Совершенствование эксплуатации скважин установками электроцентробежного насоса в осложненных условиях на примере месторождений Западной Сибири

В работе проведен анализ методов повышения эффективности эксплуатации скважин c УЭЦН. В процессе работы проведена переработка информации по всем видам осложненных условий. Выполнен анализ применяемых мероприятий, направленных на повышение эффективности эксплуатации скважин, предложены новые технологии повышения эффективности.

РЕФЕРАТ …………………………………………………………………………………………………………… 8
Обозначения, определения и сокращения ……………………………………………………………. 9
ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………………………………………………… 12
Глава 1. Анализ нарушений в режимах работы установок электрических
центробежных насосов………………………………………………………………………………………… 14
1.1. Строение установок электрических центробежных насосов …………………….. 14
1.2. Факторы, влияющие на работу установок электрических центробежных
насосов …………………………………………………………………………………………………………. 18
1.3. Классификация нарушений в режимах работы установок электрических
центробежных насосов ………………………………………………………………………………….. 22
1.3.1 Механические примеси ……………………………………………………………………. 23
1.3.2 Солеотложение ……………………………………………………………………………….. 26
1.3.3 Асфальтосмолопарафиновые отложения и гидратообразования ……….. 29
1.3.4 Коррозия …………………………………………………………………………………………. 34
1.3.5 Влияние свободного газа …………………………………………………………………. 37
Глава 2. Анализ мероприятий по совершенствованию эксплуатации скважин с
установками электрических центробежных насосов …………………………………………….. 40
2.1. Методы предотвращения или ограничения поступления механических
примесей ………………………………………………………………………………………………………. 40
2.1.1 Технические методы ……………………………………………………………………….. 42
2.1.2 Технологические методы …………………………………………………………………. 55
2.2. Мероприятия по борьбе с солеотложениями ……………………………………………. 57
2.2.1 Химические методы ………………………………………………………………………… 58
2.2.2 Механические методы …………………………………………………………………….. 60
2.2.3 Гидромеханические методы …………………………………………………………….. 62
2.3. Методы по борьбе с асфальтосмолопарафиновыми отложениями и
гидратами ……………………………………………………………………………………………………… 63
2.3.1 Механические методы борьбы …………………………………………………………. 64
2.3.2 Методы электротермического воздействия ………………………………………. 65
2.3.3 Методы обработки горячей нефтью …………………………………………………. 66
2.3.4 Методы обработки горячей водой и паром ………………………………………. 66
2.3.5 Методы по борьбе с гидратообразованиями …………………………………….. 67
2.4. Методы по борьбе с коррозией ……………………………………………………………….. 71
2.4.1 Снижение агрессивности коррозионной среды ………………………………… 72
2.4.2 Ингибиторная защита ……………………………………………………………………… 73
2.4.3 Неорганические ингибиторы …………………………………………………………… 75
2.4.4 Органические ингибиторы ………………………………………………………………. 80
2.5. Методы по борьбе с влиянием свободного газа ……………………………………….. 83
2.5.1 Использование газосепараторов ………………………………………………………. 83
2.5.2 Использование диспергаторов …………………………………………………………. 84
Глава 3. Направления совершенствования эксплуатации скважин с установками
электрических центробежных насосов…………………………………………………………………. 86
3.1. Объединение обработки ингибитором солеобразования с гидроразрывом
пласта …………………………………………………………………………………………………………… 86
3.2. Технология SQUEEZE и использование погружных контейнеров с твердым
ингибитором …………………………………………………………………………………………………. 87
3.3 Оценка эффективности методов борьбы с осложненными условиями. ………. 91
3.3.1 Оценка эффективности методов борьбы с осложненными условиями на
примере ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ» …………………………………………………………. 91
3.3.2 Оценка эффективности методов борьбы с осложненными условиями на
примере Казанского нефтегазоконденсатного месторождения. ………………… 94
Глава 4. Концепция стартап-проекта. «Десендер УТ-1» ……………………………………….. 103
4.1. Основные качества продукта, решаемая продуктом проблема …………………. 103
4.2. Защита интеллектуальной собственности ………………………………………………… 104
4.3. Объем и емкость рынка …………………………………………………………………………… 104
4.4. Анализ современного состояния и перспектив отрасли ……………………………. 106
4.5. Расчет себестоимости продукта ………………………………………………………………. 107
4.6. Конкурентные преимущества продукта и обзор технико-экономических
характеристик аналогов…………………………………………………………………………………. 108
4.7. Описание целевых сегментов потребителей …………………………………………….. 109
4.8. Бизнес-модель проекта и стратегия продвижения ……………………………………. 110
Глава 5. Социальная ответственность ………………………………………………………………….. 112
5.1. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ………….. 112
5.1.1. Специальные правовые нормы трудового законодательства ……………. 112
5.1.2. Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны ……….. 113
5.2. Производственная безопасность ……………………………………………………………… 115
5.3 Анализ вредных производственных факторов и обоснование мероприятий по
их устранению (производственная санитария) ……………………………………………….. 116
5.4. Анализ опасных производственных факторов и обоснование мероприятий по
их устранению (техника безопасности) ………………………………………………………….. 122
5.5. Экологическая безопасность …………………………………………………………………… 124
5.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………………. 126
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………………………………………… 129
Список публикаций студента ………………………………………………………………………………. 130
Список использованной литературы ……………………………………………………………………. 131
Приложение 1. Раздел на английском языке ………………………………………………………… 134

В разделе были рассмотрены основные опасные и вредные факторы,
возникающие при ведении технологического процесса на Казанском НГКМ.
Определены причины их возникновения, допустимые концентрации и степень
влияния на человека. Для каждого фактора были приняты необходимые меры
для защиты работников и снижения негативного влияния на них.
Проработана экологическая безопасность: выявлены источники
загрязнения атмосферы, поверхностных вод и водоемов продуктами
деятельности Казанского НГКМ. Разработаны мероприятия для минимизации
воздействия на окружающую среду.
Также определены основные виды аварий и ЧС, возникающих при
эксплуатации объекта. Выявлены возможные причины аварий и разработаны
инструкции для персонала при ликвидации ЧС. Для предотвращения
возникновения аварийных ситуаций планы по ликвидации возможных аварий и
проводятся тренировки.
Полученные результаты могут быть использованы на предприятии для
более безопасного и безвредного ведения технологического процесса на
производстве.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основными причинами преждевременных отказов глубинно-насосного
оборудования являются: механические примеси, солеотложения,
асфальтосмолопарафиновые отложения (АСПО), и коррозия погружного
оборудования.
На данный момент наиболее актуальна эксплуатация месторождений с
трудноизвлекаемыми запасами, добыча которого осложнена отложением
неорганических солей, парафинов, образованием эмульсий, механическими
примесями и повышенной коррозионной активностью. Отложения солей,
парафинов и коррозионная активность в погружном оборудовании,
встречаются во всех регионах добычи нефти и газа и значительно увеличивают
отказ погружного оборудования.
Предложен комплекс по борьбе с выносом механических примесей на
Казанском НГКМ, который включает в себя:
 Применение нефтяных десендеров УСПШ.01.73
 Применение фильтров скважинных дисковых производства
ОАО «Новомет-Пермь».
Доказана экономическая эффективность применения «Десендера УТ-1»:
 Стоимость оборудования ниже стоимости конкурентов.
 Позволяет увеличить межремонтный период скважины, тем самым
позволяя не терять потенциальную прибыль в размере 180 000 т р в день.
Список публикаций студента
1. Борисевич Ю. А., Томилов Г. В. Проблема освоения месторождений с
высоковязкой нефтью // Проблемы геологии и освоения недр: труды XXIII
Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и
молодых ученых, посвященного 120-летию со дня рождения академика К.И.
Сатпаева, 120-летию со дня рождения профессора К. В. Радугина, Томск, 8-12
Апреля 2019. – Томск: Изд-во ТПУ, 2019 – Т. 2 – C. 69-70
2. Борисевич Ю.А. Применение десендеров на месторождениях с
осложненными условиями // Сборник: ПРОБЛЕМЫ ГЕОЛОГИИ И
ОСВОЕНИЯ НЕДР. Труды XXIII Международного научного симпозиума
студентов и молодых ученых имени академика М.А. Усова «Проблемы
геологии и освоения недр», посвященный 75-летию Победы в Великой
Отечественной войне, Томск, 6-10 апреля 2020 г. В печати.