обратном направлении с удалением из раствора сероводорода и диоксида углерода. Это связано с тем, что раствор постепенно теряет свои щелочные свойства, а образовавшиеся сульфиды и карбонаты аминов диссоциируют с выделением сероводорода и диоксида углерода в газовую фазу. Схема процесса представлена на рис.6.1.

7.3 Состояние пресных поверхностных вод

Предельно допустимые концентрации веществ по ГОСТу 2874-82 ''Вода питьевая'' следующие:

рН -6,0-9,0 мг/л;

хлориды (основной показатель загрязнения) - 350 мг/л;

сульфаты - 500 мг/л;

общая минерализация (сухой остаток) - 1000 мг/л.

ЦНИЛ разработал сеть пунктов контроля за качеством воды, водоемов и водотоков, подверженные воздействию хозяйственной деятельности предприятий, определён порядок организации проведения контроля за качеством поверхностных вод, периодичность и программа проведения контроля с учётом характерных гидрогеологических ситуаций.

Источником загрязнения пресных вод являются пластовые воды, добываемые попутно с нефтью и добываемые при испытаниях скважин на приток, сточные воды, нефтепродукты и химреагенты, попадающие на поверхность земли и затем стекающие в водотоки (реки, ручьи, проточные озёра), водоёмы (озёра и водохранилища), продукты негерметично действующих скважин.

Источники загрязнения, организованные-это выпуск сточных вод без очистки или после очистки в канализационных сооружениях, а неорганизованные-это трубопроводы, шламовые амбары, кусты скважин.

Организованные источники осуществляют выброс сточных вод через подводные и поверхностные диффузоры и позволяют рассчитать количество загрязненных веществ.

Неорганизованные выбросы происходят за счёт технологических потерь нефти, сбросов отработанных и пластовых вод. Эти источники не поддаются учёту.

Основными источниками загрязнения окружающей среды при бурении скважин являются буровые растворы, которые характеризуются высокой минерализацией, соединением ионов хлора, сульфата кальция, магния, фенолов. Промысловые сточные воды имеют аналогичную характеристику и отличаются более низкой минерализацией, пониженной за счёт разбавления пресной водой в процессе подготовки нефти, меньшей концентрацией хлоридов и соединением химреагентов.

Одним из показателей загрязнения пресных вод являются повышенное содержание хлоридов и минерализация.

Начальной стадией загрязнения пресной воды следует считать концентрацию хлоридов, равную 60-200 мл/л. Превышение содержания хлоридов наблюдается в весенний период на водных объектах по НГДУ ''Лангепаснефть'' 759,9-1187,6 мг/л. Показателям загрязнения пресных вод служит наличие в воде нефти и нефтепродуктов. На основе анализа состояния поверхностных вод по результатам контроля соединения нефтепродуктов превышает ПДК (ПДК=0,05 мг/л) в несколько раз и колеблется в пределах 0,1-0,3 мг/л.

Семь пунктов контроля ежегодно пересматриваются с учётом данных анализов в связи с возникновением загрязнения на новых участках территории. Частота наблюдений за состоянием поверхностных вод установлена 4 раза в год на полный анализ и ежемесячно на содержание нефтепродуктов. Учитывая метеоусловия, наблюдения целесообразно проводить в мае-июне и октябре-ноябре. При аварийных ситуациях отбор проб производиться по необходимости.

7.3.1 Очистка сточных вод

Сточные воды, содержащие минеральные кислоты или щелочи, перед сбросом их в водоемы или перед использованием в технологических процессах нейтрализуют. Практически нейтральными считаются воды, имеющие рН=6,5-8,5.

Нейтрализацию можно проводить различным путем: смешиванием кислых и щелочных сточных вод, добавлением реагентов, фильтрованием кислых вод через нейтрализующие материалы, абсорбцией кислых газов щелочными водами или абсорбцией аммиака кислыми водами.

Выбор метода нейтрализации зависит от объема и концентрации сточных вод, от режима их поступления, наличия и стоимости реагентов. В процессе нейтрализации могут образовываться осадки, количество которых зависит от концентрации и состава сточных вод, а также от вида и расхода используемых реагентов.

Метод нейтрализации смешением применяют если на одном предприятии или на предприятиях имеются кислые и щелочные воды, не загрязненные другими компонентами. Кислые и щелочные воды смешивают в емкости с мешалкой и без мешалки. В последнем случае перемешивание ведут воздухом при его скорости в линии подачи 20 - 40 м/с. При переменной концентрации сточных вод в схеме предусматривают установку усреднителя или обеспечивают автоматическое регулирование подачи в камеру смешения. При избытке кислых или щелочных сточных вод добавляют соответствующие реагенты. Принципиальная схема водно-реагентной нейтрализации приведена на рис. 6.2. Нейтрализованную воду используют в производстве, а осадок обезвоживают на шламовых площадках или вакуум-фильтрах.

Рис.6.2. Схема станции реагентной нейтрализации:

1-песколовки; 2-усреднители; 3-склад реагентов; 4-растворный бак; 5-дозатор; 6-смеситель; 7-нейтрализатор; 8-отстойник; 9-осадкоуплотнитель; 10-вакуум-фильтр; 11-накопительобезвоженных осадков; 12-шламовая площадка

7.4 Состояние питьевых подземных источников

Район месторождения характеризуется практически неограниченными запасами подземных вод, которые образуют четвертичные и атлым-новомихайловские водоносные горизонты. Последний горизонт распространён в пределах Западного Сибирского артезианского бассейна повсеместно. Глубина его залегания 50-200 м.

Воды по составу гидрокарбонатные магниево-кальциевые с минерализацией (0,05-0,12 мг/л), с низкой жидкостью (1,3-1,5 мг/экв/л).

Воды удовлетворяют требованиям ГОСТа2874-73 на питьевую воду, и широко используется для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

При эксплуатации нефтяных месторождений для ППД используются воды сеноманских отложений, свойства которых близки к свойствам попутной воды при добыче нефти, поэтому они не требуют специальной подготовки.

Далее приводятся мероприятия, направленные на охрану пресных поверхностных и подземных вод.

7.5 Мероприятия при бурении скважин

Гидроизолировать площадки под буровой, дно и стенки амбаров с устройством канализации и стоков для отвода сточных и ливниевых вод в амбар или ёмкость.

Использовать герметичные циркуляционные системы и металлические ёмкости с последующей утилизацией сточных вод, нефти и бурового шлама.

Применять замкнутую систему водоснабжения.

В интервале пресных подземных вод производить крепление скважин двойной колонной и др.

7.6 Мероприятия по герметизации поверхностных нефтепромысловых сооружений

Производить утилизацию нефти и солёных вод при освоении скважин, ремонтных работ на скважинах, трубопроводах, резервуарах и других сооружениях с использованием герметичных ёмкостей и поддонов.

Не допускать потерь химреагентов при использовании их в технологических процессах, при хранении и транспортировке.

Учитывая растущую обводненность продукции скважин, обеспечить защиту нефтепроводов от коррозии.

Для ППД необходимо применять остеклованые и металлопластмассовые трубы.

Обеспечить герметичность арматуры добывающих и нагнетательных скважин.

Технологические блоки ГЗУ, ДНС, КНС размещать на бетонированных площадках с гидроизолированными бордюрами, сливными колодцами и ограждениями, с последующей утилизацией ливневых стоков, и др.

7.7 Мероприятия по герметизации подземных нефтяных сооружений

Проводить ликвидацию водонефтепроявлений на устьях ранее пробуренных скважин.

Обеспечить обязательный подъём цемента за кондуктором и эксплуатационной колонной до устья во всех вновь бурящихся скважинах независимо от назначения.

Провести подъём цемента за кондуктором и эксплуатационной колонной в старом фонде скважин при выявлении заколонных перетоков жидкости в санитарно-защитных зонах.

Утилизировать весь объём добываемый попутно с нефтью вод.

7.8 Состояние почв

Из всех геофизических сред особое место в биосфере занимают почвы, в наибольшей степени, обеспечивающие биологическую продуктивность биосферы и в то же время подвергающиеся наибольшему антропогенному воздействию и являющиеся одним из опасных звеньев циркуляции загрязняющих веществ.

Район месторождения представляет собой сильно залесённую, заболоченную местность. Отличительной чертой почвенного покрова является широкое распространение болотных почв (60-80% площади). Большие участки занимают лесные массивы. Леса характеризуются медленным ростом и низкой биологической продуктивностью.

Несмотря на проведенный значительный объём природоохранных работ и улучшение показателей объёмов потребления природных ресурсов, экологическая обстановка остаётся напряжённой.

Результаты обследования кустовых площадок показали нарушение обваловки амбаров, и несвоевременную откачку жидкости из них. При бурении, добыче, сборе и транспортировке нефти имеет место загрязнение почв и грунтов. Его можно разделить на 3 типа: нефтяное, загрязнение нефтепромысловыми сточными водами (НСВ) и смешанное (нефть+НСВ).

При нефтяном загрязнении изменяется микроэлементный состав почвы, концентрируется марганец, молибден, кобальт, медь, цинк, утрачивается плодородие почв.

При загрязнении НСВ происходит засоление почв и разрушение почвенной структуры.

При дальнейшей разработки предполагается:

Своевременно проводить планово-предупредительный ремонт скважин, водонефтепроводов.

При капитальных и подземных ремонтах скважин использовать герметичные ёмкости для сбора нефти и соляных вод.

Обязательный доподъем цемента за кондуктором и эксплуатационной колонной в старом фонде скважин до устья.

Обвалование куста скважин, резервуара (или их группы) должно поддерживаться в исправном состоянии и чистоте.

Замена прокладок и запорной арматуры на трубопроводах допускается только после освобождения от нефтепродуктов, отключением от действующих трубопроводов задвижкой с установкой заглушек.

Не допускать попадания химреагентов в почву при хранении и закачке в скважину.

Проводить рекультивацию земель (РД 39-01447103-365-86).

8. Техника безопасности и противопожарные мероприятия при оборудовании и работе установок электроцентробежных насосов

Устье скважины должно быть оборудовано арматурой с манифольдом для выпуска газа из затрубного пространства в выкидную линию через обратный клапан и разрядки затрубного пространства, а также глушения скважины и проведения исследовательских работ. Проходное отверстие для силового кабеля в устьевой арматуре должно иметь герметичное уплотнение.

Силовой кабель должен быть проложен от станции управления к устью скважины в траншее или на специальных стойках-опорах.

Разрабатываемые установки погружных электронасосов необходимо оснащать датчиками для получения информации на станции управления о давлении на приеме насоса и температуре масла в электродвигателе.

Монтаж и демонтаж наземного электрооборудования электронасосов, осмотр, ремонт и их наладку должен проводить электротехнический персонал.

Кабельный ролик должен подвешиваться на кронштейне при помощи цепи или на специальной канатной подвеске.

Кабель, пропущенный через ролик, при спускоподъемных операциях не должен касаться элементов конструкции грузоподъемных механизмов и земли.

При свинчивании и развинчивании труб кабель следует отводить за пределы рабочей зоны с таким расчетом, чтобы он не был помехой работающему персоналу.

Скорость спуска (подъема) погружного оборудования в скважину не должна превышать 0,25 м/с.

Намотка и размотка кабеля на барабан должны быть механизированы. Витки кабеля должны укладываться на барабан правильными рядами.

При ремонте скважины барабан с кабелем следует устанавливать так, чтобы барабан, кабельный ролик и устье скважины находились в одной вертикальной плоскости.

Ствол скважины, в которую погружной электронасос спускается впервые, а также при смене типоразмера насоса, должен быть проверен шаблоном в соответствии с требованиями инструкции по эксплуатации погружного электронасоса.

Устье скважины, эксплуатирующейся винтовым погружным, насосом, должно иметь сальниковое устройство для уплотнения вала, передающего крутящий момент от редуктора к колонне насосных штанг.

Системы замера дебита скважины, пуска, остановки и показания нагрузки электродвигателя должны иметь выход на диспетчерский пункт нефтепромысла.

Заключение

Краткое описание проделанной работы и результаты анализа работы технологии «Тандем» в скважинах Покамасовского месторождения, разрабатываемого НГДУ "Лангепаснефть":

1. Описание Покамасовского месторождения дает возможность представить условия применения установок «Тандем».

2. Анализ фонда скважин оборудованных УЭЦН показывает условия эксплуатации установок ЭЦН и причины их отказов.

3. Дано описание методики подбора УЭЦН (с газосепаратором) к скважинам, произведен расчет по ней с помощью калькулятора и пакета прикладных программ РГУ нефти газа им. И. М. Губкина.

4. Анализ результатов произведенного расчета и параметров скважины, для которой он производился, показал возможность уменьшения глубины подвески установки, за счет снижения влияния свободного газа на работу ЭЦН.

5. Дано описание погружной насосно-эжекторной системы "Тандем", ее характеристики и технологии вывода скважин на режим с помощью этой установки.

6. Были выбраны скважины для анализа работы погружных насосно-эжекторных систем, большая часть - из категории трудновыводимых на режим и часторемонтируемых.

7. Анализ параметров работы установок "Тандем" позволяет фактически оценить способность насосно-эжекторной системы подстраиваться под изменяющиеся условия работы скважин и облегчать вывод скважин на режим.

8. Было произведено сравнение глубин спуска оборудования, режимов работы, сроков вывода на постоянный режим работы и отработанного времени установок "Тандем" и серийных установок ЭЦН в одних и тех же скважинах. Результат в большинстве случаев в пользу "Тандем". Также с помощью установки "Тандем" две скважины были выведены из бездействия.

9. Расчет экономической эффективности применения установок "Тандем" показал высокую прибыльность этого мероприятия. Положительный эффект за период 1996-1997 г.г. работы, полученный по 13 скважинам составил 2109 тыс.руб.

10. Освещена деятельность НГДУ "Лангепаснефть" с экологической стороны и безопасности производственных процессов, нарисована (в виде эскиза на формате А1) схема установки очистки газа от сероводорода, раствором этаноламина, описан принцип ее работы.

Литература

1. Нефтепромысловое оборудование, справочник под редакцией Бухаленко Е.И. - М.: Недра, 1990

2. Справочная книга по добыче нефти, под редакцией проф. Гиматудинова Ш.К. - М.: Недра, 1974

3. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. - М.:НПО ОБТ , 1993.

4. Инструкция №14 по безопасности труда по запуску и выводу на режим установок УЭЦН; ЦДНГ-5 НГДУ "Лангепаснефть"

5. Ляпков П.Д. Подбор установки погружного центробежного насоса к скважине - Москва 1987.

6. Раабен А.А., Шевалдин П.Е., Максутов Н.Х. Ремонт и монтаж нефтепромыслового оборудования: Учеб. Для техникумов. 3-е изд., переработ. и доп.-М.: Недра, 1989.

7. Золотникова Л.Г., Колосков В.А., Матвеев Ф.Р., Победоносцева Н.Н. и др. «Анализ хозяйственной деятельности предприятий нефтяной и газовой промышленности»: Учеб. для техникумов - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1989.- 204с.: ил.

8. Радионов А.И., Клушин В.Н., Торочешников Н.С. "Техника защиты окружающей среды", Учебное издание для вузов. 2-е изд., перераб. и доп.-М.:Химия, 1989-512с.: ил.

9. Мищенко И.Т. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук "Теория и практика механизированной эксплуатации скважин с вязкими и многофазными флюидами". Москва 1983г.

10. Шарипов А.Х., Плыкин Ю.П. "Охрана труда в нефтяной промышленности". М.: Недра, 1991

А также конспекты лекций по курсам: Скважинная добыча нефти, Разработка нефтяных месторождений, Геология, Физика пласта, Сбор и подготовка скважинной продукции, Экономика и менеджмент, Безопасность жизнедеятельности.

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.