Анализ системы сбора и подготовки газа Бованенковского месторождения

4. указатель подачи  жидкости;

5. манометр давления  в гидросистеме;

6. указатель оборотов  шнека смесительной емкости.

Кроме того, для контроля за работой двигателей на панели управления установлены указатели оборотов, давления масла, а также регуляторы дросселей и переключатели скоростей.

Для обеспечения контроля за подачей жидкости на смесительном агрегате установлен расходомер турбинного типа,

2. Автомобиль для транспортировки  и подачи проппаната в смесительный агрегат (песковоз)

Данный автомобиль предназначен для доставки требуемого количества проппанта на кустовую площадку и для его подачи в смесительный агрегат со скоростью, определяемой программой ГРП.

Конструктивно песковоз представляет собой бункер, смонтированный на автомобильном шасси. Емкость бункера может быть различной, однако наиболее широкое распространение получили бункера емкостью 18-22 тонны проппанта. Бункер оборудован подъемным гидроцилиндром, служащим для подъема бункера в рабочее положение. Подача проппанта в смесительный агрегат осуществляется посредством транспортера, приводимого гидромотором. Как уже упоминалось, подача проппанта в смесительный агрегат производится транспортером, приводимым в действие гидромотором. Поскольку соблюдение указанных в программе ГРП концентраций проппанта является крайне важным, причем концентрация проппанта в жидкости ГРП напрямую зависит от скорости подачи жидкости, скорость вращения транспортера и соответственно скорость подачи проппанта должны тщательно регулироваться. Это достигается тем, что скорость вращения гидромотора транспортера управляется импульсным микрогенератором, который в свою очередь управляется предварительно настраиваемым микрокомпьютером или контроллером.

Поскольку для обеспечения  заданной концентрации проппанта скорость вращения транспортера должна соответствовать скорости подачи жидкости на насосные установки, микрокомпьютер подключается к расходомеру, установленному на смесительном агрегате, за счет чего обеспечивается соответствие скорости вращения транспортера скорости подачи жидкости.

Управление  транспортером песковоза производится обычно из компьютерного центра управления, однако в качестве дополнительной меры безопасности к нему подключается дополнительный выносной пульт управления, аналогичный микрокомпьютеру, установленному в компьютерном центре.

 

4. Автомобиль лля перевозки  хим.реагентов

Этот автомобиль предназначен для транспортировки хим.реагентов  и подачи их в    смесительный агрегат в процессе приготовления жидкости ГРП. Конструктивно он представляет собой закрытый кузов, смонтированный на автомобильном шасси.

Поскольку хим.реагенты ГРП могут эффективно использоваться только при определенной температуре (обычно +15 -+18°С), кузов выполнен в термоизолированном исполнении и оборудован мощными автономными обогревателями, за счет чего внутри кузова обеспечивается требуемая температура при температуре окружающего воздуха до -40°С.

Как правило, транспортировка  жидких хим.реагентов производится в бочках, соответственно кузов оборудован специальными приспособлениями для их надежного крепления.

К специальному оборудованию автомобиля относятся насосы для подачи хим.реагентов в смесительный агрегат. В стандартное оборудование кузова входят обычно три таких насоса -для раздельной подачи гелланта, активатора и сурфактанта, однако при необходимости (в зависимости от используемой системы жидкости ГРП)

могут устанавливаться  дополнительные насосы. Примером может  служить специальный насос для подачи активатора системы ОС-10 - поскольку при использовании этой системы активатор подается в процессе закачки жидкости, требуется насос более высокой производимости, чем производительность штатных насосов.

4 Насосные установки  ГРП

Насосная установка  ГРП представляет собой единый агрегат, включающий в себя собственно насос, двигательную установку и коробку передач. Насосные установки могут монтироваться на автомобильных шасси. Характерными особенностями насосных установок ГРП являются:

а) высокая мощность двигателя (до 1000 кВт);

б) высокая производительность насоса при высоких давле-ниях (до 1.5мЗ/мин при давлении 350 - 400 Атм);

в) способность  развивать высокие давления при  низких скоростях закачки (до 1000 Атм).

 

С целью обеспечения  безопасности оператора управление насосной установкой ГРП производится с выносного пульта управления, который обычно устанавливается на безопасном расстоянии от нагнетательных линий и устья скважины. Органы управления и контрольно-измерительные приборы выносного пульта включают в себя:

а) регулятор дросселя;

б) переключатель скоростей;

в) указатель оборотов двигателя;

г) указатель скорости закачки;

д) индикаторные лампы  низкого давления масла и высокой  температуры двигателя;

е) аварийный выключатель  двигателя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                        

  Рис 4.1.    СХЕМА РАССТАНОВКИ ЕМКОСТЕЙ И СПЕЦМАШИН ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЕРАЦИИ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА

1 - емкости ( автоцистерны,булиты) для рабочей жидкости;

2 - пескосмеситель (блендер)  фирмы "Стюарт и Стивенсон";

3 - песковоз фирмы "Стюарт  и Стивенсон";

4 - насосный агрегат  фирмы "Стюарт и Стивенсон";

5 - блок манифольдов  фирмы "Стюарт и Стивенсон";

6 - станция управления  и контроля фирмы "Стюарт  и Стивенсон";

7 - насосный агрегат  ЦА-320М;

8 - пожарная машина;

9 - емкость для продавочной  жидкости;

10 - скважина;

11 - датчик давления;

12 - запорная арматура;

13 - предохранительный  клапан.

 

 

 

 

 

 

Рис.  4.2.       Пакер «Самсо»

 

4.4.Основные требования  к качеству рабочих жидкостей  (жидкости разрыва,  жидкости песконосителя  и продавочной жидкости):                          

- не снижать проницаемости продуктивного пласта;            

- не содержать механических  примесей;                               

- не образовывать в пласте  нерастворимых осадков.            

Кроме того, жидкость песконоситель  должна обладать заданными регулируемыми  реологическими свойствами, обеспечивающими доставку расклинивающего реагента (песка пропланта) на расчетную длину трещины и закрепление его там после окончания                                                                                         операции.                                                         

Обычно в качестве жидкости разрыва и жидкости песконосителя  используют одну и ту же жидкость.                                                        

В качестве рабочих жидкостей  для ГРП могут использоваться загущенные углеводородные жидкости (нефть, керосин, дизельное топливо) инвертные эмульсионные растворы, нефтекислотные эмульсии, а также загущенные жидкости на водной основе.

На основе накопленного опыта предприятия "Интрас" ре комендуются к использованию два типа рабочей жидкости:                  

а) на углеводородной основе: загущенная нефть или. загущенное дизтоплйво.

Для загущения углеводородной жидкости в качестве гелеобразователей  используются импортные химреагенты NGA-37, NGА-44. Для разложения геля используется деструктор "рН Вгеакег".                                         

Вышеприведенная рабочая  жидкость (гель) применяется управлением  «Интрас» ОАО Юганскнефтегаз. Основа для приготовления (нефть, дизтоплйво) завозятся на скважину в готовом виде. Гелеобразователи и деструктор вводятся непосредственно перед проведением ГРП. Недостатком этой рабочей жидкости на углеводородной основе является ее относительно высокая стоимость;

б) на водной основе: пластовая  или сеноманская вода, загущенная гелями.

В качестве химреагентов, обеспечивающих загущение и технологические  свойства жидкости на водной основе используются импортные композиции: WGА-1, NCL-100, NЕ-201, ВХL-10.ОС. Для разложения геля на водной основе применяется деструктор "Ар-Вгеак".

По данным [1] для плотных  пород при вскрытой толщине не более 20 м объем рабочей жидкости рекомендуется определять из расчета 4-6 м³ на 1 м вскрытой части пласта. Исходя из анализа опыта работ по ГРП на месторождениях ОАО "Юганскнефтегаз", количество рабочей жидкости принимается из расчета 6 м³ на 1 м пласта. Из общего количества рабочей жидкости половина используется в качестве жидкости разрыва, вторая половина - в качестве песконосителя.

 

 

4.5.Основные  требования к проппанту

 

 

 Для закрепления  трещин и сохранения их высокой проницаемости после осуществления разрыва пласта и последующего снижения давления на пласт обычно используется кварцевый песок с размером зерен 0,6-1,2 мм.

Песок должен обладать высокой  прочностью, быть хорошо отсортированным  и не содержать пылевых, глинистых, илистых и карбонатных частиц.               

Рекомендуется также  в соответствии со стандартами АРI применение искусственного песка-проппанта, получаемого в результате термической  обработки окислов кремния.                                                                        Потребное количество песка (проппанта) Qп определяется в соответствии с расчетной оптимальной длиной трещины. Для расчетов в регламенте количество песка (проппанта) может быть определено из соотношения:

                      

                    Qп=10³х Vжп хС, (т);

                                

где Vжп-объем жидкости песконосителя, мЗ;                                                         

      С-концентрация  песка в жидкости песконосителе, кг/м³.          

Относительная концентрация песка в жидкости-песконосителе  определяется опытным путем. Определенная на основе опыта проведенных на месторожденяхт ОАО "Юганскнефтегаз" работ по ГРП концентрация песка рекомендуется  в пределах от100 кг/м³ в начале операции до 800 кг/м³ в конце ГРП. В каждом конкретном случае количество песка, его концентрация в жидкости определяются расчетным путем. Для расчета потребности песка на всю операцию ГРП рекомендуется принимать среднее значение концентрации песка 450 кг/м³. Для приготовления пескожидкостной смеси и подачи рабочей жидкости в насосные агрегаты в процессе ГРП используются один пескосмеси-тельный агрегат (блендер) фирмы "Стюарт и Стивенсон" на шасси "Кенворт". Подвоз песка осуществляется песковозом фирмы "Стюарт и Стивенсон" на шасси "Кенворт" грузоподъемностью 20 т. Потребное количество песковозов определяется отношением, потребного количества песка на массу транспортируемого установкой.

 

 

4.6.ПОТРЕБНОЕ  КОЛИЧЕСТВО МАТЕРИАЛОВ НА ПРОВЕДЕНИЕ  ОПЕРАЦИИ ГРП НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ

 

 

В таблице 4.1. приводится потребное количество спецтехники   и материалов на проведение операции гидроразрыва.                            

Таблица 4.1.

ПОТРЕБНОЕ КОЛИЧЕСТВО МАТЕРИАЛОВ НА ПРОВЕДЕНИЕ ОПЕРАЦИИ ГРП НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ ОАО "ЮГАНСКНЕФТЕГАЗ"

N п/п	Наименование материалов	Единицы измерения	Потребное количество на одну операцию
I	2	3	4

 

                    Рабочая жидкоcть на основе дизтоплива

  1   дизельное топливо               мЗ  расчетное (один объем НКТ              

                                                               количество дизтоплива

                                                             из расчета 6 мЗ на I м     

                                                              интервала перфорации)       

2  Песок кварцевый  (пропант)      т      расчетное - 450 кг на 1 мЗ

                                                    жидкости - песконосителя                                                        

3. НGA-37                                       л    расчетное 10 л на 1 мЗ

                                               рабочей жидкости        

4.НGА-44                                       л       расчетное 10л на 1 мЗ

                                               рабочей жидкости                                                        

5.рН Breaker                                  кг     расчетное 2,4 кг на 1 мЗ

                                              рабочей жидкости                            

6.Пакер “Camco “                         шт.                  0.1

 

                     Рабочая жидкость на основе  нефти

 

1.Дегазированная  нефть              мЗ     расчетное (один  объем НКТ       

                                                                        и количество нефти