С 34 Эксплуатация нефтяных скважин: учебное пособие (курс лекций). <...> Описываются способы эксплуатации, оборудование скважин, установление технологических режимов работы, исследование скважин. <...> Комплекс включает вскрытие продуктивного пласта, спуск и цементирование обсадной эксплуатационной колонны, оборудование устья и забоя, перфорацию и освоение скважины. <...> Продуктивность скважины может быть значительно снижена, а иногда вообще потеряна, если при вскрытии продуктивного пласта не учитывать физико-геологических условий пласта, пластового давления, степени насыщения, степени дренирования. <...> Все они должны удовлетворять следующим основным требованиям: – при вскрытии пластов, особенно с малым пластовым давлением, следует предупредить ухудшение фильтрационной способности призабойной зоны пласта; – при вскрытии высоконапорных пластов (с пластовым давлением выше гидростатического давления) необходимо не допустить возможности открытого (аварийного) фонтанирования скважины; 5 – должны быть созданы соответствующие и надежные конструкции стволов и забоев скважин. <...> Он должен обладать малой водоотдачей, плотностью, обеспечивающей допустимую репрессию давления (5– 15 % от пластового давления) и предупреждающей аварийное фонтанирование, высокой стабильностью (отсутствие расслоения на твердую и жидкую фазы) и не вызывать набухания глин и образования эмульсий. <...> Фонтанный способ наиболее экономичен и его применяют на вновь открытых, энергетически не истощенных месторождениях. <...> Если скважины не могут фонтанировать, то их переводят на один из механизированных способов добычи нефти: газлифтный или насосный с расходованием дополнительной, искусственно вводимой в скважину энергии. <...> Верхняя часть обсадных труб всех скважин заканчивается колонной головкой. <...> Широкое применение нашли колонные головки муфтового типа (ГКМ). <...> Более совершенна колонная головка клинового типа (ГКК). <...> Фонтанные, газлифтные и газовые <...>
Эксплуатация_нефтяных_скважин.pdf
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
В. Ф. Сизов,
Л. Н. Коновалова
ЭКСПЛУАТАЦИЯ
НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
(Курс лекций)
Направление подготовки 131000.62 – Разработка и эксплуатация
нефтяных и газовых месторождений
Профиль подготовки «Эксплуатация и обслуживание объектов
добычи нефти»
Бакалавриат
Ставрополь
2014
1
Стр.1
УДК 622.276.432+622.279.4(075.8)
ББК 33.36 я 73
С 34
Печатается по решению
редакционно-издательского совета
Северо-Кавказского федерального
университета
Сизов В. Ф., Коновалова Л. Н.
С 34 Эксплуатация нефтяных скважин: учебное пособие (курс
лекций). – Ставрополь: Изд-во СКФУ, 2014. – 135 с.
Целью написания лекций является рассмотрение основных
вопросов подготовки, освоения эксплуатационных и нагнетательных
скважин. Описываются способы эксплуатации, оборудование скважин,
установление технологических режимов работы, исследование
скважин. Виды подземного и капитального ремонтов скважин.
Пособие предназначено для студентов направления подготовки
131000.62 – Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых
месторождений.
УДК 622.276.432+622.279.4(075.8)
ББК 33.36 я 73
Рецензенты:
канд. техн. наук, доцент Л. М. Зиновьева,
канд. техн. наук, доцент П. Н. Ливинцев
© ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский
федеральный университет», 2014
2
Стр.2
ПРЕДИСЛОВИЕ
Среди важнейших видов промышленной продукции одно из
главных мест занимают нефть, газ и продукты их переработки.
Достаточно сказать, что из всех видов энергетических ресурсов
(вода, уголь, горючие сланцы, атомная энергия и др.) около двух
третей потребностей обеспечивается за счет углеводородов. Невозможно
представить сегодня современный транспорт и все многообразие
двигательной техники без горюче-смазочных материалов, основой
которых служат нефть и газ. Эти богатства земных недр добываются
и потребляются в огромных количествах.
Природный газ и добываемый попутно с нефтью, являются сырьем
для химической промышленности. Путем химической переработки
газов получают и такие продукты, на изготовление которых
расходуется значительное количество пищевого сырья.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения
дисциплины, подразделяются на общекультурные компетенции
и профессиональные компетенции.
Общекультурные компетенции предусматривают:
– умение обобщать, анализировать, воспринимать информацию,
ставить цели и выбирать пути ее достижения (ОК-1);
– стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации
и мастерства (ОК-9);
– осознавать социальную значимость своей будущей профессии,
иметь высокую мотивацию к выполнению профессиональной
деятельности (ОК-11);
– критически осмысливать накопленный опыт, изменять при
необходимости профиль своей профессиональной деятельности
(ОК-12).
Профессиональные компетенции предусматривают:
– самостоятельно приобретать новые знания, используя современные
образовательные и информационные технологии (ПК-1);
– применять процессный подход в практической деятельности,
сочетать теорию и практику (ПК-6);
– осуществлять и корректировать технологические процессы
при строительстве, ремонте и эксплуатации скважин личного
назначения и профиля ствола на суше и на море, транспорте и хранении
углеводородного сырья (ПК-7);
3
Стр.3
– эксплуатировать и обслуживать технологическое оборудование,
используемое при строительстве, ремонте, реконструкции и
восстановлении нефтяных и газовых скважин, добыче нефти и газа,
сборе и подготовке скважинной продукции, транспорте и хранении
углеводородного сырья (ПК-8).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
ЗНАТЬ:
– технологию и технику различных способов добычи нефти и
газа;
– исследование скважин и проектирование технологического
режима их работы, оборудование нефтяных и газовых скважин;
– магистральный транспорт нефти и газа.
УМЕТЬ:
– выбирать способ скважинной добычи нефти и газа;
– проектировать технологический режим работы скважины;
– подбирать наземное и подземное оборудование;
– проводить исследования скважины и интерпретировать их результаты;
–
выбирать способы подготовки нефти и газа к транспорту;
– владеть методами построения математических моделей типовых
профессиональных задач;
– методами гидравлического расчета нефтегазопроводов.
4
Стр.4
ЛЕКЦИИ
1. ПОДГОТОВКА СКВАЖИН К ЭКСПЛУАТАЦИИ
Подготовка скважины к эксплуатации – это комплекс работ,
которые проводят с момента вскрытия продуктивного пласта до вывода
скважины в эксплуатацию. Комплекс включает вскрытие продуктивного
пласта, спуск и цементирование обсадной эксплуатационной
колонны, оборудование устья и забоя, перфорацию и освоение
скважины. Выбор метода подготовки скважины к эксплуатации
определяется целым рядом геологических, технических, технологических
и экономических факторов.
Вскрытие продуктивных пластов. При проведении этих работ
должны быть созданы благоприятные условия для притока нефти и
газа в скважину. Качественное их выполнение обеспечивает освоение
скважины в кратчайший период, получение высокого текущего
дебита. Чем больше текущие дебиты скважин, тем меньше продолжительность
разработки месторождения, а также меньше необходимое
число скважин для достижения заданного срока разработки.
Для получения наибольшей нефтеотдачи необходимо обеспечить
приток из всех пластов и пропластков эксплуатационного объекта,
на который пробурена скважина.
Продуктивность скважины может быть значительно снижена,
а иногда вообще потеряна, если при вскрытии продуктивного пласта
не учитывать физико-геологических условий пласта, пластового
давления, степени насыщения, степени дренирования. Различают
вскрытие продуктивных пластов бурением (первичное вскрытие) и
вскрытие перфорацией (вторичное вскрытие).
Методы вскрытия нефтяных и газовых пластов бурением могут
быть разными. Все они должны удовлетворять следующим основным
требованиям:
– при вскрытии пластов, особенно с малым пластовым давлением,
следует предупредить ухудшение фильтрационной способности
призабойной зоны пласта;
– при вскрытии высоконапорных пластов (с пластовым давлением
выше гидростатического давления) необходимо не допустить
возможности открытого (аварийного) фонтанирования скважины;
5
Стр.5