Скважина ппд это
Управление энергией — Журнал «Сибирская нефть» — Приложение «Нефть. Просто о сложном» №126 (ноябрь 2015)
Изначально нефтяной пласт — это черный ящик, содержащий нечто ценное. Чтобы попытки извлечь содержимое не оказались безуспешными, необходима подготовительная работа, которая позволит понять характер и свойства залежи
Профиль залежи
Разработка залежей углеводородов (УВ) начинается с оценки физико-химических свойств самих УВ и свойств пласта — давления, температуры. От совокупности этих данных будет зависеть способ извлечения нефти на поверхность.
Сначала необходимо определить тип месторождения. По содержанию различных углеводородов они делятся на газовые, содержащие преимущественно метан, в меньшей степени — бутан, пропан и другие газы; газоконденсатные — в этом случае небольшое количество легких нефтяных фракций под действием высокой температуры и давления растворено в газе в виде пара; газонефтяные — здесь ситуация обратная — часть газа образует газовую шапку, а часть (5–10%) при большом давлении растворяется в нефти; и, наконец, нефтяные — с различным количеством полностью растворенного попутного нефтяного газа.
Следующий шаг — определение химического состава нефти, влияющего на ее плотность, вязкость, закономерности движения в пласте и особенности эксплуатации месторождения. Компонентный состав нефти включает в себя как углеводороды с различной молярной массой — от легких до тяжелых, так и разные примеси — смолы, парафины, асфальтены. Тяжелая нефть — высоковязкая, выгнать ее из пласта непросто, для этого требуются дополнительные технологии. Но и добыча легкой нефти может быть осложнена. Так, парафины откладываются в трубах, а некоторые смолы способствуют прилипанию капель нефти к породе коллектора. Все эти факторы нужно учесть, прежде чем приступить к промышленной разработке месторождения.
Геофизические методы исследования скважин при бурении и эксплуатации
Геофизические методы исследования скважин (каротаж скважин) применяются для изучения характеристик залежи в околоскважинном и межскважинном пространстве. С их помощью можно получить информацию о глубине залегания нефтяного пласта, его толщине, пористости, температуре, проницаемости и литологическом составе пород коллектора, пластовом давлении, количестве и составе флюидов, вытекающих из разных интервалов эксплуатационной скважины, техническом состоянии самой скважины.
Геофизические исследования проводятся и в уже пробуренных скважинах, и во время их бурения, и даже во время процесса добычи. Исследования основаны на применении всевозможных физических методов, позволяющих регистрировать и затем изучать различные физические поля. Всего известно более 50 различных методов ГИС и их разновидностей. Их можно разделить на пять групп по типу исследуемых полей — электрические, ядерные, термические, сейсмоакустические, магнитные. Особенность современных геофизических исследований — в возможности оперативно передавать и обрабатывать получаемую информацию, а значит — быстро принимать решения о дальнейших работах на скважине и в целом на месторождении.
Под давлением
Отдельно изучаются свойства самого пласта. А именно — его энергетические характеристики. Любая нефтяная или газовая залежь обладает потенциальной энергией, которая в процессе разработки переходит в кинетическую и расходуется на вытеснение нефти и газа из пласта.
Энергия пласта обусловлена действием силы тяжести, а характеристикой, отражающей ее величину, принято считать пластовое давление. В частности, огромные массы верхнележащих пластов давят на породы коллектора и на содержащиеся в нем жидкости. Чем большее сжатие испытывает нефтяной пласт, тем значительнее накопившаяся в нем энергия упругих сил, которая впоследствии заставляет нефть выдавливаться из пласта в добывающую скважину. При вскрытии продуктивного пласта в скважине образуется зона пониженного давления, куда и устремляется жидкость. В результате извлечения нефти пластовое давление падает, что позволяет расширяться как самой нефти, так и зернам сжатой породы коллектора. Как следствие — поровое пространство, содержащее нефть, сужается, вытесняя нефть в скважину. Этот процесс может продолжаться до тех пор, пока давление в пласте не сравняется с давлением в скважине. Такой режим извлечения нефти из залежи называют упругим.
Впрочем, как правило, на нефть в пласте действует сразу несколько выталкивающих сил. Нередко решающим энергетическим фактором становится напор пластовых (подошвенных) вод. Подстилающая нефтяную залежь вода также находится под действием давления, зависящего от глубины. Как только нефть вытекает из пласта и пластовое давление понижается, вода начинает расширяться и устремляется в пласт, способствуя дальнейшему вытеснению нефти. Это упруговодонапорный режим. Если же пластовые воды имеют гидродинамическую связь с поверхностью земли и постоянно подпитываются от внешнего источника, то их давление на нефть может оказаться решающим, значительно превышающим действие сил упругости. В этом случае говорят о водонапорном режиме.
Уже на начальном этапе естественную энергию пласта поддерживают или увеличивают с помощью процесса поддержания пластового давления
Вносит свой вклад в общее дело и газ, всегда присутствующий в залежи в том или ином виде. Если месторождение содержит газовую шапку, то при падении пластового давления газ, так же как и вода, расширяется, вытесняя нефть (газонапорный режим). При отсутствии газовой шапки движущей силой может стать газ, растворенный в нефти. Здесь важен такой фактор, как давление насыщения, при котором газ растворяется в нефти. Если давление окружающей среды меньше давления насыщения, то газ расширяется и покидает жидкость, оказывая на нее вытесняющее воздействие. Такой режим называется режимом растворенного газа и в чистом виде проявляется при отсутствии связи с подошвенными водами, при близких или равных значениях начального пластового давления и давления насыщения, при повышенном газосодержании пластовой нефти. Недостаток такого режима в том, что дегазация пластовой нефти может приводить к существенному повышению ее вязкости и потере текучести.
Перечисленные выше режимы работы пласта — природные. Здесь перемещение нефти зависит лишь от действия естественных сил. Эксплуатация залежи с помощью природных режимов практикуется только на начальном этапе разработки и носит название первичной добычи. При этом может использоваться один или несколько режимов одновременно. Например, разработка большого месторождения может начинаться с режима растворенного газа, затем добавляется влияние газовой шапки, а при извлечении достаточного количества жидкости имеет смысл снизить давление в зоне, примыкающей к пластовым водам, и в полной мере задействовать водонапорный режим.
Гидродинамические исследования скважин
Гидродинамические исследования скважин (ГДИС) — это совокупность мероприятий, направленных на измерения различных параметров пласта и пластовых флюидов — давления, температуры, дебита и т.д. Основной метод ГДИС заключается в гидропрослушивании пласта, в ходе которого на пласт оказывается определенное воздействие, а затем изучается ответная реакция на это воздействие.
www.gazprom-neft.ru
Поддержание пластового давления
ПОДДЕРЖАНИЕ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ
Основные виды заводнения скважин
Технология поддержания пластового давления закачкой воды в пласт. Наиболее широко распространенным методом воздействия на продуктивный пласт с целью поддержания пластового давления и увеличения конечного нефтеизвлечения является метод закачки воды в пласт.
Закачка воды осуществляется через специальные нагнетательные скважины. Расположение и сетка нагнетательных скважин определяются в технологической схеме разработки месторождения. Закачку воды в продуктивный пласт целесообразно начинать с самого начала разработки нефтяного месторождения.
В этом случае имеется возможность не допустить снижение пластового давления из-за отбора жидкости из продуктивного пласта, поддерживать его на первоначальном уровне, сохранять высокие дебиты нефти по скважинам, интенсифицировать разработку месторождения и обеспечить получение высоких коэффициентов нефтеизвлечения. Как отмечалось, заводнение подразделяется на законтурное, приконтурное и внутриконтурное.
При законтурном заводнении (рис. 1) закачка воды в пласт осуществляется через нагнетательные скважины, пробуренные за внешним контуром нефтеносности по периметру залежи. Расстояние между нагнетательными скважинами определяется в технологической схеме разработки данного месторождения. Линия нагнетательных скважин распределяется примерно в 400–800 м от внешнего контура нефтеносности с целью создания равномерного воздействия на залежь, предупреждения образования преждевременных языков обводнения и прорывов воды к эксплуатационным скважинам.
Законтурное заводнение обычно применяется на небольших по размерам и запасам нефтяных месторождениях, в залежах с хорошими коллекторскими свойствами, как по толщине пласта, так и по площади. При таких условиях законтурное заводнение обеспечивает более полную выработку запасов, вытесняя нефть к стягивающим рядам добывающих скважин.
К недостаткам законтурного заводнения можно отнести повышенный расход закачиваемой воды из-за частичного ухода за пределы линии нагнетания; замедленное реагирование на залежь из-за удаленности линии нагнетания от добывающих скважин и т.д.
Рисунок 1 - Законтурное заводнение
Более эффективное воздействие на залежь нефти достигается, когда нагнетательные скважины размещаются (бурятся) внутри контура нефтеносности, в водонефтяной зоне пласта, в более проницаемых участках залежи. Такое заводнение называют приконтурным заводнением.
Приконтурное заводнение применяется:
– на небольших по размерам залежах;
– при недостаточной гидродинамической связи продуктивного пласта с внешней областью;
– с целью интенсификации процесса добычи нефти
Более эффективной системой воздействия на залежи нефти, позволяющей быстрее наращивать добычу нефти, сокращать сроки выработки запасов и повышать конечное нефтеизвлечение, является внутриконтурное заводнение (рис. 2). При внутриконтурном заводнении нагнетательные скважины располагаются (бурятся) внутри контура нефтеносности. Выбор схемы расположения и сетки нагнетательных скважин определяется конкретными геологическими условиями, физико-химическими свойствами нефти т.д.
Рисунок 2 - Внутриконтурное заводнение
В последние годы для интенсификации разработки нефтяных месторождений распространенным методом стал метод искусственного «разрезания» залежи на отдельные площади или блоки за счет закачки воды в ряды нагнетательных скважин, расположенных вдоль намеченных линий разрезания внутри естественного контура нефтеносности. При этом создаются близкие к эксплуатационным скважинам искусственные контуры питания, а каждая площадь разрабатывается самостоятельно.
В начальный период при внутриконтурном заводнении воду нагнетают в нефтяную залежь. Далее в процессе нагнетания воды в залежи вдоль линии нагнетательных скважин образуется водяной вал, разделяющий залежь на части.
Для более быстрого освоения процесса внутриконтурного заводнения закачку воды ведут не во все нагнетательные скважины разрезающего ряда, а через одну скважину, а промежуточные скважины ряда эксплуатируются временно как нефтяные с форсированным отбором нефти.
По мере обводнения эти скважины осваиваются и переводятся в нагнетательные. Впервые в нашей стране внутриконтурное заводнение было осуществлено на крупнейшем нефтяном месторождении в Татарстане – на Ромашкинском месторождении, которое было разрезано рядами нагнетательных скважин на 26 обособленных эксплуатационных площадей.
Внутриконтурное заводнение дает возможность увеличивать темпы отбора нефти и сокращать сроки разработки крупных нефтяных месторождений. В некоторых случаях для интенсификации разработки нефтяного месторождения используют комбинированное воздействие, т.е. законтурное (приконтурное) заводнение с внутриконтурным центральным заводнением.
В настоящее время применяется несколько систем внутриконтурного заводнения, которые отличаются друг от друга расположением нагнетательных скважин, последовательностью ввода их в эксплуатацию, темпами закачки воды в пласт, а также отборами нефти из нефтедобывающих скважин.
При внутриконтурном заводнении применяют и очаговое заводнение. Очаговое заводнение применяется в тех случаях, когда на отдельных участках залежи нет влияния от заводнения, вследствие чего на этом участке падает пластовое давление и, соответственно, падают дебиты нефти в добывающих скважинах. При очаговом заводнении выбирают в центре участка нефтедобывающую скважину, переводят ее в нагнетательную и начинают закачку воды, в результате чего обеспечивается воздействие закачиваемой водой на окружающие нефтедобывающие скважины.
Применяется также избирательная система внутриконтурного заводнения. Наиболее интенсивной системой воздействия на пласт считается площадное заводнение. Добывающие и нагнетательные скважины при этой системе размещаются правильными геометрическими блоками в виде пяти-, семи- или девятиточечных сеток, в которых нагнетательные и добывающие скважины чередуются. С целью интенсификации добычи нефти и увеличения конечного нефтеизвлечения в продуктивный пласт нагнетают газ или воздух, а также осуществляют попеременную закачку воды и газа в пласт.
Усовершенствованной системой воздействия на залежь нефти со сложным строением является попеременное нагнетание воды и газа в пласт. В конце 1971 года на основе анализа разработки Журавлевско–Степановского месторождения Оренбургской области был обоснован и прошел промышленное испытание метод попеременного нагнетания в нефтяную залежь воды и газа с целью повышения эффективности процесса вытеснения и повышения конечного нефтеизвлечения. Сущность этого метода заключается в следующем. Газ, при нагнетании его в продуктивный пласт, внедряется, прежде всего, в высокопроницаемые пропластки, снижает в них фазовую проницаемость для воды, вследствие чего при последующем нагнетании воды в продуктивный пласт выравнивается фронт вытеснения и тем самым повышается охват пласта воздействием.
Нагнетаемая вслед за газом вода проталкивает его за счет меньшей вязкости в малопроницаемые плотные пропластки, откуда вытеснение нефти будет происходить в результате поршневого и увлекающего вытеснения газа.
Метод попеременной закачки воды и газа в пласт является вариантом импульсного воздействия на пласт, так как в этом случае создаются более благоприятные условия для проявления капиллярных сил вследствие двукратного увеличения поверхностного натяжения воды на границе с нефтью. Частичное растворение газа в нефти, уменьшая ее вязкость, также способствует повышению эффективности процесса вытеснения нефти водой.
В условиях трещиноватого пласта эти процессы будут идти эффективнее, так как растворимость газа и гравитационное перераспределение вытесняющего агента в нефти усиливаются: растворимость – вследствие увеличения поверхности контакта, а гравитационное перераспределение – за счет свободы потоков в открытых трещинах.
Гравитационное перераспределение по мощности пласта нефти и нагнетаемого газа создает условие, препятствующее опережающему обводнению пласта по подошве в залежах с высокой вязкостью нефти. Кроме того, утилизация попутного газа на ранней стадии разработки, ввиду отсутствия потребителей, решает одну из важных задач охраны окружающей среды и недр. Опытно-промышленные работы по данному методу были проведены на Журавлевско–Степановском месторождении Оренбурга в 1971–1974 годы (авторы В.И. Кудинов, И.А. Поворов) и дали хорошие результаты. По данным исследовательских и опытно-промышленных работ конечное нефтеизвлечение при попеременной закачке воды и газа в пласт увеличивается на 8–10%. Дальнейшее промышленное внедрение этого метода сдерживается отсутствием малогабаритных на высокое давление и производительность компрессоров.
Нестационарное (циклическое) заводнение.
Нестационарное (циклическое) заводнение. Анализ многолетнего опыта разработки нефтяных месторождений в различных геологических условиях и на разных режимах заводнения позволил выявить влияние периодической остановки и последующего возобновления закачки воды на повышение продуктивности скважин и их обводненность.
Исследования нестационарного заводнения были проведены М.Л. Сургучевым, анализируя состояние разработки нефтяных залежей с терригенными коллекторами бобриковского горизонта на месторождениях Яблоневый овраг и Новостепановского участка Калиновского месторождения Самарской области. Заводнение на этих месторождениях носило нестационарный характер по природно-климатическим условиям. Нестационарное заводнение на этих месторождениях положительно влияло на снижение обводненности скважин и увеличение нефтеизвлечения. Изучением нестационарного заводнения занимались М.Л. Сургучев, В.Г. Огаджанянц, А.А. Боксерман, А.Т. Горбунов и другие.
Было установлено, что физический смысл нестационарного (циклического) заводнения определяется «увеличением упругого запаса пластовой системы путем периодического повышения и снижения давления нагнетания воды», что создает внутри пласта нестационарные перепады давления и перетоки жидкости между слоями разной проницаемости. Это способствует перераспределению жидкости в пласте за счет капиллярных сил. Установлено, что наибольший эффект от применения нестационарного заводнения наблюдается в неоднородных продуктивных коллекторах.
Периодическое изменение по величине и направлению перепадов давления в пропластках различной проницаемости приводит к проникновению закачиваемой воды в участки продуктивного пласта, неохваченные обычной закачкой, то есть в застойные нефтяные зоны.
Образовавшиеся градиенты гидродинамических давлений между неоднородными по проницаемости слоями способствуют интенсификации перетоков жидкости из одних слоев в другие. Одновременно с этим происходит и изменение направления потоков воды. Все это способствует расширению границ вытеснения по толщине и простиранию продуктивных пластов.
Таким образом, вовлекаются в разработку запасы нефти из низкопроницаемых нефтенасыщенных слоев, зон и блоков. Установлено, что чем выше сжимаемость пластовой системы, тем больше по величине должны быть градиенты давления и, соответственно, интенсивнее перетоки жидкости между неоднородными по проницаемости слоями нефтенасыщенных пород. На гидродинамические перетоки существенное влияние оказывают капиллярные силы. Оба эти процесса взаимосвязаны и дополняют друг друга.
Отсюда делается вывод о том, что эффективность нестационарного (циклического) заводнения определяется двумя неразрывно связанными процессами – гидродинамическим внедрением закачиваемой воды в низкопроницаемые коллекторы под действием перераспределения давления из-за неоднородности среды и капиллярной пропиткой (замещением) нефти водой в низкопроницаемых зонах пласта, вызываемой высокой неоднородностью среды.
Эффективность нестационарного заводнения с изменением на правления фильтрационных потоков жидкости в пласте зависит не только от степени неоднородности продуктивного пласта, режима воздействия и других технологических факторов, но и от реологических свойств пластовых флюидов.
На месторождениях с повышенной и высокой вязкостью нефти в пластовых условиях из-за, так называемого, явления вязкостной неустойчивости происходят опережающие, преждевременные прорывы воды к забоям добывающих скважин. При этом остаются (создаются) большие невыработанные нефтенасыщенные зоны. Применение циклического заводнения в этих условиях дает большой эффект.
По режимам закачки воды циклическое (нестационарное) заводнение подразделяется на активное и пассивное. К активному воздействию относится попеременное прекращение закачки воды в отдельные группы скважин и целые ряды при рядной системе разработки месторождений, а также прекращение закачки воды на более длительное (до года) время.
К числу пассивных вариантов нестационарного воздействия на продуктивные пласты относятся: временная остановка некоторых нагнетательных скважин, уменьшение объемов закачки, остановка высокообводненных скважин и другое.
Периоды времени и уровни снижения объемов закачки так же, как и для активной категории воздействия, могут изменяться в широких пределах. Одним из прогрессивных методов нестационарного заводнения в настоящее время является метод, основанный на временном отключении в чередующейся последовательности добывающих (во время закачки воды) и нагнетательных скважин (во время работы добывающих скважин). При этом варианте нестационарного заводнения максимально используется возможность накопленного запаса упругой энергии пласта во время закачки воды.
В этом случае приток жидкости происходит не только по установившимся направлениям гидродинамических связей в пласте, но и за счет притока нефти из ранее недренируемых зон пласта. Это позволяет подключать в разработку низкопроницаемые участки пласта. Преимущество этого метода состоит в том, что во время работы добывающих скважин закачка воды в пласт полностью отсутствует, что исключает передачу давления на объект разработки даже через зоны слияния отдельных пластов и пропластков.
Обязательным условием нестационарного заводнения является систематический контроль за пластовым давлением по разрабатываемой площади или месторождению в целом, контроль за перераспределением давления в пласте с периодическим построением карт изобар, замер забойных давлений и полный цикл гидродинамических исследований по «опорным» добывающим скважинам.
Опытно-промышленные работы по нестационарному (циклическому) заводнению, реализованные в различных геолого-физических условиях залежей, разрабатываемых в условиях обычного заводнения, показали его эффективность на всех месторождениях.
Работы по циклическому заводнению проводились и проводятся для оценки его экономической эффективности в большом диапазоне геолого-физических условий в разных регионах России. Начиная с 1965 года, опытно-промышленная циклическая закачка воды осуществлялась на 43 опытных участках 26 месторождений страны.
Продуктивные пласты, на которых осуществлялось циклическое заводнение, в основном представлены терригенными коллекторами. Средняя проницаемость изменяется от 0,02 мкм2до 0,728 мкм2. В основном опытные работы проводились на месторождениях с маловязкой нефтью.
Разработка нефтяных месторождений с применением заводнения сопровождается с самого начала разработки прогрессирующим обводнением добывающих скважин и извлечением вместе с нефтью больших объемов закачиваемой воды. Большинство нефтяных месторождений обводняются закачиваемой водой неравномерно, в связи с высокой зональной и послойной неоднородностью нефтяных пластов.
Вода в первую очередь прорывается по наиболее проницаемым слоям к добывающим скважинам, оставляя «целики» нефти по площади и разрезу залежей, обводняя добывающие скважины. Огромные объемы извлекаемой воды затрудняют процесс добычи и подготовки нефти. Большая часть закачиваемой воды по избранным каналам, как по сообщающимся сосудам, не совершая полезной работы по вытеснению нефти, поступает из нагнетательной скважины в добывающую; после извлечения ее на поверхность и проведения трудоемких и энергоемких работ по ее подготовке снова закачивается в пласт и так далее.
В среднем по России в нефтяной отрасли водонефтяной фактор (количество воды в м3, закачиваемой на извлечение одной тонны нефти) составляет 5,4, а по многим месторождениям Татарстана, Башкортостана, Самарской области и других, находящимся на поздней стадии разработки, он достигает 12.
Процесс разработки залежей со сложным геологическим строением с применением заводнения, как правило, протекает весьма неэффективно. При обычном заводнении нагнетаемая вода прорывается к добывающим скважинам по высокопроницаемым слоям и зонам, оставляя участки с невытесненной нефтью. Коэффициент охвата пластов вытеснением при этом невысокий (от 30 до 50%).
Дополнительный охват продуктивного пласта заводнением не вовлеченных в разработку нефтенасыщенных зон и участков позволяет увеличивать темпы нефтедобычи и коэффициенты нефтеизвлечения. Эта задача может быть решена за счет применения метода циклического (нестационарного) заводнения с изменением направления фильтрационных потоков.
На современной стадии метод предусматривает переменное изменение режима нагнетания воды в пласт по группам нагнетательных скважин с целью создания в нем нестационарных перепадов давления, способствующих включению в работу прослоев, зон и участков коллекторов с пониженной проницаемостью, ранее не охваченных заводнением.
Между участками с различной проницаемостью, как по площади, так и по разрезу, создаются дополнительные градиенты давления переменного направления, которые обуславливают перетоки жидкости между блоком и системами трещин, создаются условия для нарушения равновесия капиллярных сил. Эти процессы обеспечивают дополнительное вытеснение нефти из низкопроницаемых нефтенасыщенных прослоев и элементов, то есть увеличивают коэффициент охвата и нефтеизвлечения. В период нагнетания воды (повышения пластового давления) она входит в поры блоков породы. При последующем отборе жидкости (снижение пластового давления) вода, вошедшая в блоки, частично удерживается там за счет капиллярных сил, и нефть вытесняется из них в систему трещин за счет упругих сил.
С целью интенсификации этого процесса совместно с ним применяют метод изменения фильтрационных потоков. Количество закачиваемой воды периодически распределяется таким образом, чтобы при цикле создавалось новое направление фильтрации в залежи. При этом происходит перераспределение давления с изменением линий тока от нагнетательных скважин к эксплуатационным и вовлекаются в разработку слабо дренировавшиеся нефтенасыщенные зоны. В результате уменьшается или стабилизируется обводненность добываемой жидкости и увеличиваются коэффициенты охвата и нефтеизвлечения.
Применение метода возможно на всех месторождениях, где применяется обычное заводнение, нефтенасыщенные пласты которых характеризуются неоднородным геологическим строением. Метод применяется как на ранней, так и на поздней стадии разработки.
wudger.ru
Поддержание пластового давления
ПОДДЕРЖАНИЕ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ (а. maintenance of reservoir pressure, repressuring; н. Lagerdruckunterhaltung; ф. maintien de la pression de gisement; и. mantenimiento de presion en las capas) — процесс естественного или искусственного сохранения давления в продуктивных пластах нефтяных залежей на начальной или запроектированной величине с целью достижения высоких темпов добычи нефти и увеличения степени её извлечения. Поддержание пластового давления при разработке нефтяной залежи могут осуществлять за счёт естественного активного водонапорного или упруговодонапорного режима, искусственного водонапорного режима, создаваемого в результате нагнетания воды в пласты-коллекторы при законтурном или приконтурном, а также при внутриконтурном заводнении. В зависимости от геологических условий и экономических показателей разработки выбирают тот или иной способ поддержания пластового давления или их комбинацию.
Поддержание пластового давления способом внутриконтурного заводнения является наиболее эффективным и экономичным, особенно для больших по площади нефтяных залежей. Его создают путём блокового, ступенчатого осевого, барьерного (для нефтегазовых залежей) площадного, очагового или изибрательного способов заводнения. При поддержании пластового давления в нефтяной части залежи через нагнетательные скважины закачивают воду или водогазовую смесь без добавок или с различными добавками, способствующими улучшению её вытесняющих свойств. Если нефтяная залежь имеет ярко выраженный свод, то в него для поддержания пластового давления нагнетают газ или воздух, вследствие чего создаётся напор искусственной газовой шапки. При расчёте процессов нагнетания определяют схему размещения нагнетательных скважин, суммарный объём закачки, приёмистость нагнетательных скважин, их число и давление нагнетания. Подбирается такая схема расположения нагнетательных скважин, которая обеспечивает наиболее эффективную связь между зонами нагнетания и отбора и равномерное вытеснение нефти водой.
При площадном заводнении в зависимости от геологического строения нефтяной залежи и стадии её разработки для поддержания пластового давления применяют рядное, 4-точечное, 7-точечное и другое расположение нагнетательных и добывающих скважин. В размещении скважин по правильной геометрической сетке могут допускаться отклонения, если площадное заводнение проводят дополнительно к ранее внедрённой системе заводнения с учётом её эффективности, геологического строения и состояния разработки пластов-коллекторов. Суммарный объём закачиваемого агента зависит от запроектированного отбора жидкости из залежи, от давления на линии нагнетания и большей частью от коллекторских и упругих свойств пластов. Число нагнетательных скважин при известном объёме закачки зависит от поглотительной способности каждой скважины при данной величине давления нагнетания. Поглотительная способность нагнетательных скважин определяется коэффициентом приёмистости, так же как производительность нефтяной скважины — коэффициентом продуктивности. Максимальное давление нагнетания зависит от типа имеющегося насосного оборудования. Число нагнетательных скважин для каждой залежи нефти определяется отношением заданного объёма закачки воды в сутки к поглотительной способности одной скважины. Об эффективности процесса заводнения судят по увеличению текущей добычи нефти из действующих скважин. Применение поддержания пластового давления резко увеличило темпы отбора нефти, сократило сроки разработки нефтяных залежей, обеспечило высокие конечные коэффициенты нефтеотдачи.
www.mining-enc.ru
Поддержание пластового давления - это... Что такое Поддержание пластового давления?
- Поддержание пластового давления
- (a. maintenance of reservoir pressure, repressuring; н. Lagerdruckunterhaltung; ф. maintien de la pression de gisement; и. mantenimiento de presion en las capas) - процесс естественного или искусственного сохранения давления в продуктивных пластах нефт. залежей на начальной или запроектированной величине c целью достижения высоких темпов добычи нефти и увеличения степени её извлечения. П. п. д. при разработке нефт. залежи могут осуществлять за счёт естеств. активного водонапорного или упруго-водонапорного режима, искусств. водонапорного режима, создаваемого в результате нагнетания воды в пласты-коллекторы при законтурном или приконтурном, a также при Внутриконтурном заводнении. B зависимости от геол. условий и экономич. показателей разработки выбирают тот или иной способ П. п. д. или их комбинацию. П. п. д. способом внутриконтурного заводнения является наиболее эффективным и экономичным, особенно для больших по площади нефт. залежей. Eго создают путём блокового, ступенчатого осевого, барьерного (для нефтегазовых залежей) площадного, очагового или избират. способов заводнения. При П. п. д. в нефт. части залежи через нагнетат. скважины закачивают воду или водогазовую смесь без добавок или c разл. добавками, способствующими улучшению её вытесняющих свойств. Eсли нефт. залежь имеет ярко выраженный свод, то в него для П. п. д. нагнетают газ или воздух, вследствие чего создаётся напор искусств. газовой шапки. При расчёте процессов нагнетания определяют схему размещения нагнетат. скважин, суммарный объём закачки, приёмистость нагнетат. скважин, их число и давление нагнетания. Подбирается такая схема расположения нагнетат. скважин, к-рая обеспечивает наиболее эффективную связь между зонами нагнетания и отбора и равномерное вытеснение нефти водой. При площадном заводнении в зависимости от геол. строения нефт. залежи и стадии её разработки для П. п. д. применяют рядное, 4-точечное, 7-точечное и др. расположение нагнетат. и добывающих скважин. B размещении скважин по правильной геом. сетке могут допускаться отклонения, если площадное заводнение проводят дополнительно к ранее внедрённой системе заводнения c учётом её эффективности, геол. строения и состояния разработки пластов-коллекторов. Cуммарный объём закачиваемого агента зависит от запроектированного отбора жидкости из залежи, от давления на линии нагнетания и б.ч. от коллекторских и упругих свойств пластов. Число нагнетат. скважин при известном объёме закачки зависит от поглотит. способности каждой скважины при данной величине давления нагнетания. Поглотит. способность нагнетат. скважины определяется коэфф. приёмистости, так же как производительность нефт. скважины - коэфф. продуктивности. Mакс., давление нагнетания зависит от типа имеющегося насосного оборудования. Число нагнетат. скважин для каждой залежи нефти определяется отношением заданного объёма закачки воды в сутки к поглотит. способности одной скважины. Oб эффективности процесса заводнения судят по увеличению текущей добычи нефти из действующих скважин. Применение П. п. д. резко увеличило темпы отбора нефти, сократило сроки разработки нефт. залежей, обеспечило высокие конечные коэфф. нефтеотдачи. C. B. Cафронов.
Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
- Поддержание горных выработок
- Поддерживающая крепь
Смотреть что такое "Поддержание пластового давления" в других словарях:
поддержание пластового давления — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN maintenance of reservoir pressurereservoir pressure maintenancepressure maintenancereservoir repressuring … Справочник технического переводчика
поддержание пластового давления закачкой газа в пласт — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN gas repressuring … Справочник технического переводчика
поддержание пластового давления нагнетанием газа в пласт — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN reservoir repressuring by gas injection … Справочник технического переводчика
Поддержание пластового давления ППД — ► pressure maintenance, reservoir repressuring Процесс естественного или искусственного сохранения давления в продуктивных пластах нефтяных залежей на начальной или запроектированной величине с целью достижения высоких темпов добычи нефти и… … Нефтегазовая микроэнциклопедия
восстановление или поддержание пластового давления нагнетанием газа или воды в пласт — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN repressuring … Справочник технического переводчика
Разработка газоконденсатных месторождений — (a. development of gas condensate field, exploitation of gas condensate field; н. Gaskondensatlagerstattenabbau; ф. exploitation des gisements de gaz а condensat; и. explotacion de yacimientos de condensado de gas) комплекс работ по… … Геологическая энциклопедия
Сайклинг-процесс — (a. cycling process; н. Cyklingprozeβ; ф. procede par recirculation; и. recirculacion de gas) способ разработки газоконденсатных м ний c поддержанием пластового давления посредством обратной закачки газа в продуктивный горизонт. При этом… … Геологическая энциклопедия
Смешанный режим залежи — (a. combined drive; н. kombiniertes Regime des Lagers; ф. regime du gisement mixte; и. regimen compuesto de deposito) режим, при к ром приток нефти к забоям добывающих скважин обусловлен сочетанием неск. видов пластовой энергии, каждая из … Геологическая энциклопедия
ППД — полупроводниковый детектор ППД пункт приёма донесений Словарь: Словарь сокращений и аббревиатур армии и спецслужб. Сост. А. А. Щелоков. М.: ООО «Издательство АСТ», ЗАО «Издательский дом Гелеос», 2003. 318 с. ППД процессор передачи данных Словарь … Словарь сокращений и аббревиатур
ППД — (метод) поддержания пластового давления Панамское профсоюзное действие (профсоюз) параметрический полупроводниковый прибор пистолет пулемёт Дегтярёва пневматический подводный дом поверхностно пластическая деформация поддержание пластового… … Словарь сокращений русского языка
dic.academic.ru
Поддержание пластового давления ППД - это... Что такое Поддержание пластового давления ППД?
- Поддержание пластового давления ППД
► pressure maintenance, reservoir repressuring
Процесс естественного или искусственного сохранения давления в продуктивных пластах нефтяных залежей на начальной или запроектированной величине с целью достижения высоких темпов добычи нефти и увеличения степени ее извлечения.
ППД при разработке нефтяной залежи могут осуществлять за счет естественного активного водонапорного или упруговодонапорного режима, искусственного водонапора, создаваемого в результате нагнетания воды в пласты-коллекторы при заводнении. ППД способом внутриконтурного заводнения является наиболее эффективным и экономичным, особенно для больших по площади нефтяных залежей.
При ППД в залежь через нагнетательные скважины закачивают воду или водогазовую смесь без добавок или с различными добавками, способствующими улучшению ее вытесняющих свойств. Подбирается такая схема расположения нагнетательных скважин, которая обеспечивает наиболее эффективную связь между зонами нагнетания и отбора и равномерное вытеснение нефти водой.
Краткий электронный справочник по основным нефтегазовым терминам с системой перекрестных ссылок. — М.: Российский государственный университет нефти и газа им. И. М. Губкина. М.А. Мохов, Л.В. Игревский, Е.С. Новик. 2004.
- Подводный трубопровод
- Подземная газификация нефтяного пласта
Смотреть что такое "Поддержание пластового давления ППД" в других словарях:
ППД — полупроводниковый детектор ППД пункт приёма донесений Словарь: Словарь сокращений и аббревиатур армии и спецслужб. Сост. А. А. Щелоков. М.: ООО «Издательство АСТ», ЗАО «Издательский дом Гелеос», 2003. 318 с. ППД процессор передачи данных Словарь … Словарь сокращений и аббревиатур
ППД — (метод) поддержания пластового давления Панамское профсоюзное действие (профсоюз) параметрический полупроводниковый прибор пистолет пулемёт Дегтярёва пневматический подводный дом поверхностно пластическая деформация поддержание пластового… … Словарь сокращений русского языка
ППД — Пистолет пулемет Дегтярёва модель огнестрельного оружия Приемник полного давления устройство в авиационной технике Пункт постоянной дислокации Поддержание пластового давления Поверхностное пластическое деформирование … Википедия
Татнефть — (Тatneft) Компания Татнефть, история создания компании Татнефть Компания Татнефть, история создания компании Татнефть, перспективы развития Содержание Содержание 1. О 2. История в цифрах и фактах 3. Разработка месторождений. и газа Повышение… … Энциклопедия инвестора
neft.academic.ru
Поддержание пластового давления и повышение нефтеотдачи пластов
В России поддержание пластового давления заводнением является одним из основных видов воздействия на нефтепродуктивные пласты и, повидимому, найдет дальнейшее широкое применение в тринадцатой и последующих пятилетках.
8.1. Системы разработки нефтяных месторождений с поддержанием пластового давления
Поддержание пластового давления закачкой воды, кроме повышения нефтеотдачи обеспечивает интенсификацию процесса разработки. Это обусловливается приближением зоны повышенного давления, создаваемого за счет закачки воды в водо-нагнетательные скважины, к добывающим скважинам.
Для принятия решения о проведении поддержания пластового давления закачкой воды на конкретной залежи нефти последовательно прорабатывают следующие вопросы:
определяют местоположение водонагнетательных скважин; определяют суммарный объем нагнетаемой воды; рассчитывают число водонагнетательных скважин; устанавливают основные требования к нагнетаемой воде. Местоположение водонагнетательных скважин определяется в основном особенностями геологического строения залежи нефти. Задача сводится к тому, чтобы подобрать такое расположение водонагнетательных скважин, при котором обеспечивается наиболее эффективная связь между зонами нагнетания воды и зонами отбора с равномерным вытеснением нефти водой.
В зависимости от местоположения водонагнетательных скважин в настоящее время в практике разработки нефтяных месторождении нашли применение следующие системы заводнения.
Законтурное заводнение применяют для разработки залежей с небольшими запасами нефти. Скважины располагают в законтурной водоносной части пласта (рис. 8.1). Применение законтурной системы разработки возможно тогда, когда водонефтяной контакт при достижимых парападах давления может перемещаться. Практикой разработки нефтяных месторождений выявлены случаи, когда непосредственно у поверхности ВНК залежь нефти «запечатана» продуктами окисления нефти (асфальтены, смолы, парафин и другие) или продуктами жизнедеятельности бактерий. Кроме того, проектирование и реализация этой системы требует детального изучения законтурной части пласта. Иногда характеристики законтурной части пласта по пористости, проницаемости, песчанистости существенно отличаются от характеристик центральной части пласта.
Приконтурное заводнение применяют тогда, когда затруднена гидродинамическая связь нефтяной зоны пласта с законтурной областью. Ряд нагнетательных скважин в этом случае размещается в водонефтянойзоне или у внутреннего контура нефтеносно-
сти.
Внутриконтурное заводнение применяютв основном при разработке нефтяных залежей сочень большими площадными размерами. Внутриконтурноезаводнение не отрицает законтурное заводнение, а в необходимых случаях внутриконтурное заводнение сочетается
сзаконтурным. Для крупных залежей нефти законтурное заводнениенедостаточно эффективно, так как при нем наиболее эффективноработает 3—4 ряда нефтедобывающих скважин, располагаемыхближе к водонагнетательным.
Расчленение нефтеносной площади на несколько площадей путемвнутриконтурного заводнения позволяет ввести всю неф- теносную площадь в эффективную разработку одновременно.
Для полноценного разрезания нефтеносной площади нагнетательныескважины располагают рядами. При закачке в них водыпо линиям рядов нагнетательных скважин образуется зона повышенного давления, которая препятствует перетокам нефтииз одной площади в другую. По мере закачки очаги воды, сформировавшиеся вокруг каждой нагнетательной скважины, увеличиваютсяв размерах и, наконец, сливаются, образуя единыйфронт воды, продвижение которого можно регулировать также, как и при законтурном заводнении. С целью ускорения образованияединого фронта воды по линии ряда нагнетательных скважин, освоение скважин под нагнетание в ряду осуществляют«через одну». В промежутках проектные водонагнетательныескважины вводят в эксплуатацию как нефтедобывающие,осуществляя в них форсированный отбор. По мере появленияв «промежуточных» скважинах закачиваемой воды, они переводятся под нагнетание воды.
Добывающие скважины располагают рядами параллельно рядамводо нагнетательных скважин. Расстояние между рядами нефтедобывающихскважин и между скважинами в ряду выбирают,основываясь на гидродинамических расчетах, с учетом особенностей геологического строения и физической характеристики коллекторов на данной разрабатываемой площади.
Разработку каждой площади можно осуществлять по своей системе размещения добывающих скважин с максимальным учетом геологической характеристики площади.
Большое преимущество описываемой системы — возможность начинать разработку с любой площади и, в частности, вводить в разработку в первую очередь площади с лучшими геолого- эксплуатационными характеристиками, наибольшей плотностью запасов с высокими дебитами скважин.
На рис. 8.2 показана схема разработки Ромашкинского ме сторождения, Татарская АССР, при внутриконтурном заводне нии.
Первоначальным проектом разработки, составленным ВНИИ, Ромашкинское месторождение рядами водонагнетательных скважин разрезалось на 23 участка самостоятельной разработки.
В последующем отдельные площади дополнительно разрезались на более мелкие участки.
Разновидность системы внутриконтурного заводнения — бло ковые системы разработки.
Блоковые системы разработки находят применение на место рождениях вытянутой формы с расположением рядов водона гнетательных скважин чаще в поперечном направлении. Принципиальное отличие блоковых систем разработки от системы внутриконтурного заводнения состоит в том, что блоковые системы предполагают отказ от законтурного заводнения. На рис. 8.3 показана принципиальная схема разработки пласта А4 Кулишовского нефтяного месторождения (Куйбышевская область). Как видно из схемы, ряды водонагнетательных скважин разрезают единую залежь на отдельные участки (блоки) разработки.
Преимущество блоковых систем заключается в следующем.
1. Отказ от расположения водонагнетательных скважин в законтурной зоне исключает риск бурения скважин в слабоизу- ченной на стадии разведки месторождения части пласта.
2. Более полно используется проявление естественных сил гидродинамической области законтурной части пласта.
3. Существенно сокращается площадь, подлежащая обустройству объектами поддержания пластового давления.
4. Упрощается обслуживание системы поддержания пластового давления (скважины, кустовые насосные станции и т. д.).
5. Компактное, близкое расположение добывающих и водонагнетательных скважин позволяет оперативно решать вопросы регулирования разработки перераспределением закачки воды по рядам и скважинам и отбора жидкости в нефтедобывающих скважинах.
Широкое распространение получили блоковые системы на месторождениях Куйбышевской области и Западной Сибири.
Блоковые системы разработки предполагают расположение водонагнетательных скважин в направлении перпендикулярном к линии простирания складки. Вместе с тем, для спокойных полого залегающих антиклинальных складок целесообразно расположение водонагнетательных скважин по оси складки.
В этом случае представляется возможность вместо нескольких линий нагнетания иметь одну.
Заводнение пластов при расположении водонагнетательных.скважин у оси складки получило наименование осевое заводнение.
Все преимущества блоковых систем разработки характерны и при осевом заводнении.
Площадное заводнение применяют при разработке пластов с очень низкой проницаемостью.
При этой системе добывающие и нагнетательные скважины размещаются по правильным схемам четырех-, пяти-, семи- к девятиточечным системам.
На рис. 8.4 показаны основные схемы площадного заводнения. Схемы отличаются не только расположением скважин, но и соотношением между числом добывающих и нагнетательных скважин.
Так, в четырехточечной системе (см. рис. 8.4) соотношение между нефтедобывающими и нагнетательными скважинами 2:1, при пятиточечной системе—1:1, при семиточечной
системе—1:2, при девятиточечной системе—1:3. Таким образом, наиболее интенсивным среди рассмотренных являются семи- и девятиточечные системы.
Большое влияние на эффективность площадного заводнения оказывает однородность пласта и величина запасов нефти, приходящаяся на одну скважину, а также глубина залегания объекта разработки.
В условиях неоднородного пласта как по разрезу, так и па
площади происходят преждевременные прорывы воды к добы-
вающим скважинам по более проницаемой части пласта, что
сильно снижает-добычу нефти за безводный период и повышает
водонефтяной фактор, поэтому площадное заводнение желатель-
но применять при разработке более однородных пластов.
Очаговое заводнение— это дополнение к уже осуществленной
системе законтурного или внутриконтурного заводнения. При
этой системе заводнения группы нагнетательных скважин раз-
мещаются на участках пласта, отстающих по интенсивности
использования запасов нефти. В отдельных случаях при хорошо
изученном геологическом строении продуктивного пласта очаго-
вое заводнение можно применять как самостоятельную систему
разработки месторождения.
Избирательная система заводнения является разновидностью площадного заводнения и применяется на залежах нефти со значительной неоднородностью.
При системе избирательного заводнения разработка залежи осуществляется в следующем порядке. Залежь разбуривают по равномерной треугольной или четырехугольной сетке, и затем все скважины вводят в эксплуатацию как нефтедобывающие. Конструкция скважин подбирается таким образом, чтобы любая из них отвечала требованиям, предъявляемым к нефтедобывающим и нагнетательным скважинам. Площадь залежи нефти (месторождения) обустраивают объектами сбора нефти и газа и объектами поддержания пластового давления так, чтобы можно было освоить любую скважину не только как нефтедобывающую, но и как водонагнетательную.
Детальным изучением разреза в скважинах по данным каротажа, проведением в скважинах гидропрослушивания из числа нефтедобывающих выбирают скважины под нагнетание воды. Такими скважинами должны быть скважины, в которых нефтепродуктивный разрез вскрывается наиболее полно. Прослеживается гидродинамическая связь выбранной скважины с соседними.
Избирательная система с успехом применена на месторождениях Татарской АССР.
Барьерное заводнение. При разработке газонефтяных месторождений с большим объемом газовой шапки может ставиться задача одновременного отбора нефти из нефтяной оторочки и газа из газовой шапки. В связи с тем, что регулирование отбора нефти и газа, а также пластового давления при раздельном отборе нефти и газа, не приводящим к взаимным перетокам нефти в газоносную часть пласта, а газа в нефтеносную часть, весьма затруднено, прибегают к разрезанию единой нефтегазовой залежи на отдельные участки самостоятельной разработки. Водонагнетательные скважины при этом располагают в зоне газонефтяного контакта, а закачку воды и отборы газа и нефти регулируют таким образом, чтобы происходило вытеснение нефти и газа водой при исключении взаимных перетоков нефти в газовую часть залежи, а газа в нефтяную часть.
Впервые барьерное заводнение внедрялось на газонефтяном месторождении Карадаг Азербайджанской ССР.
oilloot.ru
Поддержание пластового давления
Поддержание пластового давления это процесс естественного или искусственного поддержания давления в продуктивных пластах нефтяных залежей на начальной или запроектированной величине для увеличения уровня извлечения нефти и более высокой скорости ее добычи. В результате нагнетания воды в пласты-коллекторы при законтурном или приконтурном, и внутриконтурном заводнении во время разработки нефтяных залежей, происходит поддержание пластового давления за счет естественного активного водонапорного или упруго-водонапорного режима.
Способы поддержания пластового давления выбирают исходя из экономических показателей разработки и геологических условий. Для больших площадей нефтяных залежей более эффективным и экономичным методом поддержания пластового давления является способ внутриконтурного заводнения. Он является результатом блокового, барьерного (для нефтегазовых залежей), ступенчантого осевого, избирательного или очагового способов заводнения. В случаях с отчетливо выраженным сводом нефтяной залежи, для поддержания давления нагнетают газ или воздух, в результате чего появляется напор искусственной газовой шапки. Для повышения вытесняющих свойств в нефтяной залежи, при поддержании пластового давления, пускают воду или водогазовую смесь без добавок или с ними. Для расчета процесса нагнетания используют схему расположения нагнетательных скважин, приёмистость нагнетательных скважин, их число и давление, а также общий объем закачки. Схема расположения нагнетательных скважин, выбирается таким образом, чтобы возникла оптимальная связь между зонами нагнетания и отбора, а также равномерное вытеснение нефти водой.
Поддержание пластового давления, во время площадного заводнения используют рядное, 4-точечное, 7-точечное расположение нагнетальных и добывающих скважин, в зависимости от структуры и стадии разработки нефтяной залежи.
Также с учетом этих особенностей допускаются отклонения в расположении скважин по правильной геометрической сетке, в случае когда, площадное заводнение выполняется дополнительно к уже имеющейся системе. Исходя из запланированного отбора жидкости из залежи, давления на линии и коллекторских и упругих свойств пластов, определяется общее количество закачиваемого агента. При известной величине давления нагнетания и объеме закачки, а также зная поглотительную способность каждой скважины, определяется количество нагнетальных скважин. А для каждой скважины нефти, их количество находится отношением заданного объема закачки воды в сутки, к поглотительной способности одной скважины. Поглотительная способность нагнетательной скважины обусловлена коэффициентом приемистости и продуктивности скважины, т.е. ее производительности. Максимальное давление нагнетания находится в зависимости от используемого насосного оборудования. Результатом эффективности заводнения, служит увеличение количества добываемой нефти из действующих скважин. При поддержании пластового давления снижается срок разработки нефтяных залежей, быстро повышается объем отбора нефти, а также конечные коэффициенты нефтеоотдачи.
kupercompany.com
Насосы ППД (поддержания пластового давления)
Насос для поддержания пластового давления
Насосы для поддержания пластового давления требуют высокой надежности, так как, в случае поломки или изменения параметров насоса, нарушается вся цепочка по добыче нефти.
Насосы ППД должны быть просты в обслуживании. Для российских реалий, в условиях авральной обстановки, необходимы простые и надежные насосы, обеспечивающие бесперебойную работу, даже в случае изменений химического состава агентов, изменений давления на всасывании насоса, загрязнении перекачиваемого агента. Насос ППД должен продолжать работать и обеспечивать работоспособность всей системы и, как следствие, насос ППД просто обязан быть ремонтопригодным в сложных условия севера или других удаленных районов РФ и СНГ.
Наиболее востребованные параметры насосов ППД
(но бывают особые варианты)
Подача насосов: от 5 м3/ч до 2000 м3/ч.
Создаваемый напор насосом ППД: до 2500 м.
Создаваемое давление насосом ППД: до 250 атмосфер.
Для решения данной задачи, мы предлагаем насосы
стандартные насосы ППД (вертикальные и горизонтальные).
Насосы многоступенчатые Vogel, Тип МP – МPА – МPB – МPV
Насосы многоступенчатые Vogel, Тип P – Pа – PVа – PТ
Насосы ППД, выполненные по стандарту API
Многоступенчатые насосы ППД с разъёмным корпусом, по API
Основные агенты (жидкости), закачиваемые насосами ППД, это пресная вода, сеноманская вода и подтоварная вода.
Насосы ПДД для пресной воды
Пресная вода обычно забирается насосами ППД из поверхностных источников (рек, озер и т.д.).
Погружные насосы Flygt для забора воды
Пресная вода, закачиваемая насосами ППД, не агрессивна и поэтому не требует специальных сталей для изготовления корпусов насосов поддержания пластового давления, но проблемой может служить песок или другие частицы, влияющие на торцевые уплотнения насосов ППД. Для решения этой проблемы и защиты поддерживающих насосов, устанавливают различные фильтры.
Насосы ППД для сеноманской воды
Сеноманская вода – агрессивный агент, содержащий различные вещества, в том числе хлориды. Также, при перекачивании насосами сеноманской воды, выделяется газ. Сеноманская вода подается погружными, полупогружными или скважинными насосами с кустов водозаборных скважин или из шурфов.
Насосы для перекачивания сеноманской воды должны изготавливаться из специальных сталей или сплавов, чтобы выдержать коррозийное воздействие. С другой стороны, сеноманская вода вытесняет нефть лучше, чем пресная или подтоварная, при закачивании ее насосами ППД в пласты.
Вертикальные погружные и полупогружные насосы ППД
Погружные насосы для скважин
Насосы ППД для подтоварной воды
Подтоварная вода является смесью воды с нефтью и другими примесями, образуется при разделении нефтяной эмульсии. Подтоварную воду необходимо как-то утилизировать и поэтому ее используют как агент и закачивают насосами ППД в пласты. Подтоварная вода специально готовится перед тем как насосы ППД будут закачивать ее в пласт. К тому же, подтоварная вода при перекачивании ее насосами ППД плохо влияет на корпуса насосов ППД, рабочие колеса насосов, запорную арматуру и трубопроводы, так как при перекачивании образуются отложения. Применение подтоварной воды связано с тем, что ее необходимо утилизировать.
На основе насосов для ППД, собираются комплектные насосные станции ППД – они могут поставляться на единой раме, либо поставляться в контейнере, содержащем автоматику, отопление, вентиляцию и другие необходимые элементы.
Телефон: 8 800 250-01-54 или заказать звонок
Skype: zakaz.skype, E-mail: [email protected]
promhimtech.ru
Назначение системы поддержания пластового давления (ппд)
ППД относится кгидродинамическим методам повышения нефтеотдачи и кроме повышения нефтеотдачи, обеспечивает интенсификацию процесса разработки,
Поддерживает или повышаетпластовое давление.
На практике применяются следующие системы заводнения:
1) Законтурное заводнение –
применяют на сравнительно небольших
по размерам залежах с литологически
однородными коллекторами, с хорошей
проницаемостью в законтурной части.
Нагнетательные скважины располагаются
на расстоянии 1000- 1200м от внешнего
ряда добывающих скважин для
однородных, для неоднородных с низкой
проницаемостью 600-700м.
2) Приконтурное заводнение - применяется
при низкой проницаемости нагнетатель-
ные скважины размещают на небольшом
расстоянии от контура нефтеносности или
непосредственно на этом контуре в более
проницаемых частях залежи.
-
Внутриконтурное заводнение –
применяется при разработке значительных
по размерам нефтяных залежей.
Площадь залежи разрезается рядами
нагнетательных скважин, которые разрабаты-
ваются как самостоятельные участки.
При закачке воды на линии нагнетатель-
ных скважин образуются зоны повышенного
Очаги, которые образуются возле нагне-
тательных скважин сливаются в валы, пере-
движение которых можно регулировать.
4) Блоковое заводнение – залежь разре-
зают на самостоятельные участки ряда-
ми нагнетательных скважин, расположен-
ных перпендикулярно оси структуры (5
рядов добывающих скважин, каждый
нагнетательный ряд действует на 2,5 ряда
добывающих скважин)
-
Очаговое заводнение – в сочетании с внутриконтурным заводнением, когда на отдельных участках падает Рnm и сжижаются объемы отбираемой нефти.
Блочные кустовые насосные станции (БКНС). Назначение и принцип работы.
Системы водоснабжения для систем ППД состоят из подсистем, включающих водозаборные сооружения, напорные станции, блочные кустовые насосные станции (БКНC), водораспределительные гребенки, нагнетательные скважины.
Кустовые насосные станции предназначены для создания необходимого напора и закачки воды через нагнетательные скважины в продуктивные горизонты с целью поддержания пластового давления. Вода нагнетается в пласт под давлением 10-20 МПа с помощью специальных центробежных насосов типа ЦНС-180 и ЦНС-500.
Насосное оборудование КНС подбирают в зависимости от объема закачиваемой воды и требуемого давления нагнетания . Число кустовых насосных станций на месторождении определяется многими факторами: объемом закачиваемой воды, системой нагнетательных водоводов, числом нагнетательных скважин и их приемистостью, площадью месторождения, системой разработки месторождения.
Центробежные насосы типа ЦНС180-1050, ЦНС180-1422, ЦНС180-1900 и ЦНС500-1900 предназначены для закачки в пласт воды с температурой до 40 градусов, плотностью 1000-1200 кг/м3, массовой долей механических примесей не более 0,1%, размером твердых частиц не более 0,1 мм. Рассчитаны они на подачу 180 и 500 м3/ ч при развиваемом напоре 950-1900м.
Приводом насосов типа ЦНС служат синхронные электродвигатели серии СТД с разомкнутым или замкнутым циклом вентиляции. Для их охлаждения применяется маслосистема. Маслосистема насосного агрегата состоит из оборудования и арматуры, предназначенных для подачи масла, необходимого для смазки и охлаждения подшипников насоса и электродвигателя.
УСТЬЕВАЯ АРМАТУРА ДЛЯ НАГНЕТАТЕЛЬНЫХ СКВАЖИН
Эта арматура предназначена для герметизации устья нагнетательных скважин в процессе нагнетания в скважину воды, для выполнения ремонтных работ, проведения мероприятий по улучшению приемистости пласта и исследовательных работ, осуществляемых без прекращения закачки.
Основные части арматуры — трубная головка и елка. Трубная головка предназначена для герметизации затрубного пространства, подвески колонны насосно-компрессорных труб и проведения некоторых технологических операций, исследовательских и ремонтных работ. Она состоит из крестовины, задвижек и быстро сборного соединения.
Елка служит для закачки жидкости через колонну насосно-компрессорных труб и состоит из стволовых задвижек, тройника, боковых задвижек и обратного клапана. Для оборудования устья
нагнетательных скважин применяется арматура типов АНК1-65Х210 и АНК1-65Х350
Устьевая арматура типа АНК1 для нагнетательных скважин состоит:
1 — трубная головка; 2 — быстросборное соединение; 3 — разделитель под манометр;
4 — задвижка ЗМС1; 5 — обратный клапан.
В качестве запорного устройства в арматуре используется прямоточная задвижка типа ЗМС1. Детали затвора, шпиндель (шток) и уплотнительная прокладка фланцевых соединений изготовлены из коррозионностойкой стали. В остальном детали задвижки и арматуры унифицированы с соответствующими деталями задвижки и фонтанной арматуры. Обратный клапан, установленный на боковом отводе елки, служит для исключения возможности обратного перетока жидкости из скважины при временном прекращении нагнетания или повреждения водовода. Обратным клапан состоит из корпуса, седла, хлопушки, двух возвратных пружин и переводного фланца, с помощью которого клапан присоединяется к задвижке на боковом отводе елки. Под действием потока жидкости, закачиваемой в скважину, хлопушка обратного клапана поворачивается на оси, скручивая пружины. В случае прекращения закачки или при повреждении водовода поток жидкости из скважины в возвратные пружины возвращают хлопушку в исходное положение, и она, прижимаясь уплотнительной поверхностью к седлу клапана, перекрывает поток жидкости.
На отводе трубной головки арматуры устанавливают быстро-сборное соединение, предназначенное для подключения нагнетательной линии к затрубному пространству при проведении ремонтных и профилактических работ (промывки скважины, мероприятий по увеличения приемистости скважины и др.).
Для предотвращения нарушении показаний манометров, вызванных засорением отводов в арматуре предусмотрены разделители под манометры.
Модификация арматуры шла ЛНК1-65Х21 — малогабаритная арматура типа АНК-65Х21 с прямоточными задвижками типа ЗМ.
Подземное оборудование нагнетательной скважины: колонна НКТ и пакер, предназначенный для герметизации затрубного кольцевого пространства во избежание вредного влияния высокого давления закачки на эксплуатационную колонну.
studfile.net
24. Системы поддержания пластового давления.
С целью увеличения темпа отбора нефти из залежи и повышения ее конечной нефтеотдачи применяют различные методы поддержания пластовой энергии путем нагнетания в залежь воды, газа или воздуха.
В большинстве случаев для поддержания пластовой энергии применяют законтурное заводнение, т. е. закачку воды в законтурные водоносные зоны залежи. Иногда законтурное заводнение дополняют внутриконтурным или центральным очаговым заводнением. При законтурном и внутриконтурном заводнении контур питания залежи добавочной энергией приближается непосредственно к залежи или находится в ней, что позволяет вести разработку залежи высокими темпами.
В залежах нефти с газовой шапкой или с большими углами падения пород нагнетание газа в повышенную часть залежи (или газовую шапку) способствует поддержанию в ней давления, а следовательно, и сохранению дебитов скважин на неизменном уровне или их увеличению.
При искусственном воздействии на залежь с целью поддержания пластовой энергии рабочий агент целесообразно нагнетать в залежь с самого начала ее разработки. Это позволяет поддерживать пластовое давление на высоком уровне, близком к первоначальному, сохранять повышенные дебиты скважин и интенсифицировать разработку залежи, а также обеспечивает получение повышенных коэффициентов нефтеотдачи, присущих напорным режимам.
На месторождениях, эксплуатируемых за счет истощения энергии растворенного в нефти газа, обычно к моменту полного истощения пластовой энергии остаточная нефтенасыщенность залежей достигает еще значительных величин. Для разработки таких залежей могут применяться «вторичные методы» добычи нефти, т. е. те же методы нагнетания в пласт воды, газа или воздуха, но в меньших масштабах и при меньших давлениях, чем при процессах поддержания пластового давления, проводимых с самого начала разработки залежей.
При вторичных методах добычи нефти нагнетание в пласт воды или газа с целью частичного восполнения утраченной пластовой энергии осуществляется чаще всего рассредоточено по всей площади нефтяной залежи (площадное заводнение, площадная закачка газа или воздуха). При этом остаточная нефть вытесняется вводимым в пласт рабочим агентом на ограниченных участках залежи.
Выбор рабочего агента при площадном нагнетании его в пласт зависит от ряда условий: литологической характеристики пород пласта, степени его истощения и обводненности, доступности того или иного рабочего агента, технического состояния скважин, мощности пласта и т. п.
Законтурное и внутриконтурное заводнение
При законтурном заводнении воду нагнетают в пласт через специальные нагнетательные скважины, размещаемые за внешним контуром нефтеносности по периметру залежи (рис.). Эксплуатационные нефтяные скважины располагаются внутри контура нефтеносности рядами, параллельными контуру.
Наиболее благоприятными объектами для законтурного заводнения являются пласты, сложенные однородными песками или песчаниками, с хорошей проницаемостью и не осложненные нарушениями. Законтурное заводнение в пластах, сложенных известняками, не всегда может дать положительные результаты, так как в таких пластах отдельные участки могут не сообщаться с остальной площадью системой каналов и трещин.
При осуществлении законтурного заводнения создается искусственный контур питания залежи энергией, приближенный к зоне ее разработки, что создает благоприятные условия для повышения отбора нефти из пласта и, следовательно, для интенсификации разработки залежи.
При плохой проницаемости пород в приконтурной зоне нагнетательные скважины иногда располагают внутри контура в водонефтяной зоне пласта, в его более проницаемых частях. Такой вариант закачки воды в пласт носит название приконтурного» заводнения.
Повышенное давление, создаваемое на линии нагнетательных скважин, активно воздействует только на два-три близлежащих ряда эксплуатационных скважин. Поэтому в начальной стадии разработки крупных залежей нефти с применением законтурного заводнения бурят только два-три внешних ряда эксплуатационных скважин, оставляя центральную часть залежи неразбуренной. Так делают потому, что скважины внутренних рядов прироста добычи нефти не дадут, в то же время отбор нефти из них приведет к падению пластового давления в центральной части залежи.
При описанной системе разработки нефтяной залежи с законтурным заводнением в чи- стом виде центральные ряды скважин разбуривают по меpe обводнения и выхода из строя, наружных рядов скважин. Такой порядок разбуривания и разработки залежи хотя и обеспечивает наиболее полное использование пластовой энергии, но имеет тот недостаток, что центральные части залежи остаются законсервированными на длительноевремя и общий срок эксплуатации залежи удлиняется. Поэтому законтурное и приконтур-ное заводнение может с наибольшим эффектом применяться при разработке только таких залежей, размеры которых позволяют разместить на площади сразу все запроектированные ряды скважин, но не больше двух-трех и как максимум четырех рядов скважин» на каждую линию нагнетания.
При применяемых в настоящее время расстояниях между рядами эксплуатационных скважин (500—800 м) для полного одновременного разбуривания всей площади нужно, чтобы ширина залежи в пределах ее внутреннего контура нефтеносности была не больше 4—5 км.
Для интенсификации разработки нефтяных месторождений с применением искусственных методов воздействия на пласт в последнее-время стали широко применяться различные комбинации законтурного заводнения с внутриконтурным.
Наиболее распространенным методом такой интенсификации является искусственное «разрезание» залежи на отдельные площади или блоки путем закачки воды в ряды нагнетательных скважин, расположенных вдоль намеченных линий разрезания внутри естественного контура нефтеносности. Таким образом создаются близкие к эксплуатационным скважинам искусственные контуры питания, а каждая площадь разрабатывается самостоятельно.
Вряде случаев для интенсификации разработки применяют комбинацию законтурного или приконтурного заводнения с внутриконтурным центральным заводнением. При центральном заводнении в центре площади бурят батарею или кольцевой ряд нагнетательных скважин.
Для поддержания среднего пластового давления в залежи примерно на одном уровне общий объем закачиваемой в пласт воды при заводнении должен равняться объему извлекаемой из пласта жидкости и газа.
Максимальное давление нагнетания определяется типом имеющегося насосного оборудования.
Число нагнетательных скважин для каждой залежи нефти определяется делением заданного объема закачки воды в сутки на поглотительную способность одной скважины.
Нагнетание газа или воздуха в повышенные части залежи
Наиболее благоприятными объектами для проведения процесса поддержания или восстановления пластового давления при помощи нагнетания в пласт газа или воздуха являются пласты с крутыми углами падения, имеющие хорошую проницаемость и однородность состава пород и насыщенные маловязкой нефтью. В таких пластах сжатый газ или воздух нагнетают в газовую шапку или, если ее нет, в повышенную купольную часть. В последнем случае нагнетание газа имеет целью искусственное создание газовой шапки и тем самым превращение режима работы залежи в газонапорный.
При пологом залегании пластов, малой проницаемости пород п тяжелой нефти нагнетание газа в пласт с целью поддержания пластового давления может быть неэффективным. В этом случае весьма трудно регулировать работу газа и он неизбежно будет проскальзывать в эксплуатационные скважины, не производя полезной работы.
Количество нагнетаемого газа должно быть таким, чтобы заданное пластовое давление сохранялось длительный срок. В идеальном случае это количество в пластовых условиях по объему должно равняться объему извлекаемой из пласта продукции (нефти, газа, воды) или быть даже больше этого объема. Практически это осуществить трудно. Но если и удается возвратить в пласт 70—80% извлекаемого из него газа, то и тогда условия проведения процесса будут удовлетворительными, так как темп падения пластового давления будет сильно замедлен.
Процесс поддержания пластового давления путем закачки в пласт с самого начала его разработки газа или воздуха требует строительства мощных компрессорных станций с компрессорами, рассчитанными на высокое давление, так как давление нагнетания должно быть на 10—20% выше пластового давления. Сооружение таких компрессорных станций со всем подсобным хозяйством связано с затратой крупных капиталовложений и является весьма трудоемкой работой. Поэтому в большинстве случаев ограничиваются поддержанием пластового давления на уровне, который может быть обеспечен стандартными компрессорами, рассчитанными на давление 5—10Мн/м2, т. е. закачку газа в пласт начинают на более поздней стадии разработки пласта.
Для закачки газа или воздуха обычно используются скважины, расположенные в присводовой части залежи. В качестве рабочего агента лучше всего применять естественный нефтяной газ, но если промысел не располагает нужным количеством газа, то при отсутствии в пласте газовой шапки можно в сводовую часть залежи закачивать также и воздух. Нагнетание воздуха в газовую шапку нежелательно, так как приводит к значительному ухудшению качества газа.
Количество нагнетаемого в скважины газа или воздуха оценивается опытным определением поглотительной способности скважин. Практически можно считать нормальным, если в каждую нагнетательную скважину закачивается от 10 до 25 тыс. ms газа при давлении нагнетания от 5 до 9 Мн/м2. Экономическая эффективность нагнетания газа меньше, чем нагнетания воды, вследствие необходимости сжимать газ до давления, большего, чем пластовое. Затраты энергии на сжатие при этом мало компенсируются выигрышем, полученным вследствие меньших гидравлических сопротивлений при его закачке в пласт по сравнению с водой.
Контроль за проведением процесса закачки газа в пласт с целью поддержания пластового давления заключается в строгом учете количества закачанного газа, в наблюдении за изменением пластового давления, в регулировании продвижения газо-нефтяного контакта.
studfile.net
