Совершенствование технических средств и технологий гравийной прифильтровой зоны скважин

Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0
Попов, Тимофей Валерьевич Отделение нефтегазового дела (ОНД)
Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Для нормального функционирования оборудования, необходимо всеми методами бороться с пескопроявлениями. Слабосцементированный пласт с большим содержанием песка, частицы которого могут попадать на забой скважины, разрушать пласты, вызывать пробки и обвалы в стволе скважины. Эти повреждения могут привести к полному отказу оборудования.
Цель исследования – совершенствование технологий и технических средств гравийной обсыпки прифильтровой зоны технологических скважин. Объектом исследования является конструкция и состав дезинтегрируемого гравийного фильтра. Задачи исследования: 1. Разработка конструкции дезинтегрируемого гравийного фильтра, обладающей значительной прочностью. 2. Разработка рецептуры состава для склеивания гравия в дезинтегрируемом гравийном фильтре.

Введение ……………………………………………………………………………………………………………………………………. 12
1. Теоретическая часть ………………………………………………………………………………………………………………… 14
1.1 Актуальность проблемы ……………………………………………………………………………………………………… 14
1.2 Методы борьбы с пескопроявлением ……………………………………………………………………………………. 15
1.3 Фильтры кожуховые с гравийным заполнителем. ………………………………………………………………….. 38
1.4 Фильтры блочного типа. ………………………………………………………Ошибка! Закладка не определена.
1.5 Фильтр в фильтре………………………………………………………………..Ошибка! Закладка не определена.
1.6 Гравийные фильтры ……………………………………………………………………………………………………………. 39
1.7 Теоретические основы применения гравийного фильтра. ……………………………………………………….. 43
1.8 Условия применения и подбора гравийных фильтров. ……………………………………………………………. 46
1.9 Способ обратной циркуляции ………………………………………………………………………………………………. 47
2. Экспериментальная часть …………………………………………………………………………………………………………. 59
2.1 Методика подготовки образцов гравий-гильзы ……………………………………………………………………… 60
2.2 Методика испытаний образцов дезинтегрируемых гравийных фильтров ………………………………….. 62
2.3 Результаты экспериментальных исследований ………………………………………………………………………. 63
3. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ …… 67
3.1 Расчет объема дополнительной добычи нефти ………………………………………………………………………. 72
3.2 Затраты на аренду спецтехники ……………………………………………………………………………………………… 72
3.3 Затраты на материалы и реагенты…………………………………………………………………………………………… 74
3.4 Затраты на оплату труда ……………………………………………………………………………………………………….. 75
3.5 Страховые взносы………………………………………………………………………………………………………………… 76
3.6 Накладные расходы ……………………………………………………………………………………………………………. 77
3.7 Экономическая эффективность от внедрения метода ……………………………………………………………… 77
4. Социальная ответственность при создании гравийного фильтра в прифильтровой зоне
технологической скважины …………………………………………………………..Ошибка! Закладка не определена.
4.1 Профессиональное и социальная безопасность ………………………Ошибка! Закладка не определена.
Профессиональная социальная безопасность ……………………………..Ошибка! Закладка не определена.
4.1.1 Анализ вредных производственных факторов и обоснование мероприятий по их устранению
………………………………………………………………………………………………..Ошибка! Закладка не определена.
4.1.2 Анализ опасных производственных факторов и обоснование мероприятий по их устранению
………………………………………………………………………………………………..Ошибка! Закладка не определена.
4.2 Экологическая безопасность ………………………………………………..Ошибка! Закладка не определена.
4.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ……………………………….Ошибка! Закладка не определена.
4.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …………….. Ошибка! Закладка не
определена.
Список литературы ……………………………………………………………………………………………………………………… 83
Приложение А ……………………………………………………………………………………………………………………………. 87

Для нормального функционирования оборудования, необходимо
всеми методами бороться с пескопроявлениями. Слабосцементированный
пласт с большим содержанием песка, частицы которого могут попадать на
забой скважины, разрушать пласты, вызывать пробки, обвалы в стволе.
Эти повреждения могут привести к полному отказу оборудования,
поэтому любые пескопроявления необходимо устранять.
Можно выделить два возможных направления решения проблемы:
технологические и механические.
Технологические методы основаны на изучении механических
свойств породы пласта в начальных условиях и их изменений при
нарушении равновесного состояния термогидродинамической системы. К
данным методам можно отнести регулирование создаваемой депрессии на
пласт в зависимости от напряжённого состояния пластов, ориентирование
перфорации скважин, метод холодной добычи высоковязкой нефти и
другие. Механические методы являются наиболее простыми и
доступными, поэтому получили наибольшее распространение. К ним
относится оборудование нефтяных скважин противопесочными фильтрами
различной конструкции. В данной работе рассмотрены гравийные
фильтры, обладающие существенными преимуществами перед фильтрами
других конструкций: стабильность работы, более высокие показатели
приемистости закачивающих и дебита откачивающих скважин.
Существует две основных группы гравийных фильтров –
создаваемые на поверхности и создаваемые на забое. Гравийные фильтры,
создаваемые на поверхности (кожуховые, корзинчатые, блочные)
относительно малопроизводительны, достаточно быстро кольматируются,
сложны и дороги при производстве и сложны при установке в скважине.
Кроме того, после спуска фильтра в скважину, необходимо производить
обсыпку второго слоя гравитационным способом, что увеличивает
временные затраты. Гравийные фильтры, создаваемые на забое при всех
достоинствах не всегда обеспечивают высокого качества гравийной
обсыпки. При этом для обеспечения необходимой толщины засыпки
требуется увеличение диаметра скважины и расширения фильтровой зоны
скважины. Все это приводит к увеличению временных и финансовых
затрат[1]. С целью сокращения затрат для оборудования фильтровой части
при сооружении скважин, возникла необходимость в создании и
разработке технических средств и технологий гравийной обсыпки
прифильтровой зоны продуктивных пластов.
Целью выполненной работы является совершенствование
технических средств и технологий гравийной прифильтровой зоны
скважин.
Исходя из поставленной цели, и в результате анализа состояния
проблемы, сформулированы следующие основные задачи исследования:
1.1. Задачи, решаемые при гравийной обсыпке прифильтровой зоны
технологических скважин.
1.2. Обзор технических и технологических решений для гравийной
обсыпки прифильтровой зоны скважин различного назначения.
1.3. Обзор технологий гравийной обсыпки, применяемых
производственными организациями, занимающихся бурением нефтяных и
газовых скважин.
2. Провести экспериментальные исследования в лабораторных
условиях.
3. Сформулировать выводы и рекомендации.
Методика решения поставленных задач основана на изучении и
обобщении теоретических знаний по рассматриваемой проблеме,
проведении опытно-лабораторных испытаний и поиске рациональной
конструкции гравийного фильтра.
1. Теоретическая часть
1.1 Актуальность проблемы
Разработка неустойчивых пластов практически всегда
сопровождается выносом песка. Это может привести к снижению темпа
отбора, повреждению оборудования на поверхности и в скважине и росту
эксплуатационных затрат. Учитывая большое количество исследований,
направленных на борьбу с выносом песка проблема пескопроявления
остается актуальной и требующей решения за счет использования новых
подходов в ее изучении.
С проблемой пескопроявления занимались такие видные
российские и зарубежные ученые, как: А.Н. Адонин, А.Д. Амиров,
В.А.Амиян, Г.А. Бабалян, Ф. Боземан, В.В. Гольдштейн, С.В. Избаш, В.С.
Истомина, К. Коберли, Р.И. Котяхов, С.М. Кулиев, М. Маскет, И.И.
Маслов, Л.С. Мелик-Асланов, А.Х. Мирзаджанзаде, Д.М. Минц, А.Н.
Патрашев, А.М. Пирвердян, Э.М. Рустамов, А.Б. Сулейманов, Н.Н.
Шаньгин, А.А. Шахназаров, Ю.М. Шехтман и другие. Одной из весьма
острых проблем эксплуатации газовых скважин, пласты которых
образованы песками и слабосцементированными породами, является
разрушение призабойной зоны пласта и поступление в скважины песка,
что ведет к образованию глинисто-песчаных пробок на забое и в насосно-
компрессорных трубах. Это приводит к снижению дебитов природного
газа, разрушению обсадных колонн и фильтров, износу
внутрискважинного и наземного оборудования, влечет значительные
экономические потери вследствие снижения производительности,
увеличения затрат на текущий и капитальный ремонт скважины, очистку
газа от механических примесей. [2]
Решение данной проблемы является актуальной задачей и требует
разработки комплексного метода и технологии крепления призабойной
зоны скважины с одновременным сохранением фильтрационно-емкостных
свойств коллектора.
На сегодняшний день существует ряд технологий для укрепления
призабойной зоны пласта и предотвращения выноса песка, которые
используются в зависимости от конструкции забоя скважин, времени
эксплуатации, геологических и температурных параметров. С этой целью
применяются химические, механические и комбинированные методы
крепления пород пласта в призабойной зоне скважин. Использование
механических методов является дорогостоящей операцией,
малоэффективно и не решает проблему разрушения пласта-коллектора. [1]
Применяемые химические методы предотвращения выноса песка в
скважины основаны на использовании полимерных композиций, смесей
цемента с различными наполнителями, эпоксидных, фурановых,
сланцевых, формальдегидных смол. Однако те из них, которые
показывают достаточно высокую эффективность укрепления призабойной
зоны пласта с образованием прочного тампонажного камня ухудшают при
этом фильтрационно-емкостные свойства коллектора. А те составы, при
закачке которых сохраняется высокая проницаемость пласта-коллектора,
не достаточно надежно фиксируют породу, имеют сложную технологию
приготовления, многокомпонентный состав и ограниченные
температурные интервалы применения. [1]
1.2 Методы борьбы с пескопроявлением
Изучение современной научной информации в области методов
борьбы с пескопроявлениями приводит к выводу, что в некоторых случаях
представления, использовавшиеся несколько десятилетий назад, являются
недостаточно неубедительными из-за отсутствия теоретического
сопровождения. В настоящее время проводится большое количество
исследований, целью которых является проблемы выноса песка.
В своей диссертационной работе Нескин В.А. выявил
необходимость предотвращения пробкообразования при испытании и
эксплуатации скважин, повышения их производительности, уменьшения
затрат на капитальный и текущий ремонт.
Можно выделить два возможных направления решения проблемы:
– установка фильтров различной конструкции (проволочные,
щелевые, гравийные др.);
– закрепление пород в призабойной зоне с использованием
различных способов и материалов (тампонажные составы, смолы,
химические растворы и т.д.).[3]
Следует отметить, что пескопроявление в некоторых случаях может
играть и положительную роль в случае эксплуатации маломощных
пластов, сложенных из малопроницаемых пород. Вынос песка и частичек
разрушенных пород из таких пластов приводит к увеличению
проницаемости призабойной зоны и, как следствие, к увеличению дебита
скважины.
С этой точки зрения методы эксплуатации скважин с
пескопроявлением подразделяют на две обширные группы:
– эксплуатация скважин с выносом песка на поверхность;
– эксплуатация скважин с предотвращением выноса песка из
пласта.
На рисунке 1 представлены основные методы эксплуатации
скважин с пескопроявляющими коллекторами.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Читать «Совершенствование технических средств и технологий гравийной прифильтровой зоны скважин»

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Дмитрий К. преподаватель, кандидат наук
    5 (1241 отзыв)
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполня... Читать все
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполняю уже 30 лет.
    #Кандидатские #Магистерские
    2271 Выполненная работа
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Александра С.
    5 (91 отзыв)
    Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повы... Читать все
    Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повышении уникальности текста и оформлении библиографических ссылок по ГОСТу.
    #Кандидатские #Магистерские
    132 Выполненных работы
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Верификация Черкашинской свиты Приобского месторождения
    📅 2020 год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Повышение надежности эксплуатации резервуаров путем внедрения новых конструктивных решений
    📅 2019 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)