Насосные установки для гидроразрыва пласта
ЛЕКЦИЯ 16.Кислотная обработка. Термины. Оборудование. Насосные установки для транспортирования и нагнетания кислотного раствора в пласты. Кислотовозы. Расположение оборудования при кислотной обработке. Этапы кислотной обработки. Гидроразрыв пласта. Основные этапы проведения. Термины. Обвязка устья при ГРП. Насосные установки для гидроразрыва. Блоки манифольдов. Арматура устья.
Кислотная обработка – это метод увеличения проницаемости призабойной зоны скважины путем растворения составных частей породы пласта, а также инородных частиц, которыми загрязнены породы.
Кислотную обработку применяют для увеличения проницаемости карбонатных и песчаных коллекторов в нефтегазодобывающих скважинах и нагнетательных скважинах после бурения, во время эксплуатации и ремонтных работ.
На промыслах применяют следующие виды солянокислотных обработок:
- кислотные ванны;
- кислотные обработки под давлением;
- термохимические обработки;
- термокислые обработки.
С целью предохранения труб, емкостей насосов, трубопроводов, устьевого и скважинного оборудования от коррозионного воздействия кислоты к ней добавляют специальные ингибиторы, которые уменьшают ее воздействие на металл.
Для транспортирования и нагнетания в скважины смеси кислот при солянокислотной обработке призабойной зоны скважин предусматривается применение агрегатов для кислотной обработки скважин предлагаются, как минимум, четырьмя российскими предприятиями. В целом модели этих машин конструктивно похожи. Они отличаются, как правило, по емкости цистерн и мощности насосов. Так, агрегат АКОС1-4320 челябинского завода «Строммашина» имеет цистерну объемом 6 м3 и насос полезной мощностью 110 кВт. Монтажная база агрегата — «Урал-4320-1912-30». Установка АНЦ-3250 завода «Первомайскхиммаш» оснащена цистерной большого объема (7,5 м3) и насосом несколько меньшей мощности (100 кВт). Базируется АНЦ на шасси автомобилей КрАЗ-65101 или КамАЗ-53228 53229. Он включает в себя установку УНЦ-400X63010К с трехплунжерным и центробежным насосами, цистерной, смесителем и дозатором, а также агрегат-кислотовоз АНЦ-20К с цистерной и центробежным насосом. Оборудование комплекса монтируется на шасси МЗКТ.
|
|
Насосные кислотные установки выпускаются ЗАО «Завод Стройнефтемаш» (модели 1УНК-165.118 и 2УНК-165.П5) и Шадринским заводом транспортного машиностроения (УНЦ-125X32К и УНЦ-125X50К). Базовые шасси традиционны для такой техники, как «Урал», КрАЗ, КамАЗ.
Насосные установки для транспортирования и нагнетания кислотного раствора в пласты
Установка УНЦ-125х32К (УНК-125х50К)предназначена для транспортирования и нагнетания в пласты кислотного раствора при обработке призабойной зоны скважины.
|
|
Закачиваемая жидкость: вода, растворы солей плотностью до 1,6 г/см3, серная (65 %-ная) и соляная (21 %-ная) кислоты, смеси кислот: соляной с пла виковой (5 % от объема HСl) и уксусной (2 % от объема HСl).
Установка включает трехплунжерный насос высокого давления емкость из стеклопластика, армированного тканью, обвязку всасывающих и напорных тру бопроводов из кислотостойких материалов повышенной прочности.
Монтажной базой для размещения оборудования установки служит шасси автомобиля КрАЗ-65101, при этом двигатель автомобиля используется в качест ве привода насоса высокого давления. По желанию потребителя возможен мон таж на шасси автомобиля марки “Урал-4320”.
Агрегат кислотной обработки скважин АНЦ-32/50 предназначен для транспортирования ингибированной соляной кислоты и нагнетания в скважины жидких сред при солянокислотной обработке призабойных зон скважин.
В состав агрегата входят трехплунжерный насос высокого давления, ем кость, трубопроводы обвязки насоса с емкостью, напорный трубопровод с шарнирными коленами для обвязки агрегата с устьем обрабатываемой скважины.
|
|
Монтажной базой для размещения оборудования установки служит шасси автомобиля КрАЗ-65101, при этом двигатель автомобиля с помощью трансмис сии последнего, коробки отбора мощности и двухскоростной двухвальной ко робки передач используется в качестве привода насоса высокого давления.
Технические параметры установок (агрегатов) для кислотной обработки скважин
Параметры | Тип установок | ||
УНЦ-25х32К (УНЦ-25х50К) | АНЦ-32/50 | СИН-32 | |
Монтажная база | Автошасси КрАЗ-65101 или Урал-4320 | Автошасси КрАЗ-65101 | Автошасси КрАЗ-65101 или Урал-555716-30 |
Тип насоса высокого давления Полезная мощность насоса, кВт Наибольшее давление, МПа Наибольшая подача (идеальная), дм3/с Вместимость цистерны, м3Диаметр трубопроводов, мм: всасывающего напорного Габаритные размеры (на базе КрАЗа), мм Масса, кг | Трехплунжерный Н200К 125 32,0 (50,0) 16,5 6,0 100 50 9530х2500х3750 23 890 | Трехплунжерный ЭНП 32-50 100 32,0 19,3 7,5 100 50 9520х2500х3300 14 970 | Трехплунжерный СИН-32НН 120 50,0 15,8 4,9–6,0 100 45 9520х2500х3300 14 400 |
Рисунок Насосная установка с цистерной УНЦ:
1 – автошасси; 2 – коробка отбора мощности; 3 – приемный трубопровод; 4 – насос 5НК-500; 5 – напорный трубопровод; 6 – редуктор; 7 – приемный трубопровод (из цистерны); 8 – цистерна; 9 – вспомогательный трубопровод; 10 – ящик; 11 – трубопровод для подвода из промысловой сети
|
|
Кислотовозы
Предназначены для перевозки раствора ингибированной 8-12%-ой соляной кислоты и подачи ее на прием насосной установки или в другие резервуары в районах с умеренным климатом. Кислотовоз включает в себя цистерну, центробежный насос, вакуумную систему, манифольд и силовую передачу, смонтированную на автошасси. Цистерна – гуммированная, разделена на два отсека по 3 м3 каждый, оснащена поплавковым указателем уровня. Центробежный насос приводится от тягового автомобиля через коробку отбора мощности, карданную передачу и редуктор.
Техническая характеристика прицепа ПЦК-6
Вместимость цистерны, м3 | 6 |
Диаметр наливного трубопровода, мм | 100 |
Запорное устройство наливного трубопровода, мм | Кран пробковый |
Диаметр сливного трубопровода, мм | 50 |
Запорное устройство сливного трубопровода, мм | Кран селекторный |
Указатель уровня жидкости | поплавковый |
Габаритные размеры, мм | 7696х2500х2950 |
Масса, без груза, кг | 4593 |
При отсутствии специальных кислотных агрегатов в некоторых случаях скважины обрабатывают при помощи обычных передвижных насосных или промывочных агрегатов с последующей тщательной промывкой водой гидравлической части насосов.
Перед кислотной обработкой у устья скважины монтируют агрегат подземного ремонта и располагают необходимое оборудование.
Рисунок – Расположение оборудования при проведении кислотной обработки:
1 – насосный агрегат; 2 – емкость для кислоты на агрегате; 3 – емкость для кислоты на прицепе; 4 – емкость для кислоты стационарная; 5 – емкость для продавочной жидкости; 6 – устье скважины; 7 – мерник
Обработку скважины осуществляют в 3 этапа:
Заполняют скважину жидкостью (в эксплуатационную скважину – нефть, в нагнетательную – воду) до устойчивого переливания через отвод из затрубного пространства;
При открытом затрубном пространстве закачивают расчетный объем раствора кислоты. Вытесняемую при этом из затрубья жидкость направляют в мерник, контролируя объем вытесненной жидкости. После закачки расчетного количества кислоты задвижку на отводе из затрубья закрывают.
Начинают вытеснять кислоту из скважины в пласт. Для этого насосный агрегат закачивает продавочную жидкость в колонну НКТ до тех пор, пока весь объем кислоты не будет задавлен в пласт.
После задавливания всего объема кислоты задвижку на устье закрывают и ожидают, пока не произойдет реакция.
С помощью спущенной колонны промывают скважину, удаляя продукты реакции кислоты.
Рисунок. Схема обработки скважины соляной кислотой
Схема проведения ГРП
Рисунок – Схема проведения ГРП:
а – установка пакера; б – создание трещины; в – закачивание песка; 1 – эксплуатационная колонна; 2 – колонна труб; 3 – продуктивный пласт;4 – верхний пакер; 5 – нижний пакер; 1 – жидкость разрыва; 11 – жидкость-песконоситель; 111 – продавочная жидкость.
Насосные установки для гидроразрыва пласта
Работы, связанные с воздействием на призабойную зону пласта, промывкой скважин, и т.п., предполагают закачку в определенном порядке технологических жидкостей под большим давлением со значительным расходом. Для этих целей применяются насосные агрегаты и стационарные насосы.
Рисунок - Установка насосная:
1 – автошасси; 2 – пост управления; 3 – силовой агрегат; 4 – коробка передач; 5 – зубчатая муфта; 6 – насос 4Р-700; 7 – напорный трубопровод; 8 – вспомогательный трубопровод; 9 – фара для освещения рабочего места; 10 – аккумуляторная батарея
Блок манифольда
В процессе гидроразрыва пласта и других операций используют несколько насосных агрегатов. Для упрощения обвязки агрегатов между собой и устьевой головкой при нагнетании жидкости в скважину применяют самоходный блок манифольда.
Блок манифольда 1БМ-700 состоит из напорного и приемно-раздаточного коллекторов, комплекта труб с шарнирными соединениями и подъемной стрелы. Все оборудование смонтировано на шасси грузового автомобиля.
Рисунок
1 – автомобиль, 2 – поворотный кран; 3 – напорный комплект труб с фланцами; 4 – напорный вспомогательный трубопровод; 5 – раздаточный коллектор; 6 – вспомогательный шланг
Устьевое оборудование
При ГРП и других технологических операциях устье скважины оборудуют специальной арматурой под названием «арматура устья скважины универсальная» типов 2АУ-70, 2АУ-70СУ, так как этой арматурой можно пользоваться также при гидропескоструйной перфорации.
Арматура устья состоит из крестовины с патрубками, устьевой головки с сальником, пробковых кранов и других элементов. На крестовине установлен манометр с разделителем, заполненным маслом. Крестовина имеет три боковых отвода, устьевая головка – четыре отвода.
Арматура может присоединяться к подъемным трубам диаметрам 73, 89 мм. Отводы арматуры имею гибкие соединения. Арматура устья укомплектована проходными кранами, управляемыми при любом давлении.
Рисунок – Арматура устья:
1 – манометр, 2 – трубная головка; 3,5 – пробковые краны; 4 – устьевая головка
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 1876; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!