Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






АВТОМАТИЗАЦИЯ ОБЪЕКТОВ ПОДДЕРЖАНИЯ ПЛАСТОВЫХ ДАВЛЕНИИ

ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖАНИЯ ПЛАСТОВЫХ ДАВЛЕНИЙ (ППД)

 

К основному наиболее распространенному и эффективному ме­тоду поддержания пластовых давлений относится метод законтур­ного и внутриконтурного заводнения, заключающийся в закачке в нефтяные пласты воды через нагнетательные скважины, находя­щиеся либо за контуром нефтеносности, либо внутри него — между добывающими скважинами. На месторождениях, где применяется этот метод, в настоящее время добывается более 85% всей нефти в стране.

В системах ППД на нефтяных месторождениях восточных райо­нов применяют две схемы подачи воды. При первой схеме воду за­бирают из-под русловых скважин и подают непосредственно в ма­гистральный водовод. В процессе фильтрации через пласты (инфильтрационный водозабор) эта вода очищается и нет необходи­мости в дополнительной очистке ее.

При второй схеме вода поступает самотеком из открытых во­доемов на станцию I подъема, откуда ее подают на станции очист­ки воды. Очищенная вода забирается станцией II подъема и пода­ется в магистральный водовод. По магистральным водоводам вода поступает на кустовые насосные станции (КНС), откуда по нагне­тательным скважинам закачивается в пласт.

Главное условие, которому должна отвечать вода, закачиваемая в пласт, — она не должна снижать проницаемость заводняемых пластов и вызывать коррозию оборудования и трубопроводов при перекачке и нагнетании ее в пласт. Согласно существующим нор­мам, вода, предназначенная для закачки в пласты, должна содер­жать взвешенных частиц не более 2 и железа — не более 0,3 мг/л.

Станции очистки воды оснащены смесителями, осветлителями, фильтрами и резервуарами чистой воды, которые предназначены для приготовления раствора коагулянта из глинозема (сернокисло­го алюминия), вызывающего коагулирование механических взве­сей в воде при добавлении его в воду. В растворные баки насыпа­ют глинозем, заливают воду и в течение нескольких часов переме­шивают воздухом от вакуум-насосов. Смесь отстаивается несколь­ко часов. Затем полученный раствор перекачивают в дозаторные баки, откуда он самотеком поступает в определенной дозе в смеси­тели. Смесители (две конусообразные емкости) представляют собой промежуточное звено, в котором происходит равномерное распреде­ление реагента в воде. Раствор коагулянта в смесители поступает сверху, а вода — снизу, т. е. навстречу потоку, вследствие чего про­исходит бурное перемешивание.

Осветлители предназначены для основной очистки воды от меха­нических взвешенных частиц. Вода в них подается по центральной трубе, расходится по радиальным трубам в днище и, проходя через решетчатые листы, равномерно поднимается вверх. Взвешенные ча­стицы в результате коагуляции удерживаются в воде на определен­ной высоте и служат фильтром, задерживающим взвеси, которые время от времени проваливаются в карманы люка. В осветлителях вода очищается от механических взвесей на 95%. Поднимаясь вверх, вода переливается через борта в желоба и самотеком поступает в фильтры.

В фильтрах происходит окончательная очистка воды. Фильтры представляют собой бетонные емкости, на дне которых лежит двух­фракционный слой песка толщиной около 80 см. Вода, проходя че­рез слой песка, по винипластовым трубам самотеком поступает в ре­зервуары чистой воды.

Водозаборные скважины в системе ППД являются источниками подачи воды и разделяются на сифонные и насосные. Водозаборные скважины сифонного типа обычно расположены вдоль реки в нескольких десятках метров друг от друга. Каждая скважина обору­дована каркасно-стержневым фильтром с гравийной засыпкой. Высота фильтра — несколько метров, диаметр до 300 м. На устье сква­жины предусмотрены штуцер для подключения контрольно-измери­тельных приборов и задвижка, размещенная в железобетонном колодце диаметром 1,5 м. Скважины соединены несколькими сифонными водоводами, присоединенными к вакуумкотлам, распо­ложенным в помещении насосной станции I подъема.

Водозаборные скважины с индивидуальным насосным оборудо­ванием сооружают в тех случаях, когда водоносные пласты залегают ниже поверхности земли более чем на 8 м и поэтому сифоном не­возможно поднять воду из скважины или требуется большое заглу­бление насосной станции, скважин и коллекторов. Скважины обору­дованы индивидуальными насосами, развивающими напор от 10 до 50 м. На месторождениях Башкирии и Татарии применяют верти­кальные центробежные насосы АТН-10 и горизонтальные—6 НДВ.

Насосные станции I подъема предназначены для забора воды от источников водоснабжения. Если прием осуществляется от инфильтрационного сифонного водозабора, станцию размещают в здании, заглубленном на несколько метров. Оборудование станции состоит из трех или четырех центробежных насосов АЯП или НДВ с пода­чей 300—400 м3/ч и напором 300—500 м, двух вакуум-насосов и двух вакуумкотлов, к которым присоединены сифонные водоводы.

Вода сначала поступает в вакуумкотлы и оттуда откачивается центробежными насосами в систему магистральных водоводов. При­вод насосов — двигатели ДАМСО мощностью 500 кВт. Два водокольцевых вакуум-насоса с подачей 1,5—2 м3/мин обеспечивают вакуум до 83%. Насосы работают от короткозамкнутых асинхрон­ных электродвигателей мощностью 15—30 кВт.

Если поступление воды осуществляется самотеком из закрытого бассейна, на насосной станции I подъема устанавливают три насоса типа НД (два рабочих, один — резервный) с подачей 225 л/с и на­пором 30 м. Насосы приводятся в действие электродвигателями ДАМСО мощностью 115 кВт. Вследствие того что самотеком прием­ный коллектор станции не полностью заполняется водой, для запуска

центробежных насосов установлены два вакуум-насоса с подачей 20 м3/ч и двигатель мощностью 20 кВт. Установлены также насос с подачей 72 м3/ч и двигатель мощностью 1,7 кВт для откачки из ам­бара воды, которая набирается в результате утечек на станция.

Насосные станции II подъема являются промежуточными пере­качивающими объектами. Обычно они однотипны и отличаются тем, что одни находятся полностью под заливом, другие — частично. В насосной станции II подъема устанавливают до четырех насосов (один из них резервный) с подачей 1000 м3/ч и напором 194 м. В качестве привода используют двигатель ДПП мощностью 465 кВт.

Кустовые насосные станции (КНС) являются основным техноло­гическим объектом системы заводнения. Каждая КИС состоит из машинного зала, в котором расположены насосные агрегаты с об­вязкой и арматурой, камеры напорного коллектора, где установлен а распределительная гребенка, находящаяся под высоким давлением;

помещений распределительного устройства напряжением 6 кВ и об­служивающего персонала; аппаратной с размещенными в ней при­борами управления насосными агрегатами; открытой подстанции напряжением 35/6 кВ, монтируемой независимо от самой КНС.

Как правило, в соответствии с подачей насосов (Qн=3600 м3/сут) и средней приемистостью скважин (Qc==450 м3/сут) один насос обслуживает до восьми скважин.

Нагнетательная скважина предназначена для закачки воды в пласт. Конструктивно она представляет собой колонну обсадных труб, в которую опущены лифтовые трубы. Через них закачивают воду в пласт.

Требования к автоматизации в телемеханизации систем ППД определяются ее ролью в технологических процессах нефтегазодобывающего предприятия и особенностями устройства и функциониро­вания объектов ППД. К числу таких особенностей следует отнести:

1) водоводы обслуживают первоочередные и неотложные потребно­сти нефтедобычи и пожаротушения, вследствие чего должна быть обеспечена высокая надежность бесперебойной работы объектов си­стемы; 2) перерывы в подаче воды могут привести к прекращению приемистости скважин; 3) режим работы системы зависит от каче­ства исходной воды, в то же время технологический процесс очист­ки воды сравнительно сложен; 4) технологические объекты системы ППД рассредоточены на больших площадях и в ряде случаев нахо­дятся на больших расстояниях от основных нефтепромысловых и на­селенных пунктов; 5) все объекты ППД взаимосвязаны через пере­качиваемую воду, поэтому необходима координация их работы, контроль и управление с одного центра.

На основе анализа требований к объектам системы ППД и ус­ловий их эксплуатации, а также в соответствии с «Основными поло­жениями по обустройству и автоматизации объектов нефтедобываю­щей промышленности» предусматривается автоматизация: станций I и II подъемов, водозаборных и сифонных скважин, станций очист­ки и кустовых насосных станций.

Автоматизация и телемеханизация объектов ППД должны обес­печить надежную работу при отсутствии оперативного обслуживаю­щего персонала. С этой целью схемой автоматизации должны быть предусмотрены автоматическая защита оборудования от аварийных режимов, автоматическое включение резервного оборудования в случае аварийного отключения основного, централизованное дистан­ционное управление насосными агрегатами с управляемыми задвиж­ками, сигнализация на диспетчерский пункт (ДП) об исполнении команд, аварийных ситуаций и передача измерительной информа­ции.

Схемой автоматизации должна быть предусмотрена возможность перехода с дистанционного на местное управление.

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-08-28

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...