Применение износостойких электроцентробежных насосов

Р_тн=1608,45·1002,4·9,81·10^-6+1,1+0,5-0,172·1002,4·9,81·10^-6-2,7=

=15,9МПа

8. Определяем требуемый напор насоса Н_тн, м

Н_тн=(Р_тн·10⁶)/(с_в·g) (3.7)

где Р_тн - требуемое давление насоса, МПа;

с_в - плотность воды кг/м³;

g - ускорение свободного падения, м/с².

Н_тн=(9,8·10⁶)/(1004·9,81)=1614,34м

9. По таблицам производим подбор насоса исходя из Н ном > Н;

Q_ном=Q_тн;

з_н= mах

10. Выбираем комплектующее оборудование УЭЦН

УЭЦНД5А-200-1800 - установка

ЭЦНД5А-200-1800 - насос

ПЭД-100-117 - двигатель

2ПБ92 - гидрозащита

КТПНКС - трансформатор

КТПНКС - станция управления

11. Проверяем соответствие мощности двигателя условиям откачки N_р, кВт

N_р=( Q·Н_тр·с_см·g·10^-3)/86400·з_н (3.8)

где Q_тн - дебит скважины, м³/сут;

Н_тр - требуемый напор насоса, м;

с_см - плотность нефтяной эмульсии скважин, кг/м³;

g - плотность нефтяной эмульсии скважин, кг/м³;

з_н - КПД насоса.

N_р=(200·1614,34·998·9,81·10^-3)/86400·0,6=123кВт

12. Определяем необходимую длину кабеля L_каб, м

L_каб=L_н+l (3.9)

где L_н - глубина спуска насоса, м.

l - расстояние от устья скважины до СУ, м

Расстояние от устья скважины до станции управления равно l=50-100м.

L_каб=1728+100=1828м

Вывод: выбрана установка УЭЦНД5А-200-1800 с электроцентробежным насосом двухопорного исполнения с подачей Q=200м³/сут и напором Н=1800м.

4. ОХРАНА ТРУДА

4.1 Общие сведения об охране труда

Охрана труда и техника безопасности в нефтяной промышленности имеет ряд специфических особенностей - это пожароопасность производственных объектов, связанных с наличием углеводородов, которые легко воспламеняются, проникают через неплотности и зазоры, что вызывает необходимость разработки специальных мер по технике безопасности в тесной связи с противопожарной профилактикой./11/

Большинство производственных процессов в нефтяной промышленности идут на открытом воздухе, часто при неблагоприятных метеорологических условиях. Буровое и нефтепромысловое эксплуатационное оборудование подвержено внешним воздействиям, коррозии, низким температурам и т.д., что приводит к нарушению прочностных характеристик конструкций и их преждевременному разрушению.

Технологическим процессам присущи высокие давления, повышенные температуры. В них используют агрессивные и токсичные вещества, большие массы горючих жидкостей и газов, взрывчатые и радиоактивные вещества. Специфичным для нефтяной промышленности является применение громоздкого и тяжелого оборудования, которое приходится часто перемещать при монтаже, ремонте, погрузке, выгрузке, перебазировании и т.д.

Основываясь на специфику производства для нефтяной и газовой промышленности при подготовке Правил, учтены предложения и рекомендации предприятий нефтяной и газовой промышленности и разработаны с Положением о Гостехнадзоре России, утвержденным Указом Президента Российской Федерации от 18.06.93г. № 234, и Федеральным законом «О промышленной безопасности опасных объектов» от 21.07.97г. №116. Целью правил является обеспечение промышленной безопасности и противоаварийной устойчивости предприятий и объектов нефтегазодобывающего производства на территории Российской Федерации.

Основной причиной производственного травматизма является нарушение требований безопасности. При эксплуатации и ремонте нефтяных и газовых скважин также имеют место аварии и несчастные случаи вследствие применения несправного оборудования неисправного оборудования механизмов и инструментов. Обеспечение безопасных и здоровых условий труда на производстве возможно только при строгом соблюдении трудовой и производственной дисциплины работающими и точном выполнении ими инструкций об охране труда.

4.2 Мероприятия по охране труда в СНГДУ-2 ОАО «СНГ»

В СНГДУ-2 ОАО «СНГ» мероприятия по охране труда разрабатываются отделом охраны труда и пожарной безопасности (ОТ и ПБ), и утверждаются главным инженером.

Мероприятия по улучшению условий охраны труда:

· Организация и проведение профосмотров работников, занятых на работах с вредными условиями труда.

· Проведение на предприятии аттестации работников мест по условиям труда в соответствии с Постановлением Минтруда РФ.

· Обеспечение цехов и подразделений плакатами, технической литературой, Правилами, технической документацией по ОТ и ПБ.

· Обеспечение всех рабочих, занятых на работах с вредными условиями труда молоком (соком).

· Обеспечение работников спецодеждой, спецобувью, защитными очками и другими СИЗ.

· Обучение специалистов по промышленной безопасности и оказанию первой медицинской помощи.

· Страхование работающих от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний.

· Страхование ответственности при эксплуатации опасных производственных объектов.

· Ежемесячное проведение дня техники безопасности, а в летне-осенний период с момента схода снежного покрова дня пожарной профилактики.

· Во всех цехах создать пожарные дружин из числа работников цеха и обеспечить их противопожарным оборудованием и инвентарем.

· Проводить уборку территории от сухостоя, отходов, других легко воспламеняющихся и горючих материалов.

· Проведение инструктажей работникам подрядных организаций.

Мероприятия по предупреждению происшествий на производственных объектах СНГДУ-2 ОАО «СНГ»:

· Совместно со службой транспортной безопасности Филиала «ТНК-ВР Западная Сибирь» и сервисными организациями разработать график проверки технического состояния автотранспорта и соблюдения Правил дорожного движения водительским составом, а также проверки состояния автомобильных дорог.

· Обязать руководителей сервисных предприятий нанести идентификационные логотипы на спецодежду и технику.

· Проводить проверки состояния ОТ, ПБ и ООС в сервисных предприятиях совместно с представителями контролирующих органов.

· Обеспечить внутреннее расследование всех происшествий, происшедших в подразделениях СНГДУ-2 ОАО «СНГ», с участием внешних сервисных организаций в соответствии с Инструкцией / процедурой расследования происшествий ТНК-ВР.

5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

5.1 Общие вопросы охраны окружающей среды

Проектирование, обустройство и разработку нефтяных месторождений следует производить в соответствии с земельным и водным законодательством РФ и правилами санитарной охраны водоемов и водотоков./11/

Охрана недр при разработке нефтяных месторождений и скважинной добыче нефти предусматривает комплекс мероприятий, направленных на максимальное извлечение из недр и предотвращение безвозвратных потерь нефти в проницаемые породы разреза через скважины. Для достижения этой цели эксплуатация нефтяного месторождения должна проводиться в строгом соответствии с технологической схемой или проектом разработки, все содержание которых направлено на получение максимальной нефтеотдачи при наименьших затратах, через герметичные скважины с высоким качеством цементирования заколонного пространства, обеспечивающего изоляцию всех проницаемых горизонтов разреза.

Природоохранные мероприятия должны учитывать специфические особенности процесса ремонта скважин, время года, природно-климатические условия района ведения работ, народно-хозяйственную ценность водных объектов, лесов, отведенных земель и должны быть согласованы в местных комитетах по охране окружающее среды.

Основная задача охраны недр -- обеспечение рациональной разработки нефтяных и газовых месторождений. Для ее решения в процессе бурения скважин необходимо изолировать друг от друга все продуктивные и непродуктивные пласты, обеспечить герметичность обсадных колонн, предотвратить возможное открытое фонтанирование и обвалы. При освоении, эксплуатации и ремонте скважин необходимо предпринимать меры по предупреждению открытого фонтанирования, прорывов нефти и газа в другие пласты, преждевременного обводнения скважин, нанесения ущерба другим продуктивным пластам.

Природоохранная деятельность на производственной территории СНГДУ-2 ОАО «СНГ» Самотлорского месторождения проводится силами служб цеха восстановления экологии, контролируется отделом охраны окружающей среды, Гостехнадзором.

5.2 Мероприятия по охране окружающей среды в СНГДУ-2 ОАО «СНГ»

СНГДУ-2 ОАО «СНГ» с момента образования проводит активную политику с целью повышения экологической безопасности своих промыслов. Для ее реализации в составе ОАО создан департамент экологии в составе шести человек и специальный цех по ликвидации последствий аварий (70 человек), вооруженный современной, в том числе импортной, техникой для ликвидации замазученности и восстановления растительности.

С целью максимального сокращения выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух проектом предусматриваются следующие решения:

· применение прогрессивных технологий с использованием трубных разделителей для предварительного сброса воды и многофазных насосов для транспорта газонасыщенной нефти;

· высокое качество герметичности всей системы сбора, транспорта нефти и полная утилизация газа;

· контроль за выбросами загрязняющих веществ в атмосферу.

Применение многофазных насосов на УПСВ позволяет транспортировать смесь жидкость-газ на большие расстояния без предварительной сепарации и строительства газопроводов, отпадает необходимость строительства на ДНС группы емкостей различного технологического назначения, насосной, факельного хозяйства. Обеспечивается полная утилизация попутного газа, который отделяется на ДНС-32 Самотлорского месторождения и транспортируется на Белозерный ГПЗ.

Размещение проектируемых площадок, выполнено исходя из требований повышения их экологической безопасности и эксплуатационной надежности с учетом розы ветров. Генеральные планы проектируемых объектов решены в соответствии с технологическими схемами производства. По площади застройки объекты в объеме УПСВ будут занимать меньшую территорию, чем при строительстве в объеме ДНС по традиционной схеме с емкостным оборудованием.

Большая часть Северной территории покрыта кедровыми лесами, поэтому размещение площадных объектов выполнено с учетом лесоустроительной карты. Максимально использована возможность выноса площадок за контуры кедровников. При строительстве объектов в лесных массивах в противопожарных целях производится вырубка леса в радиусе 50 м от всех зданий и сооружений. С целью предотвращения возможности возгорания открытых залежей торфа, в окрестностях пожароопасных объектов предусматривается засыпка торфа минеральным грунтом не менее 0,5 м в радиусе 25 м от проектируемых сооружений.

Основной объем строительных и земляных работ с применением гусеничной техники будет производиться в зимний период, когда из-за замерзания грунтов проходимость техники высокая и повреждение поверхностного слоя почвы - минимальное.

На землях, изъятых в краткосрочное пользование, предусматривается проведение рекультивационных работ, включающих планировку территории,

засыпку участков открытого грунта торфо-песчаной смесью и восстановление растительного покрова путем высева многолетних трав.

Вертикальная планировка предусматривает комплекс инженерно-технических мероприятий по преобразованию существующего рельефа осваиваемой территории; обеспечивающих технологические требования на взаимное высотное размещение зданий и сооружений объектов, локализацию разливов нефтесодержащих жидкостей в аварийных ситуациях, отвод атмосферных осадков с территории объектов, ее защиту от подтопления грунтовыми водами и от затопления поверхностными стоками с прилегающих к площадке земель.

Освоение участков заболоченных территорий под застройку предусматривается безвыторфовочным методом - пригрузом торфяной залежи минеральным грунтом. Толщина пригружающего слоя принята с учетом обеспечения стабильности основания и проезда колесного транспорта.

Выбор системы организации рельефа территории площадок строительства определен инженерно-геологическими условиями местности, высокой плотностью застройки проектируемых объектов, насыщенностью технологическими и инженерными коммуникациями, автопроездами. Проектом принята сплошная система организации рельефа, решенная в насыпи из привозного грунта.

В целях предотвращения разлива нефти, пластовых и сточных вод аппараты имеют обвалование, площадки наружных технологических установок бордюрное ограждение, площадки кустов скважин обвалование.

Сбор поверхностного стока от обордюренных площадок, загрязнение которых нефтью, химреагентами и высокоминерализованными водами в аварийных ситуациях наиболее вероятно, и с планируемой поверхности предусматривается через дождеприемники в систему канализации. После соответствующей очистки вода используется в технологическом процессе.

Для предотвращения ветровой эрозии и размыва откосов насыпи поверхностными водами предусмотрено их укрепление для всех насыпных площадок посевом трав по слою торфо-песчаной смеси толщиной 0,15 м.

Сильное отрицательное воздействие на природные комплексы, результаты которого приобретают зачастую необратимый характер, часто наблюдается на площадках кустов и одиночных скважин, особенно на заболоченных территориях.

ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Осуществлять подбор нефтепромыслового оборудования и параметров его работы по оперативным промысловым данным в соответствии с категориями сложности эксплуатации скважин, а также с использованием программных продуктов по подбору насосного оборудования.

В связи с увеличением осложняющих факторов необходимо увеличить закупку кабеля 3гр. исполнения, дополнительных устройств (сдвоенных газосепараторов, диспергаторов).

Для повышения эффективности работы УЭЦН необходимо соблюдать ряд критериев:

- оптимальный подбор оборудования;

- контроль за оптимизированными скважинами.

В зависимости от наличия тех или иных осложняющих факторов осуществлять подбор исполнения внутрискважинного оборудования:

· по степени износостойкости (насосы с одноопорной, двухопорной конструкцией ступеней или насосы с двухопорными ступенями повышенной износостойкости);

· по термостойкости (кабель и погружные двигатели обычной или повышенной теплостойкости);

· по коррозионной стойкости (касается всей компоновки подземного оборудования).

Для контроля работы скважин необходимо использовать системы телеметрии.

После ГРП использовать УЭЦН 1 гр. исполнения.

Шире внедрять применение фильтров для скважин с повышенным выносом мехпримесей.

Шире применять насосы с двухопорной конструкцией ступеней.

Для эксплуатации в скважинах с осложненными условиями приобретать УЭЦН повышенной надежности в износостойком и коррозионно-стойком исполнении отечественного и импортного производства.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Проект разработки Самотлорского месторождения. СибНИИНП, ВНИИ, 1981.

2. Проект разработки Самотлорского месторождения. Геологическое строение продуктивных горизонтов. СибНИИНП, 1991.

3. Бойко В.С., Акульшин А.И. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. Москва, Недра, 1989.

4. Отчёт о работе мех.фонда СНГДУ-2 ОАО «СНГ» за 2007-2008г.г.

5. Правила безопасности в нефтегазодобывающей промышленности (ПБ08-624-03). М., Недра, 1995г.

6. Бухаленко Е.И., Абдуллаев Ю.Г. Монтаж, обслуживание и ремонт нефтепромыслового оборудования. М., Недра, 1985.

7. Каплан Л.С., Минигалимов Р.З. Эксплуатация осложнённых скважин штанговыми насосами. г. Октябрьский, 1997.

8. Мищенко И.Т. Расчёты в добыче нефти. М., Недра, 1989.

9. Богданов А.А. Погружные центробежные электронасосы для добычи нефти. М., Недра, 1986 г.

10. Беззубов Д.В и др. Насосы для добычи нефти. М., Недра, 1986 г.

11. Казак А.С., И.И. Росин, Л.Г. Чичеров Погружные бесштанговые насосы для добычи нефти. М., Недра, 1973 г.

12. Нефтяное оборудование. Москва. «Недра», 1990г.

13. Оркин К.Г., Юрчук А.М. Расчеты в технологии и технике добычи нефти. Москва. «Недра», 1967г.

14. Сулейманов М.М. и др. Охрана труда в нефтяной промышленности. М., Недра, 1980 г.

Размещено на Allbest.ru