2. Технология и назначение форсированных отборов нефти

Технология форсированного отбора жидкости заключается в поэтапном увеличе­нии дебитов добывающих скважин (уменьшении забойного дав­ления Р₃). Физико-гидродинамическая сущность метода состоит в создании высоких градиентов давления путем уменьшения Р_{3 .} При этом в неоднородных сильно обводненных пластах вовлека­ются в разработку остаточные целики нефти, линзы, тупиковые и застойные зоны, малопроницаемые пропластки и др.

Билет №21

1. Виды коррозии в системе сбора скважинной продукции

Коррозия – это разрушение металлов в результате химического или электрохимического воздействия окружающей среды, это окислительно-восстановительный гетерогенный процесс, происходящий на поверхности раздела фаз.

Хотя механизм коррозии в разных условиях различен, по виду разрушения поверхности металла различают:

Равномерную или общую коррозию, т.е. равномерно распределенную по поверхности металла. Пример: ржавление железа, потускнение серебра.

Местную или локальную коррозию, т.е. сосредоточенную на отдельных участках поверхности. Местная коррозия бывает различных видов:

В виде пятен – поражение распространяется сравнительно неглубоко и занимает относительно большие участки поверхности;

В виде язв – глубокие поражения локализуются на небольших учасках поверхности;

В виде точек (питтинговая) - размеры еще меньше язвенных разъеданий.

Межкристаллитную коррозию – характеризующуюся разрушением металла по границам кристаллитов (зерен металла). Процесс протекает быстро, глубоко и вызывает катастрофическое разрушение.

Избирательную коррозию – избирательно растворяется один или несколько компонентов сплава, после чего остается пористый остаток, который сохраняет первоначальную форму и кажется неповрежденным.

Коррозионное растрескивание происходит, если металл подвергается постоянному растягивающему напряжению в коррозионной среде. КР может быть вызвано абсорбцией водорода, образовавшегося в процессе коррозии.

По механизму протекания различают химическую и электрохимическую коррозию.

Химическая коррозия характерна для сред не проводящих электрический ток.

Коррозия стали в водной среде происходит вследствие протекания электрохимических реакций, т.е. реакций сопровождающихся протеканием электрического тока. Скорость коррозии при этом возрастает.

Электрохимическая коррозия возникает в результате работы множества макро- или микрогальванопар в металле, соприкасающемся с электролитом.

2. Назначение и область применения потокоотклоняющих технологий

Основной реагент полиакриламид. Различают несколько модификаций:

1) СПС- сшитая полимерная система, применяется высоко и низко молекулярный полимер, в качестве сшывателя применяется ацетат хрома ПАА+АХ или и хлоркалиевыекварцы ПАА+ ХКК. За счет сшивателей стабилизируют полимер.

ВУС- ВязкоУпругиеСоставы. В Основе присутствуют высокомолекулярные полимеры. ПАА-0.6-3%.

Применяются для выравнивания профиля приемистости в нагнетательных скважинах.

ПАПС-ПоверхностноАктивныеПолимерныеСистемы, смесь ПАА и ПАВ. Направлен на увеличения коэфицента охвата заводнением и увеличения коэфицента вытеснения.

ГОС-ГелеОбразующиеСистемы, направлены на загущения воды и увеличения коэфицента охвата пласта.

БГС- БольшеобъемнаяГелеваяСистема, применяются для выравнивания профиля премистости в нагнетательных скважинах и увеличения охвата пластов за счет загущения закачиваемой воды.

При вытеснении из пластов нефтей различной вязкости обычной водой текущая и конечная нефтеотдача снижается с увеличением отношения вязкостей воды и нефти. Для уменьшения этого отношения и как следствие увеличения нефтеотдачи, используются водные растворы полимеров. В качестве полимера чаще всего используют полиакриламид(ПАА). Молекулы полимера продвигаясь в пористой среде, в водном растворе как бы цепляются за зерна этой среды, создавая дополнительное фильтрационное сопротивление и сорбируясь на зернах пород. Фильтрация водного раствора полимеров происходит так, что с увеличением градиента давления скорость его фильтрации возрастает медленнее по сравнения со скоростью фильтрации воды по закону Дарси. Жидкость скорость фильтрации которой нелинейно зависит от градиента давления, и при том с каждым приращением градиента давления возрастает на все меньшую величину называется дилантной. Вязкость закачиваемого раствора ПАА доводят до 5-6 вязкостей воды. Механизм вытеснения нефти раствором ПАА похож на вытеснения с использованием ПАВ, но имеет абсолютно другую природу.

Водный раствор ПАА также применяют с целью регулирования движения жидкости по пропласткам. При закачке дилантной жидкости в пласт, она уходит в высокопроницаемые пропластки, снижая тем самым скорость движения воды в данных пропластках. Далее повышают давление нагнетания, тем увеличивая скорость вытеснения нефти водой из менее проницаемых пропластков.

Билет №22

1. Оптимизация режимов работы УЭЦН.

Погружной ЭЦН достаточно чувствителен к наличию в откачиваемой жидкости свободного газа. В зависимости от свободного газа фактические характеристики ЭЦН деформируются. При определенном газосодержании происходит срыв подачи. Выделяют 3 обл работы насоса, откачивающего газожидкостную смесь.

В 1-ой области – характеризуется небольшим содержанием свободного газа фактические характеристики насоса не отличаются от стендовых, а КПД насоса максимален. Давление на приеме насоса, откачивающего газожидкостную смесь с небольшим содержанием газа называют оптимальным.

2-ая область УЭЦН- характеризуется увеличением количества газа на приеме насоса. В следствии чего фактические характеристики отклоняются от стендовых, но насос сохраняет устойчивую работу при допустимом КПД. Это давление называется допустимым.

3-я область - характеризуется значительным содержанием газа на приеме, вследствии чего нарушается устойчивая работа насоса, вплоть до срыва подачи. Давление соответствующее этой области называют предельным.

Значения данных давлений могут быть рассчитаны по эмпирическим зависимостям от обводненности продукции скважины, давления насыщения, вязкости дегазированной нефти при пластовой температуре и вязкости нефти в пластовых условиях.

 то Р_опт=Р_нас (0,325-0,316b)· m_нд/m_пл,

где b- обводненность, m_нд-вязкость дегазированной нефти, m_пл-вязкость в пластовых условиях,

b>0,6, то Р_опт= Р_нас (6,97b-4,5b²-2,43) ·m_нд/m_пл ,

b<0,6, то Р_доп=Р_нас (0,128-0,18b)· m_нд/m_пл,

b>0,6, то Р_доп=Р_нас (2,62b-1,75b²-0,85) · m_нд/m_пл,

0<b<1 , то Р_доп=Р_нас (0,125-0,115b)· m_нд/m_пл,

т. к. вязкость дегазированной нефти m_нд дается при t=20ºC, а при её вычислении она должна быть при пластовой t.

1.Для улучшения работы УЭЦН при откачке газированной жидкости П. Д. Ляпковым был предложен специальный газовый центробежный се­паратор, устанавливаемый на валу насоса перед первой его сту­пенью. Газ, как более легкий компонент, концентрируется в цен­тральной части сепаратора, откуда отводится по специальным каналам в межтрубное пространство. Жидкость, как более тя­желый компонент, концентрируется на периферии сепаратора и по каналам направляется к первой рабочей ступени насоса.

2.Другим способом улучшения рабочих характеристик ПЦЭН при работе их на газированной жидкости является установка рабочих колес повышенной производительности вместо нескольких первых рабочих ступеней насоса. Для сохранения высоких рабочих характеристик насоса в соответствии с изменением объемного расхода газожидкостной смеси необходимо иметь рабочие ступени, имеющие объемную производительность, уменьшающуюся по тому же закону. Только после полного растворения газа объемные производи­тельности рабочих колес, а следовательно, их конструкция и размеры должны оставаться одинаковыми. Однако конструкция ПЦЭН с набором ступеней переменной производительности была бы слишком сложной для массового производства, кроме того, для каждого газосодержания на приеме насоса надо было бы иметь различный набор ступеней переменной производи­тельности. Поэтому на практике в качестве первых 10—15 ра­бочих ступеней устанавливают рабочие колеса и направляющие аппараты от насоса тех же габаритов, но с большей подачей.

2. Методика определения технологической эффективности ГТМ.

Прежде всего, следует отметить, что для оценки эффективности каждого метода используется отдельные расходные характеристики, например, для оценки эффекта заводнения используется график суммарного отбора жидкости и логарифма объема закаченной жидкости. Для оценки эффекта от проведения ГРП используется график приращения дебита по отношению к первоначальному и т.п. Для определения эффективности нескольких нескольких методов регулирования, применяют комплексную эффективность методов, использованных на каком-либо участке в сравнении с другим участком, на котором не проводились технологии регулирования разработки.

Билет №23