Разработка физико-математической модели процесса освоения скважин с помощью УЭЦН тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.17, кандидат технических наук Мальцев, Никита Валерьевич
- Специальность ВАК РФ25.00.17
- Количество страниц 134
Оглавление диссертации кандидат технических наук Мальцев, Никита Валерьевич
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Современное состояние работ по выводу скважины установкой
ЭЦН на установившийся режим работы
1.1. Особенности известных исследований (программных комплексов)
1.1.1. Программные комплексы для дизайна систем механизированной добычи нефти компании БсЫитЬе^ег
1.1.2. Программные комплексы подбора погружного оборудования для эксплуатации скважин
1.1.3. Программа подбора погружных установок и оптимизации системы «пласт-скважина-установка» «Коуоп^8е1-Рго»
1.1.4. Математическая модель вывода скважины на установившийся режим работы, созданная компанией «СИАМ»
1.2. Основные исходные данные для создаваемой модели
1.3. Оценка некоторых характеристик, используемых в модели
1 .4. Постановка задач исследования
ГЛАВА 2. Добывающая система и ее основные элементы
2.1. Описание работы добывающей системы перед ее остановкой
2.2. Варианты исходного состояния остановленной добывающей системы
2.3. Расчет объемов жидкостей и положения границ их раздела в исходном состоянии добывающей системы
2.4. Расчет давлений в исходном состоянии добывающей системы
2.5. Принципиальные основы расчета характеристик работы ЭЦН
на первом после пуска интервале времени
ГЛАВА 3. Разработка физико-математической модели технологических
элементов добывающей системы
3.1. Моделирование нестационарного притока жидкости в скважину
3.2. Расчет некоторых технологических характеристик на первом интервале времени
3.2.1. Расчет состава перекачиваемой смеси в первом приближении
3.2.2. Расчет давления на приеме УЭЦН и забойного давления
3.2.3. Расчет обводненности продукции скважины и объемного коэффициента нефти
3.2.4. Расчет баланса объемов флюидов
3.2.5. Оценка коэффициента сепарации газа на приеме УЭЦН
3.3. Оценка температурного режима погружного двигателя
3.4. Расчет давления на выходе ЭЦН
ГЛАВА 4. Прогнозирование характеристик ЭЦН при откачке вязких
газожидкостных смесей
4.1. Основные исходные данные
4.2. Оценка влияния вязкости водонефтяных эмульсий на характеристики ЭЦН
4.3. Оценка влияния свободного газа на характеристики ЭЦН
4.4. Методология расчета характеристик ЭЦН, работающего на вязких газожидкостных смесях
4.5. Проверка расчетной методики прогнозирования характеристик ЭЦН
ГЛАВА 5. Практическое использование разработанной модели при выводе
скважин с УЭЦН на расчетный режим работы
5.1. Краткая характеристика скважины № 9 Мирошниковского месторождения
5.2. Исходные фактические данные, используемые в модели при расчете вывода на режим скважины № 9 Мирошниковского месторождения
5.3. Пример расчета вывода на режим скважины
№ 9 Мирошниковского месторождения на созданной модели
5.4. Оценка условий применимости физико-математической модели
5.5. Промысловая апробация физико-математической модели
ЗАКЛЮЧНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ!
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений», 25.00.17 шифр ВАК
Разработка, исследование и результаты промышленного использования погружных насосно-эжекторных систем для добычи нефти1998 год, доктор технических наук Дроздов, Александр Николаевич
Исследование нестационарной работы системы "Пласт - Скважина - УЭЦН"2000 год, кандидат технических наук Шмидт, Сергей Александрович
Повышение эффективности эксплуатации скважин погружными центробежными насосами при откачке газожидкостных смесей2005 год, кандидат технических наук Деньгаев, Алексей Викторович
Центробежная сепарация газа и твердых частиц в приемных устройствах погружных насосных установок для добычи нефти2007 год, кандидат технических наук Маркелов, Дмитрий Валерьевич
Автоматизация технологического процесса вывода нефтяной скважины на стационарный режим работы после капитального ремонта2010 год, кандидат технических наук Стариков, Владимир Александрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка физико-математической модели процесса освоения скважин с помощью УЭЦН»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Освоение скважины - комплекс технологических и организационных мероприятий, направленных на перевод простаивающей по той или иной причине скважины в разряд действующих. Выводом скважин на установившийся режим эксплуатации принято называть процесс освоения скважин, в частности, оборудованных установками электроцентробежных насосов (УЭЦН), после бурения, текущего или капитального ремонта.
При выводе скважины на режим существуют значительные риски выхода УЭЦН из строя и ухудшения ресурсных возможностей погружного оборудования. Связано это со следующими особенностями:
1. В начальный период освоения может отсутствовать приток жидкости из пласта в скважину. В связи с этим, значительная часть тепловой энергии, выделяющейся при работе погружного электродвигателя (ПЭД) в составе УЭЦН, расходуется на его нагрев. Современные асинхронные ПЭД обычного исполнения, используемые в составе УЭЦН, возможно эксплуатировать при температурах до 120 °С, высокотермостойкого исполнения - до 150 °С [1-3]. При длительной работе подобных электродвигателей в скважине в условиях недостаточного охлаждения возникает риск их перегрева и выхода УЭЦН из строя.
Данный факт осложняется тем, что измерение температуры ПЭД при выводе скважины на режим возможно только при наличии в составе УЭЦН специальных глубинных датчиков [4]. В случае отсутствия подобных датчиков, во время освоения скважины необходимо непрерывно осуществлять контроль скорости потока скважинных флюидов, охлаждающих ПЭД, что также проблематично ввиду отсутствия распространенных методик расчета притока жидкости в скважину при нестационарных процессах.
С целью предотвращения перегрева ПЭД установку периодически останавливают на охлаждение, после чего производится ее повторный пуск.
5
В данном случае, кроме увеличения времени вывода скважины на режим, происходит также и снижение ресурса УЭЦН. Связано это с тем, что многократные пуски насосной установки вследствие высоких значений пусковых токов асинхронного ПЭД приводят к снижению наработки УЭЦН на отказ [5] и, соответственно, к уменьшению межремонтного периода работы скважины. Данный факт приводит к увеличению затрат компаний на проведение ремонтных работ по смене вышедшей из строя насосной установки и к уменьшению коэффициента эксплуатации скважины.
2. Еще одним фактором, осложняющим процедуру вывода скважины на режим, является наличие в откачиваемой насосом смеси свободного газа. В зависимости от газосодержания откачиваемой смеси характеристики ЭЦН могут существенно изменяться [6]. В связи с этим, в процессе пуска скважин с высоким газовым фактором в определенных условиях возможен срыв подачи ЭЦН и выход из строя насосной установки. Зачастую при невозможности освоения подобных скважин в состав УЭЦН вводятся специальные устройства [7], уменьшающие негативное влияние свободного газа на характеристики насоса, что иногда значительно увеличивает стоимость насосной установки.
3. При освоении скважин, эксплуатирующих залежи со слабосцементированным коллектором, либо скважин после проведения гидроразрыва пласта (ГРП) важно не допускать резкого изменения забойного давления в начальный период вывода скважины на режим [8]. При несоблюдении данного условия возникает большой риск попадания в ЭЦН значительного количества механических примесей, что также может привести к выходу насосной установки из строя.
Помимо перечисленных сложностей, в настоящее время ограничены и возможности управления процессом освоения скважин, оборудованных УЭЦН. В настоящее время регулирование процесса вывода скважины на режим возможно только с помощью двух операций: пуск - отключение
УЭЦН и изменение частоты питающего тока электродвигателя.
6
Регулирование частоты питающего тока установки, а соответственно, и частоты вращения вала электродвигателя, возможно при наличии в составе станции управления частотного преобразователя либо при использовании в качестве электропривода УЭЦН вентильного двигателя [9]. Однако, в настоящее время нет однозначности при решении вопросов: «с какой частотой вращения вала электродвигателя предпочтительнее производить вывод скважины на режим?» и «возможно ли сократить количество пусков УЭЦН при освоении скважины?». Очевидно, что решение данных задач сильно зависит от особенностей эксплуатации каждой скважины. Однако, в настоящее время даже для условий эксплуатации конкретной скважины ответить на поставленные вопросы затруднительно.
Таким образом, вывод скважины на режим - это комплекс важнейших технологических процедур, связанный с определенными рисками потери работоспособности УЭЦН. Верные инженерно-технологические решения в данном процессе должны обеспечить последующую стабильную работу УЭЦН в скважине без потери ресурсных возможностей погружного оборудования.
Однако, несмотря на большую значимость описываемого процесса, в настоящее время возможности планирования работ по пуску скважины не всегда используются на практике. В связи с этим, процесс вывода скважины на режим иногда затягивается во времени, количество пусков и отключений УЭЦН увеличивается, что ведет к снижению наработки оборудования на отказ и завышенному расходу электроэнергии. Также ввиду неполного и неэффективного планирования данных работ, сокращается возможность оптимизации рассматриваемого процесса: сокращение времени вывода скважины на режим, уменьшение потребления электроэнергии при пуске установки, либо неснижение гарантированного ресурса УЭЦН.
Несмотря на явный интерес к обозначенной теме промысловых работников в некоторых нефтедобывающих регионах, данной проблеме в
настоящее время уделяется недостаточно внимания со стороны отраслевой науки.
Для обеспечения возможности планирования работ по выводу скважин, оборудованных УЭЦН, на установившийся режим работы в диссертации рассмотрена физико-математическая модель системы «пласт - скважина -погружное оборудование», позволяющая прогнозировать изменение во времени основных технологических параметров работы скважины при ее освоении.
Иными словами, в работе рассмотрена разработка физико-математической модели процесса вывода скважины на режим. После внесения в нее исходных данных и сценарных условий (времени остановок и пусков УЭЦН, частоты вращения вала электродвигателя в различные интервалы времени) с помощью модели рассчитывается «поведение скважины» при ее освоении. То есть рассчитывается изменение во времени основных технологических параметров работы скважин, таких как давление на приеме УЭЦН, забойное давление, динамический уровень жидкости в затрубном пространстве, приток жидкости из пласта в единицу времени и пр.
Принципиально физико-математическая модель освоения скважины должна состоять из трех частей:
1. Исходные данные (информация о конструкции скважины, физико-химических свойствах пласта и насыщающих его флюидов, параметрах работы скважины и т.д.).
2. Сценарные условия (время остановок и пусков УЭЦН, частота вращения вала электродвигателя в различные интервалы времени).
3. Результаты расчетов (изменение во времени основных технологических параметров работы скважин).
В зависимости от наличия перечисленной информации принципиально возможно использовать модель для решения следующих задач:
1. Выбор оптимальной стратегии вывода скважины на режим. В данном случае, как правило, известны исходные данные добывающей
системы, из которых возможно рассчитать ожидаемый установившийся режим работы скважины, с которым она должна работать после выхода на режим. Исходя из этой информации, возможно предварительно рассчитать «поведение скважины» при ее выводе на режим и подобрать оптимальные сценарные условия пуска УЭЦН в скважине. То есть в зависимости от целей расчетов подобрать такую зависимость частоты вращения вала электродвигателя от времени, придерживаясь которой возможно достичь минимальной продолжительности вывода скважины на режим, минимального потребления электроэнергии либо минимального количества остановок УЭЦН в процессе освоения скважины.
2. Интерпретация процесса вывода скважины на режим как гидродинамического исследования скважины. В данном случае расчеты с использованием модели нестационарной эксплуатации скважины производятся по окончании вывода скважины на режим. То есть заведомо известны сценарные условия и результаты вывода скважины на режим (например, динамика изменения уровня или давления на приеме УЭЦН во времени). В подобных условиях возможно произвести решение обратной задачи гидродинамики: исходя из известных параметров работы скважины, определить геолого-физические характеристики пластовой системы. Иными словами, процесс освоения скважины установками ЭЦН можно рассматривать как гидродинамическое исследование скважины путем снятия кривых падения давления (уровня), а физико-математическую модель рассматривать как инструмент для интерпретации исследований данного вида. Подобная процедура схожа с процедурой адаптации гидродинамической модели залежи к истории ее разработки (т.н. «history matching»).
Подобное применение модели может быть особенно эффективно в случае невозможности вывода скважины на режим вследствие ошибки при подборе насосного оборудования. В подобных ситуациях для корректного повторного подбора УЭЦН к скважине возникает необходимость
9
оперативного определения геолого-физических характеристик пластовой системы.
3. Определение причин, осложняющих процесс освоения скважины. Иногда возникают ситуации, при которых не удается произвести вывод скважины на установившийся режим работы, причем причина этого, зачастую, тяжело определима. В данном случае предлагается использование физико-математической модели вывода скважины на режим с целью выявления причин невозможности пуска скважины в работу. В подобных ситуациях модель может служить инструментом для проведения экспертных расчетов и основой для принятия важных технологических решений.
Отметим, что приведенный список возможного практического применения модели не является исчерпывающим.
Исходя из вышесказанного, сформулируем цель и основные задачи исследований.
Цель работы - создание физико-математической модели нестационарной эксплуатации добывающей скважины с помощью УЭЦН для обеспечения возможности оптимизации процесса вывода скважины на установившийся режим работы в конкретных геолого-физических условиях.
Основные задачи исследований
1. Построение физико-математической модели нестационарной работы основных элементов добывающей системы с УЭЦН при выводе ее на установившийся режим работы.
2. Разработка методики расчета характеристик ЭЦН, работающего на вязких газожидкостных смесях.
3. Оценка условий применимости разработанной физико-математической модели нестационарной эксплуатации добывающей системы с помощью УЭЦН.
4. Промысловая апробация созданной физико-математической модели процесса вывода скважины, оборудованной УЭЦН, на
установившийся режим эксплуатации.
10
Научная новизна
Разработана физико-математическая модель системы «пласт -скважина - УЭЦН», позволяющая производить расчеты основных технологических параметров скважинной системы при ее нестационарной работе.
Основные защищаемые положения
1. Физико-математическая модель добывающей системы, позволяющая прогнозировать изменение основных технологических параметров работы данной системы при ее нестационарной эксплуатации.
2. Методика расчета изменения характеристик ЭЦН при его работе на вязких газожидкостных смесях.
3. Результаты промысловой апробации разработанной физико-математической модели нестационарной эксплуатации добывающей системы.
Практическая ценность работы
1. Созданная физико-математическая модель расчета процессов вызова притока, освоения и вывода на режим скважин, оборудованных УЭЦН, позволяет сократить время освоения скважин, спрогнозировать оптимальную стратегию пуска добывающей системы в работу еще перед спуском в скважину глубиннонасосного оборудования.
2. Физико-математическая модель добывающей системы позволяет производить интерпретацию процесса освоения скважины как гидродинамического исследования методом снятия кривых падения давления (уровня), в результате чего определяются геолого-промысловые характеристики дренируемого скважиной пласта и насыщающих его флюидов.
3. Разработана методика аналитического расчета изменения
характеристик ЭЦН при его работе на вязких газожидкостных смесях для
повышения точности расчетов, производимых с использованием созданной
11
физико-математической модели. Данная методика также применима для проведения расчетов при выборе способа эксплуатации скважины, подборе глубиннонасосного оборудования и анализе эффективности работы скважин, оборудованных УЭЦН.
Апробация работы
Результаты диссертационной работы апробированы в промысловых условиях при выводе на режим пяти скважин ОАО «РИТЭК». Также результаты исследований и основные положения представлены в виде докладов на конкурсе на лучшую научно-техническую разработку молодых ученых и специалистов ОАО «РИТЭК», 2011 г. (г. Волгоград) и на научно-практической конференции, посвященной 20-летию компании ОАО «РИТЭК», 2012 г. (г. Москва). Основные результаты работы докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры разработки и эксплуатации нефтяных месторождений РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина.
Публикации
По результатам выполненных научных исследований опубликовано 7 печатных работ, в том числе одна работа в материалах научной конференции и 6 научных статей в периодических научных и научно-технических изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ для публикации основных результатов диссертаций на соискание ученой степени кандидата и доктора наук.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, содержащего основные результаты и выводы. Общий объем работы составляет 134 страниц печатного текста, в том числе 6 таблиц, 30 рисунков. Список литературы включает 46 источников.
Похожие диссертационные работы по специальности «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений», 25.00.17 шифр ВАК
Разработка технологии применения погружных насосных и насосно-эжекторных систем для эксплуатации скважин и повышения нефтеотдачи2004 год, кандидат технических наук Вербицкий, Владимир Сергеевич
Исследование основных характеристик установок электроцентробежных насосов с вентильным двигателем для эксплуатации нефтяных скважин2010 год, кандидат технических наук Трегубов, Михаил Иванович
Исследование и разработка мероприятий по повышению эффективности эксплуатации погружных центробежных электронасосов для добычи нефти2000 год, кандидат технических наук Петрухин, Владимир Владимирович
Научно-практические основы применения физических полей в нефтяных скважинах с осложненными условиями эксплуатации2006 год, доктор технических наук Мохов, Михаил Альбертович
Совершенствование эксплуатации наклонных скважин с высокой пластовой температурой, оборудованных электроцентробежными насосами2002 год, кандидат технических наук Кутдусов, Артур Тимерзянович
Заключение диссертации по теме «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений», Мальцев, Никита Валерьевич
Основные результаты опытов в сравнении с рассчитанными по методике характеристиками ЭЦН5-80-800 представлены на рисунках 4.3 -4.8.
Следует отметить, что для повышения точности прогнозных результатов расчета скорректированы зависимости пересчетных коэффициентов КЦ и К&, рассчитываемых по (4.23) и (4.24) [37]. В связи с высокой точностью проведенных М.Г. Минигазимовым и А.Г. Шариповым экспериментов можно рекомендовать для расчетов использование верхней границы полученной И.Т. Мищенко зависимости КЦ = /(Г) (верхняя граница графика КЦ = /(Г), изображенного на рисунке 4.2) и нижней границы зависимости К^ = /(Г) (нижняя граница графика К^ = /(Г), изображенного на рисунке 4.2).
1000
70 80 q, м3/сут
Рисунок 4.3 - Напорная характеристика ЭЦН5-80-800 при откачке вязкой ГЖС при давлении на входе в насос 7,1 МПа:
1 - паспортная характеристика; 2 - характеристика насоса, рассчитанная по разработанной методике;
1000
900
800
700
600
500
400
40 50 60 70 80 90 100 110
0, м3/сут
Рисунок 4.4 - Напорная характеристика ЭЦН5-80-800 при откачке вязкой ГЖС при давлении на входе в насос 6,2 МПа:
1 - паспортная характеристика; 2 - характеристика насоса, рассчитанная по разработанной методике;
--— ^
V; \\ \\ ч\ \ \ Ч ч \ ч N ч^ч ч \ ч \ ч \ ч\ • \\ 4х \
1000
Рисунок 4.5 - Напорная характеристика ЭЦН5-80-800 при откачке вязкой ГЖС при давлении на входе в насос 5,2 МПа: 1 - паспортная характеристика; 2 - характеристика насоса, рассчитанная по разработанной методике; 3 - экспериментальные данные, полученные М.Г. Минигазимовым и А.Г. Шариповым [38]
95 q, м3/сут 9
20
40
60 80 Я, м3/сут
100
120
140
Рисунок 4.6 - Характеристика д-М насоса ЭЦН5-80-800 при откачке вязкой ГЖС при давлении на входе в насос 7,1 МПа:
1 - паспортная характеристика; 2 - характеристика насоса, рассчитанная по разработанной методике;
У У У У У \ \ \ \ \ у У У У У * • \ \ \ / / / / /
•
О 20 40 60 80 100 120 140 д, м'/сут
Рисунок 4.7 - Характеристика д-ТУ насоса ЭЦН5-80-800 при откачке вязкой ГЖС при давлении на входе в насос 6,2 МПа:
1 - паспортная характеристика; 2 - характеристика насоса, рассчитанная по разработанной методике; 9
8----------------
О 20 40 60 80 100 120 140
Ч, м3/сут
7 \ 3 ♦
N
Рисунок 4.8 - Характеристика д-Ы насоса ЭЦН5-80-800 при откачке вязкой ГЖС при давлении на входе в насос 5,2 МПа: 1 - паспортная характеристика; 2 - характеристика насоса, рассчитанная по разработанной методике; 3 - экспериментальные данные, полученные М.Г. Минигазимовым и А.Г. Шариповым [38]
98
Аналитический вид данных зависимостей таков: с
К^ = -137,6 ■ Гвх;2 - 1,12 -твх1 + 1, при Гвх < 0,05;
4.50)
Кгн1 = 0,012-(Т^Г1'323 при Гвх > 0,05; 63,768 ■ Гвх1-2 - 11,849 ■ Гвх1 + 1, при Гвх; < 0,1;
ВХ I
4.51) 0,3253 -(Гвх¿Г0Д51 при ГВХ1 > 0,1.
Из рисунков 4.3 - 4.8 можно сделать вывод, что результаты оценки характеристик ЭЦН5-80-800, выполненной по разработанной методике, при газосодержаниях Г на входе в насос не более 0,1 в области подач (0,5-4,25) <7Вопт принципиально не отличаются от экспериментальных данных, приведенных в [38].
Таким образом, разработана физико-математическая модель прогнозирования характеристик ЭЦН при откачке вязких газожидкостных смесей (реальной продукции добывающих скважин) с достаточной для практики точностью, которая и будет использоваться в дальнейшей работе.
ГЛАВА 5
Практическое использование разработанной модели при выводе скважин с УЭЦН на расчетный режим работы
Разработанная математическая модель нестационарной эксплуатации скважины установками ЭЦН состоит из следующих элементов:
- призабойная зона скважины (пласт);
- скважина;
- установка ЭЦН.
Скважина, в свою очередь, состоит из нескольких подэлементов (участок от забоя до приема погружного оборудования; область приема погружного оборудования; затрубное пространство), равно как и установка ЭЦН (погружной электродвигатель; многоступенчатый центробежный насос; иногда - газосепаратор; подъемник).
Модель обладает следующими возможностями при расчете процесса вывода скважины на установившийся режим работы:
- возможность моделирования пуска/остановки УЭЦН в любой момент времени;
- возможность моделирования изменения частоты питающего УЭЦН тока (частоты вращения вала электродвигателя) в любой момент времени;
- учет возможного изменения характеристик ЭЦН в процессе вывода скважины на режим;
- в процессе расчетов на каждом интервале времени определяются зависимости основных физико-химических параметров нефти от давления и температуры в каждом подэлементе добывающей системы;
- расчет изменения во времени температуры охлаждающего ПЭД потока и температуры откачиваемой газожидкостной смеси;
- учет влияния глушения скважины на процесс ее вывода на установившийся режим работы.
100
С целью оценки точности расчетов, производимых на разработанной модели, проведена ее промысловая апробация. Модель испытана на месторождениях Волгоградской области (Мирошниковское, Котовское) и Западной Сибири (Восточно-Перевальное), разрабатываемых ОАО «РИТЭК».
Приведем пример расчетов, производимых на созданной модели, при выводе на режим скважины № 9 Мирошниковского месторождения.
5.1. Краткая характеристика скважины № 9 Мирошниковского месторождения
Кавернозно-порово-трещинный коллектор Мирошниковского нефтяного месторождения представлен евлановско-ливенскими рифовыми отложениями. Евлановско-ливенский эксплуатационный объект представляет собой нефтяную залежь с подошвенной водой, что накладывает определенные ограничения на эксплуатацию добывающих скважин для предотвращения явления водяного конусообразования.
Скважина № 9 Мирошниковского месторождения имеет 168 мм эксплуатационную колонну, перфорированную в интервале 2646 — 2654 м (скважина вертикальная). Проницаемость пласта - 94 мД, пористость — 12%. Обводненность продукции - 97%. Скважина заглушена пластовой водой плотностью 1165 кг/м , статический уровень - 120 м. В скважину спущен ЭЦН5-80-1600 с асинхронным двигателем на глубину 1730 м. Установка ЭЦН оборудована станцией управления без частотного преобразователя [4041].
В процессе вывода скважины на режим обнаружена негерметичность фланцевого соединения тройника фонтанной арматуры, вследствие чего через некоторое время после пуска установки скважина остановлена. Данный факт позволяет сопоставить фактические параметры работы скважины с расчетными при ее остановке.
Приведем необходимые исходные данные для проведения расчета вывода скважины № 9 Мирошниковского месторождения на установившийся режим работы.
5.2. Исходные фактические данные, используемые в модели при расчете вывода на режим скважины № 9 Мирошниковского месторождения
Перечень исходной информации для проведения расчетов представлен в таблице 5.1.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате выполнения исследований сделаны следующие выводы:
1. Построена физико-математическая модель нестационарной эксплуатации добывающей скважины с помощью УЭЦН, которая может быть использована для оптимизации процесса вывода скважины на установившийся режим работы либо для интерпретации данного процесса как гидродинамического исследования скважины методом снятия кривых падения давления (уровня).
2. Создана методика расчета характеристик ЭЦН, работающего на вязких газожидкостных смесях, используемая в общей физико-математической модели исследуемой системы, что расширяет возможности модели и границы ее применения.
3. Выполнена оценка условий применимости и точности разработанной физико-математической модели нестационарной эксплуатации добывающей системы с УЭЦН с целью обоснования рекомендаций по использованию данной модели для расчета процесса вывода скважины на установившийся режим работы в конкретных геолого-физических условиях.
На пяти скважинах ОАО «РИТЭК», оборудованных УЭЦН, проведена промысловая апробация созданной физико-математической модели процесса вывода скважины на установившийся режим эксплуатации. В ходе практического использования модели определены коэффициенты продуктивности исследуемых скважин и средняя величина пластового давления в области дренирования данных скважин. В результате проведения промысловых испытаний ОАО «РИТЭК» принято решение о целесообразности использования созданной физико-математической модели для расчета процесса вывода скважины на установившийся режим работы (приложение).
Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Мальцев, Никита Валерьевич, 2013 год
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Каталог продукции ОАО «Алнас» на 2011 год. - Альметьевск: ОАО «Алнас», 2011. - 172 с.
2. Производственная компания «Борец». Каталог оборудования. - М.: Борец, 2010.-368 с.
3. Ивановский В.Н., Пекин С.С., Сабиров А.А. Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти. - М: Нефть и газ, 2002. - 256 с.
4. Чукчеев О.А., Локтев А.В., Болгов И.Д. Термоманометрическая система контроля вывода на режим и эксплуатации УЭЦН // Нефтяное хозяйство. - 2003. - № 6. - С. 75 - 77.
5. Оборудование для добычи нефти и газа: В 2 ч. / Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Сабиров А.А. [и др.] - М: Нефть и газ, 2003. - 4.1. - 768 с.
6. Дроздов А.Н. Технология и техника добычи нефти погружными насосами в осложнённых условиях. - М.: МАКСпресс, 2008. - 312 с.
7. Stan Herl, David Eudey. Electric submersible pumps fine tuned for gassy wells // E&P. - 2009. - August. - P. 42 - 45.
8. Инструкция по выводу на режим и эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН с применением частотных преобразователей. -Нижневартовск: ОАО «ННП». - 57 с.
9. Павленко В.И., Гинзбург М.Я. Обоснование диапазона регулирования частот вращения приводов на основе вентильных электродвигателей // НЕФТЕСЕРВИС. - 2006. - № 5. - С. 43 - 48.
10. Avocet. Семейство программных продуктов для оптимизации добычи. — Schlumberger, 2010. - 12 с.
11. Информационно-аналитическое обеспечение процесса вывода на режим скважин с установками центробежных электронасосов / Силкина Т.Н., Туюнда А.Я., Пугачев Е.В. [и др.] // Нефтяное хозяйство. - 2002. - № 2. -С. 12-15.
12. Гауе П.О., Ефанов В.В., Пугачев Е.В. Новая технология контроля за выводом скважины на режим // Комплексная автоматизация диагностики и гидродинамических исследований скважин: теория, практика и перспективы: материалы 3-ей науч.-практич. конф. - Томск: Томский университет, 2004. — С. 23-25.
13. Силкина Т.Н., Бормашов В.П., Гауе П.О. Повышение точности определения уровня жидкости в нефтяных скважинах // Нефтяное хозяйство. - 2005. -№ 3. - С. 12-15.
14. Пугачев Е.В., Налимов Г.П., Гауе П.О. Определение уровня жидкости и скорости звука в затрубном пространстве добывающей скважины // Нефтяное хозяйство - 2003. - № 2. - С. 64-66.
15. Конопля Д.В. Возможность планирования работ по выводу скважины на режим // Нефтяное хозяйство. - 2008. - № 07. - С. 114-116.
16. Чекалюк Э.Б. Термодинамика нефтяного пласта. - М.: Недра, 1965. -239 с.
17. Щелкачев В.Н., Лапук Б.Б. Подземная гидравлика. - Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. - 736 с.
18. Чарный И.А. Подземная гидрогазодинамика. - М.: Недра, 1963. - 396 с.
19. Гиматудинов Ш.К. Физика нефтяного и газового пласта. - М: Недра, 1971.-312 с.
20. Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти. - М: Нефть и газ, 2007. -826 с.
21. Мищенко И.Т. Расчеты при добыче нефти и газа. - М: Нефть и газ, 2008.-296 с.
22. Мальцев Н.В. Оценка некоторых характеристик, расчет давлений и расположения границ раздела флюидов при моделировании процесса вывода скважины на режим // Нефть, газ и бизнес. - 2012. - № 9. - С. 75 - 79.
23. Мальцев Н.В. Моделирование нестационарного притока жидкости в скважину // Нефть, газ и бизнес. - 2012. - № 10. - С. 75 - 77.
24. Сборник задач по технологии и технике нефтедобычи / Мищенко И.Т., Сахаров В.А., Грон В.Г. [и др.] - М.: Недра, 1984. - 272 с.
25. Чугаев P.P. Гидравлика. - JL: Энергоиздат, 1982. - 672 с.
26. Грон В.Г., Мищенко И.Т. Определение забойного давления в добывающих скважинах, оборудованных установками погружного центробежного насоса. - М.: ГАНГ, 1993. - 128 с.
27. Мальцев Н.В. Оценка коэффициента сепарации свободного газа на приеме погружного оборудования и температурного режима работы погружного двигателя (во время вывода скважины на установившийся режим эксплуатации) // Нефть, газ и бизнес. - 2012. - № 11. - С. 76 - 79.
28. Ляпков П.Д. Подбор установки погружного центробежного насоса к скважине. -М.: МИНГ, 1987. - 71 с.
29. Мищенко И.Т. Статистический анализ работы установок погружных центробежных электронасосов в нефтяных скважинах. - М.: МИНГ, 1981. -60 с.
30. Дунюшкин И.И. Сбор и подготовка скважинной продукции нефтяных месторождений. - М.: Нефть и газ, 2006. - 320 с.
31. Мищенко И.Т., Кокорев В.И., Мальцев Н.В. Методика расчета характеристик УЭЦН при перекачке вязких газожидкостных смесей (часть 1) // Нефть, газ и бизнес. - 2012. - № 12. - С. 68 - 71.
32. Дунюшкин И.И., Мищенко И.Т. Расчет основных свойств пластовых нефтей при добыче и подготовке нефти. - М.: Недра, 1982. - 78 с.
33. Муравьев И.М., Мищенко И.Т. Эксплуатация погружных центробежных электронасосов в вязких жидкостях и газожидкостных смесях. - М.: Недра, 1969. - 248 с.
34. Мищенко И.Т. Теория и практика механизированной эксплуатации скважин с вязкими многофазными флюидами: дис. ... док. техн. наук. - М., 1984.-425 с.
35. Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Добыча нефти / Андриасов P.C., Мищенко И.Т., Петров А.И. [и др.] / под общ. ред. Гиматудинова Ш.К. - М: Недра, 1983. 455 с.
36. Ляпков П.Д. О влиянии вязкости жидкости на характеристику погружных центробежных насосов // Труды ВНИИ им. Крылова. - 1964. -Вып. 41.-С. 71-107.
37. Мищенко И.Т., Кокорев В.И., Мальцев Н.В. Методика расчета характеристик УЭЦН при перекачке вязких газожидкостных смесей (продолжение) // Нефть, газ и бизнес. - 2013. - № 1. - С. 62 - 65.
38. Минигазимов М.Г. Шарипов А.Г. Исследование влияния газа на работу погружного центробежного насоса ЭЦН5-80-800 // Нефтепромысловое дело. -1968.-№7.-С. 34-38.
39. Минигазимов М.Г. Шарипов А.Г. Исследование влияния газа на работу погружного центробежного электронасоса ЭЦН5-130-600 // Нефтяное хозяйство. - 1969. - № 11. - С. 48 - 51.
40. Мальцев Н.В. Прогнозирование изменения параметров работы скважины при выводе на режим // Нефть, газ и бизнес. - 2012. - № 8. - С. 72 -75.
41. Мальцев Н.В. Прогнозирование изменения параметров работы скважины при выводе на режим // Молодежь и инновационное развитие РИТЭКа. - М., 2012. - С. 83 - 90.
42. Дополнение к проекту разработки Мирошниковского нефтяного месторождения. - Волгоград: ОАО «НК «ЛУКОЙЛ», 2009. - 208 с.
43. Дополнение к технологической схеме разработки Восточно-Перевального месторождения. - Москва: ОАО «РИТЭК», 2009. - 346 с.
44. Лысенко В.Д. Разработка нефтяных месторождений. Проектирование и анализ. - М.: Недра, 2003. - 638 с.
45. Лысенко В.Д. Инновационная разработка нефтяных месторождений. -М.: Недра, 2000.-516 с.
46. Проект разработки Котовского месторождения. - Волгоград: ОАО «НК «ЛУКОЙЛ», 2006. - 203 с.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.