- •3.3 Переробка нафти і газу. Продукти переробки
- •1 Основи технології буріння нафтових і газових свердловин
- •1.1 Cпособи буріння свердловин
- •1.1.1 Поняття про свердловину
- •1.1.2 Способи буріння нафтових і газових свердловин
- •21 Бурильні труби; 22 – цементне кільце навколо обсадних труб;
- •1.2 Бурові установки
- •1.2.1 Класифікація бурових установок
- •Бержець Георгій Миколайович 1900-1978
- •1.2.2 Коротка характеристика бурових установок
- •Ільський Олександр Лонгінович
- •Алєксєєвський Георгій Васильович
- •РисРисунок 1.10 – Бурова установка “Уралмаш 15000”
- •1.3 Породоруйнівний інструмент
- •1.3.1 Призначення і класифікація бурових доліт
- •1.3.2 Долота для буріння суцільним вибоєм
- •Підшипників та ущільнення:
- •1.3.3 Інструмент для буріння кільцевим вибоєм
- •1.3.4 Відбір керну в нафтових і газових свердловинах
- •1.4 Бурильна колона
- •1.4.1 Склад і призначення бурильної колони
- •1.4.2 Умови роботи бурильної колони
- •1.4.3 Елементи бурильної колони
- •Муфти до них:
- •1.5 Обладнання для обертання бурильного інструменту
- •1.5.1 Ротори
- •1.5.2 Гідравлічні вибійні двигуни
- •1.5.3 Електробури
- •Наповненим оливою:
- •1.6 Промивання і продування свердловин
- •1.6.1 Призначення і класифікація промивних рідин
- •1.6.2 Промивні рідини на водній основі
- •1.6.3 Промивні рідини на неводній основі
- •1.6.4 Обладнання для промивання свердловин. Приготування і очищення промивних рідин
- •Двосторонньої дії:
- •1.6.5 Продування свердловин повітрям (газом)
- •1.6.6 Вимірювання параметрів бурового розчину
- •1.7 Режим буріння
- •1.7.1 Поняття про режим буріння і показники роботи доліт
- •1.7.2 Технологічні особливості режимів різних способів буріння
- •1.7.3 Раціональний час роботи долота на вибої
- •1.7.4 Подача бурильної колони
- •1.7.5 Викривлення свердловин.
- •1.7.6 Попередження викривлення вертикальних свердловин
- •1.7.7 Штучне викривлення свердловин
- •1.8 Роз’єднування пластів
- •1.8.1 Елементи обсадної колони
- •1.8.2 Проектування конструкції свердловини
- •1.8.3 Умови роботи обсадної колони в свердловині.
- •1.8.4 Цементування обсадних колон
- •Одноступінчастого цементування:
- •1.9 Закінчення свердловин
- •1.9.1 Буріння в продуктивному горизонті
- •1.9.2 Дослідження продуктивного горизонту
- •1.9.3 Вибір конструкції вибійної частини свердловини
- •З відкритим вибоєм і з незацементованою експлуатаційною колоною:
- •1.9.4 Обладнання устя свердловини
- •На рамі і в блок-боксі:
- •1.9.5 Випробування колони на герметичність
- •1.9.6 Сполучення експлуатаційної колони з пластом
- •1.9.7 Виклик припливу нафти, газу або газоконденсату з пласта
- •2 Видобування нафти, газу і газоконденсату
- •2.1 Фізичні основи руху рідин і газів у пористому середовищі
- •2.1.1 Пластова енергія і сили, які діють у нафтових, газових і газоконденсатних покладах
- •2.1.2 Режими дренування нафтових, газових і газоконденсатних покладів
- •2.1.3 Приплив флюїду до свердловин
- •Від перепаду тиску:
- •2.2 Розробка покладів
- •2.2.1 Системи розробки
- •2.2.2 Контроль і регулювання розробки нафтового покладу
- •2.2.3 Розробка газового покладу
- •2.2.4 Розробка газоконденсатного покладу
- •2.2.5 Розробка сланцевого покладу
- •2.2.6 Розробка покладів газогідратів
- •2.2.7 Штучні методи дії на нафтові пласти
- •2.3 Фонтанний та компресорний способи експлуатації свердловин
- •2.3.1 Фонтанна експлуатація
- •2.3.2 Аварійне фонтанування. Попередження і ліквідація відкритих газових і нафтових фонтанів
- •Відкритий фонтан на платформі (б)
- •2.3.3 Газліфтна експлуатація
- •2.3.4 Експлуатація газових і газоконденсатних свердловин
- •2.4 Експлуатація нафтових свердловин насосами
- •2.4.1 Експлуатація штанговими насосними установками
- •2.4.2 Експлуатація за допомогою зануреного гідропоршневого насоса
- •2.4.3 Експлуатація безштанговими зануреними насосами
- •Редукторний насос:
- •Електрогвинтового насоса:
- •2.5 Сучасні методи підвищення продуктивності свердловин
- •2.5.1 Оброблення свердловин кислотою
- •2.5.2 Гідравлічний розрив пласта
- •Гідравлічному розриві пласта:
- •2.5.3 Газогідродинамічний розрив пласта
- •2.5.4 Торпедування свердловин
- •2.5.5 Теплова дія на вибійну зону свердловин
- •2.5.6 Методи підвищення нафтовіддачі і газовіддачі пластів
- •2.6 Підземний ремонт свердловин
- •2.6.1 Обладнання і інструмент для проведення підземного ремонту свердловин
- •Підземного ремонту:
- •2.6.2 Спуско-підйомні операції та їх механізація
- •Машинобудівний завод”:
- •2.6.3 Очищення стовбура свердловини від піщаних пробок
- •2.6.4 Капітальний ремонт свердловин
- •І ремонту свердловин:
- •2.7 Промисловий збір і підготовка нафти і газу
- •2.7.1 Схеми збору і транспортування нафти і газу
- •2.7.2 Промислова підготовка нафти
- •Підготовки нафти:
- •Підігрівачах- деемульгаторах:
- •2.7.3 Підготовка газу
- •2.7.4 Основні напрями розвитку комплексної авто- матизації на нафтогазовидобувних підприємствах
- •Диспетчерського управління:
- •3 Транспортування нафти, нафтопродуктів і газу. Переробка нафти і газу
- •3.1Транспортування нафти і нафтопродуктів
- •3.1.1 Залізничний транспорт
- •3.1.2 Водний транспорт
- •3.1.3 Автомобільний транспорт
- •3.1.4 Трубопровідний транспорт
- •3.1.5 Резервуари для зберігання нафти і нафтопродуктів
- •3.1.6 Нафтобазове господарство
- •3.2 Транспортування газу
- •3.2.1 Класифікація газів
- •3.2.2 Підготовка газу до транспортування
- •3.2.3 Магістральні наземні газопроводи
- •3.2.4 Транспортування природного газу морськими трубопроводами
- •3.2.5 Транспортування скрапленого природного газу морем
- •Вигляд на танк зсередини (б)
- •3.2.6 Транспортування стисненого природного газу танкерами-газовозами
- •Стисненого газу танкерами cng
- •3.3 Переробка нафти і газу. Продукти переробки нафти
- •3.3.1 Характеристика нафтопродуктів
- •3.3.2 Властивості нафтопродуктів і основні вимоги до них
- •3.3.3 Процеси переробки нафти. Пряма перегонка нафти
- •3.3.4 Основні елементи установки прямої перегонки нафти
- •(Праворуч розташована вакуумна колона)
- •3.3.5 Типи установок для перегонки нафти і мазуту
- •3.3.6 Термодеструктивна переробка нафтової сировини
- •У аварійну ємність
- •3.3.7 Каталітичний крекінг і каталітичний риформінг
- •3.4 Очищення нафтопродуктів
- •3.4.1 Очищення світлих нафтопродуктів
- •3.4.2 Очищення олив
- •3.5 Переробка вуглеводневих газів. Хімічна переробка нафтової і газової сировини
- •3.5.1 Способи переробки вуглеводневих газів
- •3.5.2 Хімічна переробка нафтової і газової сировини
- •Перелік посилань на джерела
Двосторонньої дії:
1 – поршень; 2 – втулка циліндрова; 3 – кришка; 4 – прокладка;
5 – клапан; 6 – ущільнення циліндрової втулки;
7 – пневмокомпенсатор; 8 – шток; 9 – ущільнення штока;
10 – станина; 11 – трансмісійний вал; 12 – корінний
вал; 13 – зубчаста передача; 14 – ексцентриково-шатунний механізм; 15 – крейцкопф (повзун); 16 – направляючі станини;
17 – контршток (шток повзуна)
Рисунок 1.69 – Трипоршневий буровий насос односторонньої дії НБТ-1600:
1 – клапан вхідний; 2 – блок гідравлічний;
3 – пневмокомпенсатор; 4 – циліндропоршнева група; 5 – система змащування і охолодження ЦПП ; 6 – корпус; 7 – трансмісійний вал; 8 – зубчасте колесо; 9 – ексцентриково-шатунний механізм;
10 – система змащування вузлів механічної частини; 11 – рама
а б
в г
Рисунок 1.70 – Бурові насоси односторонньої дії:
а – трипоршневий буровий насос з двома компенсаторами фірми “NATIONAL”;
б – чотирипоршневий буровий насос компанії “WHITE STAR PUMP”;
в – трипоршневий буровий насос фірми “GARDNER DENVER”
г – п’ятипоршневий насос
Перспективною є конструкція модульного гідро-приводного бурового насоса (рис. 1.71). ВАТ науково-виробничого підприємства “Оснастка” (м. Краматорськ), спільно зі швейцарською фірмою Saxonte-chnologies Sari, підготували до виробництва гідроприводний буровий насос, побудований за модульним принципом. Насос складається з автономних модулів потужністю 110 кВт кожний. Маса одного модуля 5000 кг. Регулювання величини подачі – безступінчасте. Необхідна подача досягається одночасним застосуванням декількох модулів, які працюють на одну магістраль. При цьому немає необхідності мати резервний насос на повну потужність, як це прийнято при експлуатації насосів з кривошипно-шатунним приводом. Достатньо мати один резервний модуль.
Рисунок 1.71 – Модульний гідроприводний буровий насос ВАТ “НВП Оснастка” (м. Краматорськ)
Насоси бурові гідроприводні мають ряд переваг над буровими насосами з кривошипно-шатунним (ексцент-риково-шатунним) приводом:
- плавне регулювання подачі без зупинки насоса і заміни циліндрових втулок і поршнів;
- відсутність пульсації;
- збільшений міжремонтний термін експлуатації робочих поршнів і циліндрів, за рахунок оригінальної конструкції для промивання механізму і робочих поршнів;
- не використовується важкий і дорогий в ремонті
кривошипно-шатунний механізм;
- модульна побудова насоса і відносно невелика маса кожного модуля полегшує умови його транспортування та монтаж.
Насосний агрегат, скомпонований із 7-ми модулів може замінити два насоси НБ-600.
Приготування промивної рідини. Якщо в свердловині є товщі колоїдних глин, промивна рідина утворюється в ній самовільно під час буріння. У цьому випадку подана в свердловину вода призводить до диспергування глини, що розбурюється долотом, і утворює глинистий розчин. Властивості розчину, отриманого в свердловині, регулюються зміною кількості води в розчині і додаванням хімічних реагентів. Цей метод приготування промивної рідини – найдешевший і простий.
Якщо в розрізі свердловини немає глин належної якості, промивну рідину готують у механічних або гідравлічних змішувачах на буровій установці, чи на заводі для приготування глинистого розчину, розташованого в районі бурових робіт. В останньому випадку промивну рідину подають на бурову установку трубопроводом.
Для приготування глинистого розчину застосовують глинопорошки. У змішувачах промивну рідину отримують шляхом інтенсивного перемішування глини з водою. За необхідності в розчини додають обважнювачі та інші необхідні хімічні реагенти.
Очищення промивної рідини. Для очищення промивної рідини від розбуреної породи, на шляху руху рідини від устя свердловини до резервуарів бурових насо-сів, встановлюють сита або ситогідроциклонні установки (рис. 1.72 а, б), які відокремлюють від неї розбурену породу. Ситогідроциклонна установка влаштована так, що промивна рідина, яка надходить у неї, спочатку очищається від крупних частинок розбуреної породи на двох вібраційних ситах, а повне очищення рідини відбувається в гідро-циклонних установках (рис. 1.73, а). Рідину в установку подають насосом (рис. 1.73, б).
а б
\
Рисунок 1.72 – Сито вібраційне ЛВС5-МТ (а) і ситогідроциклонний сепаратор СГС-1М2 (б)
а б
Рисунок 1.73 – Установка гідроциклонна УГ-30 (а) і вертикальний шламовий насос ВШН-150 (б)
Корпус кожного гідроциклона має форму конусо-подібної посудини 2 (рис. 1.74). Рідина в гідроциклон подається патрубком 1.
а б
Рисунок 1.74 – Гідроциклон:
а – схема принципу роботи; б – зовнішній вигляд; 1 – вхідний патрубок; 2 – корпус конічної форми; 3 – регульований отвір для видалення шламу; 4 – вихідний патрубок
У зв’язку з дотичним розташуванням патрубка до корпуса гідроциклона, рідина після виходу з патрубка рухається подібно вихору, що створює в потоці відцентрові сили. Під впливом цих сил розбурені частинки відділяються з рухомого потоку рідини і відкидаються до стінки гідроциклону. Зісковзуючи стінкою гідроциклону, частинки відділяються крізь регульований заслінкою отвір 3. Очищена рідина концентрується в центральній частині гідроциклону і патрубком 4 зливається в систему жолобів, а потім у приймальний резервуар насосів.
Для більш тонкого очищення бурового розчину від частинок породи розміром, меншим ніж 0,8 мм, використовують гідроциклонний муловідділювач (рис. 1.75, а), який може містити 6 або 8 гідроциклонів та установку, що містить центрифугу (рис. 1.75, б).
Необхідно зазначити, що ефективність наведених вище установок для очищення розчину може суттєво знизитися через його загазованість. Внаслідок потрапляння газу в потік розчину, зменшується швидкість буріння, особливо в м’яких породах, виникають обвали і флюїдопрояви через зниження густини бурового розчину, виникає небезпека вибуху, або отруєння пластовими газами, наприклад, сірководнем. Тому важливою є необхідність видалення газу з розчину. Для цього використовують різні сепаратори та дегазатори достатньої пропускної здатності дегазованого розчину і газу.
а б
Рисунок 1.75 – Муловідділювач гідроциклонний ІГ-1 (а) і установка тонкої очистки бурового розчину УТО-352Т (б)
На рис. 1.76 показано зовнішній вигляд вакуумного дегазатора розчину ДВС-3. Дегазатор використовується в складі циркуляційних систем приготування і очищення бурового розчину.
Рисунок 1.76 – Дегазатор бурового розчину ДВС-3
