5. Регулирование режима работы скважин

Регулирование работы фонтанных скважин

Чтобы выдержать определенный дебит фонтанной скважины необходимо

регулировать степень использования пластовой энергии, поступающей на забой. Такое регулирование может быть достигнуто двумя способами:

1. создание противодавления на устье;

2. создание некоторого перепада давления у башмака подъемных труб.

Противодавление как на устье так и у башмака подъемных труб может быть создано путем установки диафрагмы с отверстием - штуцер. Меняя проходное сечение штуцера можно изменять в условиях данной скважины отбор жидкости и газа из пласта.

Противодавление на устье можно создать также направив фонтанную струю в особую емкость- газосепаратор, в котором газ отделяется от нефти и где можно поддерживать некоторое повышение давления.

Широкое применение забойные штуцера не получили из-за несовершенства их конструкций, вследствие чего затрудняется их смена и регулирование. Поэтому регулирование проводится в основном штуцерами, установленными на поверхности.

Для замены штуцера скважину останавливают, разряжают (снижение давление до атмосферного) в дренажную систему избыточное давление в линии и затрубе, выкручивают штуцерную камеру, выкручивают щтуцер, закручивают другой. Вставляют обратно штуцерную камеру, запускают скважину в работу. Если применяется двухструнная конструкция фонтанной арматуры, то замена сужающего устройства проводится без остановки скважины с переводом фонтанной струи с рабочей струны на запасную.

Нормальная эксплуатация фонтанной скважины заключается в получении максимального дебита при небольшом газовом факторе, наименьших количествах воды и песка, бесперебойном фонтанировании.

При наблюдении за работой фонтанной скважины и ее обслуживании замеряют буферное и затрубное давления, рабочие давления на замерных установках, определяют дебит нефти, содержание воды и песка в продукции скважины. Кроме того, проверяют исправность устьевого оборудования, выкидных линий, скребков, применяемых для борьбы с образованием отложений парафина. Желательно все ремонтные работы с образованием отложений парафина проводить без остановки скважины.

Регулирование и управление работы установок эцн

Станция управления УЭЦН или комплектное устройство обеспечивает включение установки, самозапуск после появления исчезнувшего напряжения и аварийное отключение (перегрузки (клин), короткое замыкание, недостаточность притока). Станция управления при помощи специального переключателя дает возможность установить три режима управления:

1. ручной- при котором вручную останавливают и запускают ПЭД;

2. автоматический, при котором отключает ПЭД при значительном уменьшении подачи жидкости и последующего его включения через заданный интервал времени от нескольких минут до 10 часов, а также самозапуск после кратковременного перерыва подачи электроэнергии;

3. программный, при котором жидкость откачивается периодически от 2 до 20 часов и отключение ПЭД происходит либо при срабатывании защиты срыва подачи (ЗСП) и последующее включение через заданный интервал времени, либо через установленное время отключения ПЭД и соответствующее включение его через определенный интервал времени. Этот режим управления считается аварийным режимом и применим для слабоприточных скважин.

Все установки должны запускаться оператором только в ручном режиме и при снижении пусковых токов, достижения параметров нормальной работы установки переводиться либо в автоматический режим, либо в программный.

Отключение УЭЦН по недогрузу и перегрузу.

Станция управления или комплектующее устройство предусматривает определенные

защиты в работе погружного оборудования:

- защита срыва подачи ЗСП- отключение ПЭД при снижении его рабочих нагрузок на

определенную величину (выбирается в зависимости от газосодержания смеси в

затрубном пространстве);

- защита по перегрузу ЗП- отключение ПЭД при повышении его рабочих нагрузок на

определенную величину (короткое замыкание, клин насоса).

Если блокировка защиты ЗСП деблокируется автоматически после определенного времени (время самозапуска), то деблокировка ЗП проводится вручную электромонтером по обслуживанию наземного оборудования.

На скважинах, оборудованных УЭЦН, в ОАО «Сибнефть –Ноябрьскнефтегаз»

применяются следующие типы станций управлений и комплектных устройств:

- ШГС -5804 до 55% старого фонда ;

• « Электон»;

• «Борец»;

• «Центрилифт»;

• «REDA».

Современные станции управления комплектные устройства оснащены приборами,

регистрирующими работу установки.

При подборе УЭЦН руководствуются паспортной характеристикой насоса – зависимостями напора Н, потребляемой мощности N и КПД от подачи насоса Q .

На практике не всегда удается подобрать насос с характеристикой, точно соответствующей характеристике скважины. Часто приходиться прибегать к искусственному регулированию работы насоса, например к ограничению его подачи. В промысловых условиях подачу насоса можно ограничить при помощи штуцера, но этот способ имеет существенные недостатки:

• резко снижает КПД насоса;

• устье скважины необходимо оборудовать арматурой повышенно давления;

• увеличивается осевая нагрузка на вал и рабочие колеса.

Запуск и вывод УЭЦН на постоянный режим работы.

Запуск и вывод УЭЦН на постоянный режим работы производится под контролем мастера по добыче нефти и газа (технолога) пусковой бригадой в составе : оператор по добыче нефти и газа не ниже 4 разряда, электромонтер по эксплуатации наземного оборудования (НЦБПО ЭПУ).

Перед запуском установки пусковая бригада обязана :

• ознакомиться с данными о скважине и УЭЦН по записям в эксплуатационном паспорте;

• проверить оснащенность скважины обратным клапаном между затрубным пространством и выкидной линией, патрубком для отбивки уровня жидкости в затрубном пространстве, манометрами на буфере, выкидной линией в затрубном пространстве.

Оператор по добыче нефти и газа с помощью приборов определяет перед запуском статический, а после запуска динамичесий уровни в скважине с записью в эксплуатационном журнале УЭЦН, проверяет исправность замерной установки и пробоотборника, состояние задвижек на выкиде, в затрубном пространстве и на ЗУГе.

Электромонтер НЦБПО ЭПУ проверяет сопротивление изоляции системы * кабель – двигатель* ( что должно быть не менее 5 МОм ), соответствие наземного оборудования спущенному ПЭД, работоспособность станции управления, защиты от замыкания на землю, заземление, фазировку кабеля, производит предварительную настройку защит: ЗСП – 2,5 ; ЗП – по номинальному току.

При величине сопротивления изоляции системы * кабель – двигатель * менее 5 МОм запуск ЗАПРЕЩАЕТСЯ.

Электромонтер НЦБПО ЭПУ по команде оператора по добыче нефти и газа производит запуск УЭЦН в работу. Правильность вращения установки проверяется по величине подачи насоса, буферного давления, рабочего тока электромонтером и оператором совместно.

Подача УЭЦН на выкиде скважины должна появиться за определенное время после запуска в зависимости от типоразмера установки, диаметра НКТ и статического уровня при минимальной производительности насоса, ниже которой эксплуатация УЭЦН ЗАПРЕЩЕНА. Время появления подачи можно определить из таблиц инструкции по выводу на режим. В том, что установка подает можно убедиться по росту Рбуф закрытием линейной задвижки.

Если подача не появилась, то дальнейшие работы по запуску установки прекращаются. Данный факт сообщается в ЦДНГ и НЦБПО ЭПУ для принятия решения по дальнейшим действиям.

После появления подачи на устье производится опрессовка НКТ на герметичность, для чего закрывается линейная задвижка и по достижении буферного давления 4,0 Мпа (40 кгс/см2) установка отключается. При герметичности НКТ и обратном клапане, установленном выше НКТ, темп падения буферного давления не должен превышать 10% за одну минуту.

Если НКТ герметичны, установка запускается и производится отбивка уровня жидкости в затрубном пространстве через каждые 15-30 минут работы с замером ее производительности на ЗУГе в зависимости от типоразмера установки. В первый час работы установки проводится обкатка ПЭД с последующим его охлаждением. Дальнейший вывод на режим производится согласно «регламента вывода на режим».

Установка считается выведенной на режим, если стабилизировался (не изменяется) динамический уровень, достигнута устойчивая подача в соответствии с паспортными характеристиками и получена пластовая продукция.

Если в процессе ВНР динамический уровень не стабилизируется, то необходимо добиться снижения динамического уровня до максимально-допустимого динамического уровня для данного типоразмера и отключить УЭЦН, после чего необходимо дождаться восстановления статического уровня до величины 0,5 максимально-допустимого динамического уровня, после чего УЭЦН запускается. Откачка до максимально-допустимого снижения динамического уровня поддерживается в течение 3 циклов и если приток из пласта недостаточен для охлаждения ПЭД, установка останавливается для принятия решения. При условии, что приток из пласта достаточен для охлаждения ПЭД и снижение динамического уровня происходит с замедлением, установка оставляется в работе с штуцером.

Проверка правильности подбора диаметра штуцера осуществляется замером динамического уровня (результаты трех замеров через 30минут должны быть одинаковы).

Все данные замеров, расчетов, полученных в процессе ВНР, заносятся в паспорт УЭЦН.

В процессе эксплуатации:

Участки проката не реже 1 раза в квартал производят профилактический осмотр наземного электрооборудования и площадки обслуживания под него, состояние заземления, проверяют показания приборов и параметры защиты ЗП, ЗСП в СУ. Все данные записываются в журнал выполнения заявок и при необходимости передаются в технологическую службу ЦДНГ для принятия мер по устранению нарушений, допущенных службами ЦДНГ.

ЦДНГ не реже 1 раза в неделю производит замер Qж, Нд, Рб, Рз, Рл, замер напряжения и силы тока электродвигателя, один раз в месяц анализ проб на КВЧ. В случае изменения режима производить внеочередные повторные измерения.

Не реже 1 раза в год ЦБПО ЭПУ по графику, согласованному с ТПДН, производит ППР и наладку наземного электрооборудования УЭЦН в объеме « Регламента работ на ППР и наладку СУ, ТМПН».

В случае остановки УЭЦН в процессе эксплуатации ( снижение сопротивления изоляции системы * ПЭД – кабель * , отключение защитой ЗП, ЗСП, неисправность наземного электрооборудования ) ЦДНГ передает заявку в ЭПУ для выяснения причины остановки. Заявка выполняется в ЦП ЭПУ не позднее 2-х часов от заявленного времени. В случае отключения УЭЦН защитой ЗП, ЗСП ЦДНГ совместно с ЦП ЭПУ определяют причины остановки.

В случае остановки группы кустов скважин УЭЦН из-за аварийного отключения электроэнергии технологическая служба ЦДНГ организует и координирует совместную работу служб ЦП ЭПУ и СЭН (МЭН) по своевременному пуску установок после подачи электроэнергии.