1.3 Оборудование для ГПП. 2 Расчетная часть

1. 3 Оборудование для ГПП

При гидропескоструйной перфорации применяется то же оборудование, что и при гидроразрыве пласта. Устье скважины оборудуется стандартной арматурой типа 1АУ-700, рассчитанной на рабочее давление 70, 0 МПа [2, 23, 24, 25].

Для прокачки песчано-жидкостной смеси используются насосные агрегаты, смонтированные на платформе тяжелых грузовых автомобилей 2АН-500 или 4АН-700, развивающие максимальные давления соответственно 50 и 70 МПа [19].

Агрегат 4АН-700 снабжен дизелем, мощностью 588 кВт при 2000 об/мин, трехплунжерным насосом 4Р-700 с диаметрами плунжеров 100 или 120 мм. Ход плунжера 200 мм. Коробка передачи имеет четыре скорости. Песчано-жидкостная смесь готовится в пескосмесительном агрегате (2ПА; ЗПА и др. ), который представляет собой бункер для песка емкостью 10 м3 с коническим дном. В нижней части бункера вдоль продольной оси установлен шнек.

Скорость вращения шнека ступенчато изменяется от 13, 5 до 267 об/мин. В соответствии с этим подача песка изменяется от 3, 4 до 676 кг/мин. Кроме того, агрегат снабжен насосом 4НП (насос песковый) низкого давления для перекачки песчано-жидкостной смеси. Бункер со всем оборудованием смонтирован на шасси тяжелого автомобиля [5, 6, 8].

Характеристика агрегата приведена в таблице 1.

Таблица 1 – Характеристика насосного агрегата 4АН-700

 

Скорость	Частота вращения, 1/мин	Теоретическая подача, л/с, при втулках		Давление, МПа
		100 мм	120 мм	100 мм	120 мм
		6, 3		71, 9	50, 0
		8, 5	12, 3	52, 9	36, 6
		12, 0	17, 3	37, 4	26, 0
		15, 0	22, 0	29, 8	20, 7

Основной материал при гидропескоструйных обработках - рабочая жидкость и песок. Рабочие жидкости при гидропескоструйных обработках подбирают с учетом физико-химических свойств пластов и насыщающих породу жидкостей, а также видов работ, проводимых в скважинах (дегазированная нефть, растворы соляной кислоты и поверхностно-активные вещества (ПАВ), техническая вода и др. ).

При выборе рабочей жидкости необходимо учитывать следующее: жидкость не должна ухудшать коллекторские свойства пласта; вскрытие и обработка пластов не должны сопровождаться неконтролируемыми выбросами нефти или газа, приводящими к открытому фонтанированию; жидкость не должна быть дефицитной и дорогой.

Для глушения скважин в процессе их подготовки к перфорации (при наличии вскрытых продуктивных горизонтов) также должны использоваться жидкости, не снижающие фильтрационную характеристику призабойной зоны и не вызывающие набухание глин.

Глушение проводят для предотвращения открытого фонтанирования, выбросов нефти, газа при снятии устьевого оборудования и подъеме труб из скважины, т. е. для создания противодавления на пласт.

Глушение фонтанной скважины производится закачкой жидкости глушения методом прямой или обратной промывки эксплуатационной колонны до выхода циркуляционной жидкости на поверхность и выравнивания плотностей входящего и выходящего потоков. По истечении 1-2 ч при отсутствии переливов и выхода газа скважина считается заглушенной

Специальные рабочие жидкости завозят на скважину автоцистернами или приготавливают в небольших (10 - 15 м³) емкостях, установленных на салазках.

Песчано-жидкостная смесь готовится тремя способами: с повторным использованием песка и жидкости (закольцованная схема); со сбросом отработанного песка с повторным использованием жидкости; со сбросом жидкости и песка.

Состав жидкости устанавливают в лабораториях. Для целей ГПП используют воду, 5 - 6%-ный раствор ингибированной соляной кислоты, дегазированную нефть, пластовую сточную или соленую воду с ПАВами, промывочный раствор. В случае если плотность рабочей жидкости не обеспечивает глушение скважины, добавляют утяжелители: мел, бентонит и др.

Наиболее экономична закольцованная схема (рис. 4), так как при этом расходы жидкости и песка минимальные. Кроме того, при использовании специальных жидкостей (нефть, раствор кислоты, глинистый раствор и др. ) не загрязняется территория [3, 10, 17, 18].

 

1 - АН-700; 2 - ЦА-320; 3 - шламоуловитель; 4 - пескосмеситель; 5 - емкость; 6 - скважина; 7 - обратный клапан; 8 - открытые краны; 9 - закрытые краны

Рисунок 4 - Схема обвязки поверхностного оборудования при работе по замкнутому циклу

2 Расчетная часть

Требуется рассчитать следующие параметры: общее количество жидкости и песка для успешного осуществления процесса гидропескоструйной перфорации, расход рабочей жидкости, гидравлические потери в различных элементах, необходимое давление на устье, удлинение НКТ от веса штанг, предельно безопасную длину колонны НКТ, допустимое устьевое давление, количество необходимых насосных агрегатов. Процесс ГПП проводится агрегатом 4АН - 700 на IV скорости.

Исходные данные представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Исходные данные для расчета процесса гидропескоструйной перфорации

 

Параметр	Значение, варианты
Глубина скважины L, м	1450, 1650…. и т. д (до 10 варианта)
Внешний диаметр эксплуатационной колонны DВ, мм	140, 150…. и т. д (до 10 варианта)
Толщина стенки эксплуатационной колонны b1, мм	4, 5, … и т. д (до 10 варианта).
Внешний диаметр колонны НКТ dВ, мм	89, 93…. и т. д (до 10 варианта).
Толщина стенки НКТ b2, мм	4, 5…. и т. д. до 15 и сначала
Диаметр применяемых насадок, мм	2, 3…и т. д. до 5 и сначала
Количество насадок	1, 2….. и т. д. до 6 и сначала
Плотность рабочей жидкости (нефть, вода), кг/м3	700, 800… до 1300 и сначала
Плотность песка, кг/м3	2000, 2100.. и т. д (до 10 варианта).
Вязкость рабочей жидкости (нефть, вода), Па с	0. 005, 0. 004……до 0. 001­­ и сначала

 

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: