- вес тела в воздухе;
- удельный вес материала тела (для стальных труб );
- удельный вес жидкости ( ).
Данные по массе труб необходимо взять из приложения 2.
Оборудование | Тип | Краткая техническая характеристика |
Насос | Насос поршневой 9 ТМ (в составе УНБ-160-32) | Давление: минимальное, МПа - 7,5 максимальное, МПа - 32 Подачи: минимальная, л/с – 3,5 максимальная, л/с – 15,6 |
Подъемная установка | АПРС-32 | Допускаемая нагрузка на крюке – 32 т |
Ключи | АПР-2ВБ | Максимальная грузоподъемность - 80 т Условный диаметр труб - 48 мм |
Вертлюг | ВП50-160 | Грузоподъемность – 50 т Диаметр ствола – 73 мм Давление рабочее – 16 МПа |
Элеватор | ЭХЛ-60-15 | Грузоподъемность – 15 т Условный диаметр труб - 60 мм |
Примечание. При невозможности подобрать вертлюг точно на условный диаметр НКТ, подбирается оборудование на больший диаметр и ставится переводник – устройство для перехода от одного диаметра к другому.
ЗАДАНИЕ
Необходимо обосновать и выбрать для условий своего варианта (табл.5.4) оборудование для проведения промывки скважины от песчаной пробки: промывочный насос, подъемную установку, ключи для свинчивания-развинчивания НКТ (ручные и механические), элеваторы, вертлюги.
Таблица5.4
Варианты задания к практической работе по выбору оборудования для промыва песчаной пробки
Показатели | Варианты | |||||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | |||||
Глубина скважины, м | 2000 | 2100 | 2200 | 2300 | 2400 | 2500 | 2600 | 2700 | 2800 | 2900 | 3000 | 2000 | 2400 | 2500 | 2600 | 2700 | ||||
Высота песчаной пробки, м | 400 | 350 | 300 | 250 | 200 | 400 | 350 | 300 | 250 | 200 | 400 | 350 | 400 | 350 | 300 | 250 | ||||
Диаметр песчинок, мм | 0,3 | 0,25 | 0,2 | 0,3 | 0,25 | 0,2 | 0,3 | 0,25 | 0,2 | 0,3 | 0,25 | 0,2 | 0,3 | 0,25 | 0,2 | 0,3 | ||||
Усл. диаметр эксплуатац. колонны, мм | 140 | 146 | 168 | 178 | 146 | 168 | 178 | 146 | 168 | 178 | 146 | 168 | 178 | 146 | 168 | 178 | ||||
Усл. диаметр НКТ, мм | 48 | 60 | 60 | 73 | 48 | 60 | 60 | 60 | 73 | 89 | 60 | 60 | 73 | 60 | 60 | 73 | ||||
Плотность промывочной жидrости, кг/м3 | 1000 | 1000 | 1000 | 900 | 900 | 900 | 1000 | 1000 | 1000 | 800 | 800 | 800 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | ||||
Способ промывки | прямой | обратный | выбрать один из двух способов | |||||||||||||||||
Наконечник: насадок Ø, мм | 10 | 20 | 30 | 10 | 20 | 30 |
Контрольные вопросы:
1. Сформулируйте достоинства и недостатки прямой и обратной промывки.
2. Подъемные установки для ремонта скважин.
3. Оборудование и инструменты для спуско-подъемных операций.
4. Применение технологии с гибкими непрерывными трубами для промывки песчанной пробки в скважине.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАЗРЫВ ПЛАСТА В СКВАЖИНЕ
Цель: изучение технологии гидравлического разрыва пласта (ГРП) и выбор оборудования для его проведения.
Отчетность: отчет по лабораторной работе включающий титульный лист, оформленный в соответствии с требованиями (приложение 16), цель работы, технологическую схему ГРП, расчеты, перечень выбранного оборудования и его технические характеристики, выводы.
Порядок работы:
Теоретическая часть
Процесс ГРП заключается в формировании новых и расширении существующих в пласте трещин под действием давления нагнетаемой в пласт жидкости. Для того, чтобы трещины не смыкались после снятия давления, в них вводят расклинивающий агент, в качестве которого часто используется пропант (керамические шарики), отсортированный кварцевый песок фракции 0,5-0,8 мм, корунд, стеклянные шарики и др.
Технология ГРП включает: 1) промывку скважины; 2) спуск в скважину высокопрочных НКТ с пакером и якорем на нижнем конце; 3) обвязку и опрессовку на 1,5-кратное рабочее давление устья и наземного оборудования; 4) определение приемистости скважин закачкой жидкости; 5) закачку в пласт жидкости-разрыва, жидкости-песконосителя и продавочной жидкости; 6) демонтаж оборудования и пуск скважины в работу.
При выборе оборудования для проведения ГРП необходимо: давление и расход жидкостей; типы и количество жидких сред и наполнителя, определить технологическую схему.
Рис. 6.1. Технологическая схема гидравлического разрыва пласта:
1 – трещина разрыва; 2 – продуктивный пласт; 3 – пакер; 4 – якорь;
5 – обсадная колонна; 6 – насосно-компрессорные трубы; 7 – арматура устья; 8 – манометр; 9 – блок манифольдов; 10 – станция контроля и управления процессом; 11 – насосные агрегаты; 12 – пескосмесители;
13 – ёмкости с технологическими жидкостями; 14 – насосные агрегаты
Алгоритм расчета:
1) Определение минимального расхода закачки жидкости
Технологические показатели ГРП рассчитываются для условий образования вертикальных и горизонтальных трещин при закачке жидкости.
В качестве жидкостей разрыва и песконосителей используются нефть, вода, сульфит-спиртовая барда (ССБ), растворы полимеров и ПАВ, нефтеводяные и нефтекислотные гидрофильные и гидрофобные эмульсии, пены и др. Жидкость-песконоситель должна быть достаточно вязкой, чтобы скорость оседания расклинивающего материала не была значительной, и обладать, по возможности, минимальной фильтруемостью, чтобы транспортировать этот материал в глубь трещины. Однако, при выборе жидкости необходимо учитывать, что с увеличением вязкости возрастают потери напора.
Минимальный расход закачки жидкости разрыва может быть оценен при образовании вертикальной и горизонтальной трещины соответственно по эмпирическим формулам
, (1), (2)
где
, – минимальные расходы, л/с, – толщина пласта, см; , – ширина вертикальной и горизонтальной трещины, см; – вязкость жидкости разрыва, мПа·с; – радиус горизонтальной трещины, см.