Экскурсия на буровую № 846

Во время учебно-ознакомительной практики ездили на экскурсию 1 августа 2013года в, находящиеся на муниципальном районе Туймазинского и Серафимовского районов. Буровой мастер здесь Самматов Ильгиз Исмагилович, помощник бурового мастера- Усманов Гильман Анварович. Бурение скважины осуществляется Туйсазинской экспедицией глубокого бурения ООО "Башнефть - Бурение" Бурение ведется буровой установкой БУ-2500 ДГУ (2500-условная глубина, ДГУ- дизель) Проектная глубина скважины составляет 2133 метров. Альтитуда ротора ( превышение над уровнем моря) скважины составляет 230,55 метров. Отход ( смещение от вертикали ) составляет 794 метров при глубине 1250 метров. Азимут составляет 2 градуса. Проектная глубина профиля типа А ( для данной буровой ) состоит из трех участков: 1- вертикальный участок; 2 - участок набора кривизны; 3- участок стабилизации.

Буровая установка № 846.

Зиганшин С.С. с помощником бурового мастера- Усмановым Гильманом Анваровичом

3. Добыча нефти и газа

3.1 Станок- качалка (основные узлы, виды, принцип работы)

Станок-качалка является индивидуальным приводом скважинного насоса.Основные узлы станка-качалки -- рама, стойка в виде усеченной четырехгранной пирамиды, балансир с поворотной головкой, траверса с шатунами, шарнирно-подвешенная к балансиру, редуктор с кривошипами и противовесами. СКкомплектуется набором сменных шкивов для изменения числа качаний, т. е. регулирование дискретное. Для быстрой смены и натяжения ремней электродвигатель устанавливается на поворотной салазке.

Монтируется станок-качалка на раме, устанавливаемой на железобетонное основание (фундамент). Фиксация балансира в необходимом (крайнем верхнем) положении головки осуществляется с помощью тормозного барабана (шкива). Головка балансира откидная или поворотная для беспрепятственного прохода спускоподъемного и глубинного оборудования при подземном ремонте скважины. Поскольку головка балансира совершает движение по дуге, то для сочленения ее с устьевым штоком и штангами имеется гибкая канатная подвеска 17 (рис. 13). Она позволяет регулировать посадку плунжера в цилиндр насоса для предупреждения ударов плунжера о всасывающий клапан или выхода плунжера из цилиндра, а также устанавливать динамограф для исследования работы оборудования.

Амплитуду движения головки балансира (длина хода устьевого штока-7 на рис. 12) регулируют путем изменения места сочленения кривошипа шатуном относительно оси вращения (перестановка пальца кривошипа в другое отверстие). За один двойной ход балансира нагрузка на СК неравномерная. Для уравновешивания работы станка-качалки помещают грузы (противовесы) на балансир, кривошип или на балансир и кривошип. Тогда уравновешивание называют соответственно балансирным, кривошипным (роторным) или комбинированным.

Блок управления обеспечивает управление электродвигателем СК в аварийных ситуациях (обрыв штанг, поломки редуктора, насоса, порыв трубопровода и т. д.), а также самозапуск СК после перерыва в подаче электроэнергии.

Долгое время нашей промышленностью выпускались станки-качалки типоразмеров СК. В настоящее время по ОСТ 26-16-08-87 выпускаются шесть типоразмеров станков-качалок типа СКД .

Моноблочная конструкция небольшой массы делает возможным его быструю доставку (даже вертолетом) и установку без фундамента (непосредственно на верхнем фланце трубной головки) в самых труднодоступных регионах, позволяет осуществить быстрый демонтаж и проведение ремонта скважинного оборудования.

Фактически бесступенчатое регулирование длины хода и числа двойных ходов в широком интервале позволяет выбрать наиболее удобный режим работы и существенно увеличивает срок службы подземного оборудования.

АО "Мотовилихинские заводы" выпускает привод штангового насоса гидрофицированный ЛАФКИН

Виды станков качалок.

Стандартом 1966 г. было предусмотрено 20 типоразмеров станков-качалок (СК) грузоподьемностью от 1,5 до 20 т. Типовая конструкция СК представлена на рис.5. Впервые в стране был начат выпуск приводов, в которых редуктор был поднят и установлен на подставке.

Рис.5. Схема станка-качалки типа СКД с редуктором на раме и кривошипным уравновешиванием

При создании размерного ряда учитывалась унификация узлов и элементов с той целью, чтобы свести к минимуму разнообразие быстроизнашивающихся узлов и тем самым упростить изготовление, ремонт, обслуживание и снабжение оборудования запасными элементами. Для этого из 20 типов станков-качалок 9 - были выполнены как базовые, а остальные 11 - в виде их модификаций. Модификации заключались:

· в изменении соотношений длин переднего и заднего плеч балансира путем замены головки балансира или всего балансира, что приводило к изменению грузоподъемности и длины хода станка-качалки;

· в применении редуктора с другим крутящим моментом;

· в одновременной замене балансира и редуктора.

Фактически в серийный выпуск пошли только 9 - моделей, включая 7 базовых и 2 модифицированных. Условное обозначение на примере 4СКЗ-1,2-700 расшифровывается следующим образом:

· 4СК - станок-качалка 4 - базовой модели;

· 3 - допускаемая нагрузка на головку балансира 3 т;

· 1,2 - наибольшая длина хода точки подвеса штанг 1,2 м;

· 700 - допускаемый крутящий момент на редукторе 700 кг · м.

Станки-качалки СК5-3-2500 и СК6-2,1-2500 отличаются друг от друга длиной переднего плеча балансира; СК8-3,5-4000 и СК8-3,5-5600 различаются типоразмером редуктора и мощностью электродвигателя.

Рис. 6. Схема станка-качалки по ГОСТ 5866-66

Указанным отраслевым стандартом впервые в нашей стране (тогда СССР) был предусмотрен выпуск станков-качалок дезаксиального типа 6 размеров.

Рис. 7. Схема станка-качалки типа СКДТ с редуктором на тумбе, с кривошипным уравновешиванием Стандартом предусмотрено два вида исполнения - с установкой редуктора на раме или на тумбе. Таким образом, образуется 12 моделей приводов.

Принципиальное отличие дезаксиальных станков-качалок от ранее применявшихся у нас исключительно аксиальных в том, что дезаксиальные станки-качалки обеспечивают разное время хода штанг вверх и вниз, тогда как аксиальные - одинаковое. Поскольку разница в кинематике конструктивно обеспечивается элементарными средствами, т.е. тем или иным расположением редуктора относительно балансира и не требует специальных изменений конструкции, то станки-качалки по рассматриваемому отраслевому стандарту не отличаются от аналогичных по Госстандарту.

Тихоходные станки-качалки

С ростом числа малодебитных скважин (с дебитом менее 5 м3/сут) все острее вставала проблема их оптимальной эксплуатации. Использование периодической эксплуатации связано с целым рядом существенных неблагоприятных факторов, в числе которых: неравномерная выработка пласта, неэффективное использование наземного и подземного оборудования, недостаточный межремонтный период по сравнению с непрерывно функционирующими скважинами, затруднения, возникающие в зимнее время и др.

Была разработана конструкция тихоходного станка-качалки с увеличенным передаточным числом за счет введения в трансмиссию дополнительной ременной передачи, что позволяло снижать частоту качаний балансира до 0,8...1,7 в минуту.

Для этого между электродвигателем и редуктором монтируется промежуточный вал с соответственно малым и большим по диаметру шкивами, установленными консольно. Компоновка промежуточного вала может быть вертикальной и горизонтальной.

Рис.8. Схема тихоходного станка-качалки с дополнительной ременной передачей

В последнем случае раму станка-качалки приходится немного наращивать на величину межосевого расстояния дополнительной ременной передачи. Такой вариант применяется на станке-качалке 7СК8-3.5-4000Ш.

Другим решением стало применение в приводе мотор-редуктора с передаточным числом i = 2,3. Если станок-качалка типа 7СК8-3,5-4000Ш имеет число качаний n = 3,8...12, то с мотор-редуктором - до 2,5. При этом для работы вместо двигателя мощностью в 30 кВт используется двигатель мощности 18,5 кВт.

Компоновка трансмиссии такого станка-качалки отличается отсутствием ременной передачи, что компенсируется применением трехступенчатого редуктора с передаточным числом i = 165. Редуктор непосредственно, с помощью муфты, соединяется с электродвигателем. При этом приходится применять угловую передачу, поэтому редуктор имеет коническо-цилиндрическую конструкцию с быстроходной конической ступенью.

Отсутствие ременной передачи не позволяет регулировать частоту хода балансира, поэтому в описываемом варианте предусматривается применение регулируемого многоскоростного асинхронного электродвигателя, который за счет изменения схемы подключения может обеспечить частоту вращения вала 495, 745, 990 и 1485 об/мин. Соответственно получают 3; 4,5; 6 и 9 качаний балансира в минуту, причем резко сокращается время перевода СШНУ на другой режим работы по сравнению со сменой шкивов.

Рис.9. Схема станка-качалки с трехступенчатым коническо-цилиндрическим редуктором

Отсутствие ременной передачи, которая в обычных механизмах предохраняет оборудование от поломок при перегрузках потребовала в данном случае другого конструктивного решения. Муфта, соединяющая двигатель с редуктором, снабжена срезным штифтом, заключенным в резиновую оболочку, которая смягчает пусковой момент.

При заклинивании плунжера скважинного насоса или поломках в кинематической цепи штифт срезается, предохраняя электродвигатель от перегрузки.

3.2 Автоматизированные групповые замерные установки "Спутник" (принцип работы, основные узлы)

Установки предназначены для периодического определения по программе количества жидкости, добываемой из нефтяных скважин, и контроля их работы на нефтяных месторождениях. Эксплуатационное назначение установок заключается в обеспечении контроля за технологическими режимами работ нефтяных скважин.

Установка состоит из двух блоков: технологического и аппаратурного. Блоки изготовлены из трехслойных металлических панелей типа "сэндвич" с утеплителем из пенополиуретана или из базальтового утеплителя. В помещении предусмотрены освещение, вентиляция и обогрев.

В технологическом блоке размещены:

· замерный сепаратор

· переключатель скважин многоходовый ПСМ

· счетчик жидкости ТОР

· регулятор расхода

· привод гидравлический

· запорная арматура.

Установки "Спутник" АМ 40-1500 и Б 40-500 дополнительно снабжены насосом-дозатором и емкостью для химических реагентов, что позволяет осуществлять введение химреагента в жидкость.

Установки автоматизированные групповые "Спутник" при наличии счетчика газа турбинного типа "Агат" и влагомера ВСН могут дополнительно определять количество газа и содержание воды в добываемой жидкости.

Принцип работы АГЗУ

Продукция скважин по трубопроводам, подключенным к установке, поступает в переключатель ПСМ. При помощи переключателя ПСМ продукция одной из скважин направляется в сепаратор, а продукция остальных скважин направляется в общий трубопровод. В сепараторе происходит отделение газа от жидкости. Выделившийся газ при открытой заслонке поступает в общий трубопровод, а жидкость накапливается в нижней емкости сепаратора. С помощью регулятора расхода и заслонки, соединенной с поплавковым уровнемером, обеспечивается циклическое прохождение накопившейся жидкости через счетчик ТОР с постоянными скоростями, что обеспечивает измерение дебита скважин.

3.3 Трубный водоотделитель

Водоотделитель содержит выполненную из труб наклонную колонну, состоящую из водоотстойной и нефтеотстойной секций, трубопровод подвода газожидкостной смеси и подсоединенные к колонне трубопроводы отвода нефти, воды и газа. Трубопровод подвода газожидкостной смеси подсоединен к успокоительному коллектору, имеющему патрубок сброса воды, соединенный с донной частью водоотстойной секции колонны. В колонне ниже выходного отверстия успокоительного коллектора установлены одна или более перегородок, открытых в верхней части. Высота и размер крайней перегородки больше, чем у остальных, между выходом успокоительного коллектора и крайней перегородкой образован карман для скапливания поступающей в колонну нефти. Предлагаемое решение позволяет повысить интенсивность процесса отделения воды.

4. Лабораторные исследования нефти

Лаборатория осуществляет на высоком качественно - техническом уровне согласно ГОСТам, ОСТам и различным методикам ведущих отраслевых НИИ по изучению физико-химических свойств углеводородного и нерудного сырья следующие виды деятельности:

определение коллекторских и петрофизических свойств горных пород, определение скорости пробега продольных волн в атмосферных и пластовых условиях, УЭС (удельное электрическое сопротивление), открытой пористости в атмосферных и пластовых условиях;

определение физико-химического состава нефти, конденсата; газов: попутных, растворенных в нефти или бензиново-керосиновых фракциях, дегазации, сепарации нефти и конденсата; анализ нефти и конденсата на определение индивидуального углеводородного состава методом газожидкостной, газоадсорбционной хроматографии и спектроскопии;

определение и выполнение работ по изучению физико-химических, термодинамических свойств нефти, конденсатов, газов в пластовых и атмосферных условиях, а также изучения фазового состояния углеводородных систем, товарной характеристики нефти, конденсатов и нефтепродуктов;

выполнение химических анализов пластовых, сточных, подземных и питьевых вод, полуколичественного и количественного спектрального анализа на 40 и 18 элементов; определение микрокомпонентов в минерализованных водах, осадках, почвах, породах, нефти, керновом материале и т.д.;

выполнение экспериментальных работ по вытеснению нефти водой и другими растворителями из образцов кернового материала;

После проведения комплекса исследований, оказываются услуги по передаче керна на хранение в кернохранилище Департамента нефти и газа при правительстве Ханты-Мансийского автономного округа - Югра. Также, по согласованию с Заказчиком, оказываются услуги по хранению керна в собственном кернохранилище.

Анализ полноразмерного керна: Исследование коллекторских свойств в атмосферных условиях (на цилиндре), в том числе: Остаточная нефтеводонасыщенность (Закс - прямой метод). Проницаемость по газу. Открытая пористость (насыщение: керосин, пластовая вода). Объемная плотность. Остаточная водонасыщенность (косвенный метод) Минералогическая плотность. Карбонатность. Показатель смачиваемости поверхности пород. Удельная поверхность порового пространства. Относительная фазовая проницаемость. Проницаемость по жидкости с моделированием пластовых условий. Удельное электрическое сопротивление. Коэффициент вытеснения нефти. Изучение порового пространства методом капилляриметрии.

Исследование коллекторских свойств пород в пластовых условиях: Определение пористости. Определение удельного электрического сопротивления. Определение скорости пробега продольных волн в пластовых и атмосферных условиях.

Расчетные параметры: Эффективная пористость . Параметр пористости . Параметр насыщенности .

5. Экскурсии