М А З М Ұ
КІРІСПЕ ................................................................
Скважиналарды атқылау әдіспен пайдалану.....
Атқылау скважинаны пайдаланудың режимін таңдау
.................................................................................
Скважиналарды сұйықтықпен ауыстыру тәсілімен игеру.......................................................................
Есептеу тәсілі........................................................
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ................................................
КІРІСПЕ
Мұнай газ саласындағы жоғары қысымдар мен
Қазақстанда мұнай өңдейтін кәсіпорындар 1945 жылдан
Мұнай өңдейтін зауыттар ауа мен су
Қазақстан аумағында мұнай мен газдың керемет
Арал төңірегінде де мұнай мен газдың
Мұнай мен газ қоры айтарлықтай, болашағы
есептеуге болатын кен орындарына Торғай,
Алакөл аймақтары да жатады.
Мұнай өңдейтін өнеркәсіптердің экономика -
экологиялық кауіп шараларын жақсарту үшін мұнай
кенорындарын игеруде, табиғи көмірсутектер мен оларды
өнімдерін игергенде, дайындағанда, тасымалдағанда және
сақтағанда табиғатты қорғау шараларының кешенін тиімді
асыру керек.
Мұнай өңдейтін өнеркәсіптеріндегі кәсіпшіліктің, газ өңдеуші
Скважиналарды атқылау әдіспен пайдалану.
Жаңа кен орнын игеруге беру
скважинадан мұнайды көтеріп шығару үшін қабат
жеткілікті болады. Сұйықты көтеріп шығару тек
энергиясының есебінен жүзеге асатын тәсілді –
тәсіл деп аталады.
Атқылау тоқтағаннан кейін өнімділігі жоғары
скважиналарды ортадан тепкіш сораптық қондырғысымен немесе
скважиналық штангалық сораптық қондырғысымен пайдаланады.
Мұнай скважиналардың атқылауы қабат қысымы скважинадағы
сұық бағанасының гидростатикалық қысымынан аз болған
жүре береді.
Өнімді қабатты ашу үрдісі мына
қабаттың табиғи сүзілу қасиеті сақталуы керек.
қалған кезде, ашық атқылаудың алдын алу
саңылаусыздандырылған қондырғы, яғни превентор арқылы
атқарылады. Оларды атқылауды қондырғыны жасату кезінде
скважинаның сағасына орнатады.
Кен орнының құрамына кіретін көмірсутек кеніштері
астында әрқалай орналасқан және геологиялық-физикалық
қасиеттері әртүрлі болып келетін қабаттарда немесе
жыныстарының массивтерінде орналасады. Көп жағдайда
жекелеген мұнай-газ қабаттары қалыңдығы әртүрлі, өткізбейтін
жыныстармен бөлінген немесе кен орнының
учаскілерінде орналасады.
Игеру объектісі – деп, бұл игерілетін
белгілі бір топ ұңғылар көмегі арқылы
геологиялық түзілістерді айтамыз (яғни, жер қойнауынан
алынатын көмірсутектердің өндірістік қоры бар қабат,
құрылым, қабаттар жиынтығын айтады).
Игеру объектісіне бір, бірнеше немесе
қабаттары кіруі мүмкін.
Қазіргі уақытта мұнай кәсіпшіліктерінің техникалық
жарақтануының жақсаруына байланысты бірнеше қабаттарды
ортақ бір пайдалану объектісіне біріктірген кезде
параметрлер мен критерилерді ескеру тенденциясы
Мысалы қабат жыныстарының әртүрлі қасиеттері мен
өткізгіштігінің елеулі айырмашылықтары, оларды бір игеру
объектісіне біріктіруге кері әсер етпейді,
бойынша орналасқан айдау ұңғылары арқылы әртүрлі
әсер ету су-мұнай шекарасының қозғалысын
мүмкіндік береді. Игерілетін қабаттардың саны көбейген
аздаған депрессияда (қысым өзгерісінде) бірдей шығым
осының нәтижесінде қабат жұмысының фонтандау
(уақыты) ұзарады, сорапты ұңғыларда жабдықты түсіру
азаяды, әлсіз цементтелген қабаттардың бұзылуы қиындайды
қабат өзінің тұтастығын сақтайды) және бөтен
құйылуы азаяды және т.б.
Әртүрлі қабаттарды бір объектіге біріктіру негізінен
және оның жекелеген объектілерінің геологиялық құрылымдарын
комплексті зерттеу нәтижесінде жүзеге асады.
Пайдалану объектілерін бөлудің негізгі
тиімділігін қалыптастыру болып табылады.
Литологиялық сипаттамалары әртүрлі қабаттарды біріктіру
тиімсіз. (мысалы, жарықшақты карбонатты жыныстардан құралған
коллекторларды терригенді коллекторлармен біріктіру дұрыс
емес).
Жалпы, жыныстарының өткізгіштігі 2-3 еседей
айырмашылығы болатын қабаттарды біріктіруге болады, егерде
олардан өнім алу қарқынын теңестіре алса.
Су арынды жүйесі беті
қабаттарды біріктіру тиімді, ал бір немесе
суланған жағдайда және қабат суларының
үйлесімсіздігі кезінде қабаттарды біріктіру тиімсіз болады.
Егерде, қабаттардың табиғи жағдайы бірдей
гидродинамикалық жұмыс режимін қалыптастырса, онда
қабаттарды біріктіре игеру жеңілдей түседі.
Пайдалану объектілерін таңдауға мұнай мен газдың
физикалық және физика-химиялық қасиеттері әсер
Мұнайдың жоғары тұтқырлығы, мұнайдың газбен қанығу
қысымдарындағы үлкен айырмашылық, және кейбір қабаттардағы
мұнайгаздың құрамындағы парафиннің және күкіртті
қосылыстардың елеулі мөлшері қабаттарды басқа
бір объектіге біріктіруге кедергі жасайды.
мұнай құрамындағы азоттың, күкіртсутегінің және
газдағы басқа да қоспалардың жоғары болуына
қабаттарды біріктіруге болмайды.
Атқылау скважинаны пайдаланудың режимін таңдау.
Атқылау скважиналардың жабдығы мен пайдалану режимін
таңдаудың графиктік тәсілі бойынша қарастырылады. Бұл
жаңа кен орындарын игеруге берген кезде,
жатқан қорда, скважиналардабелгілі бір диамертлері көтергіштер
бар, олардың пайдаланудың режимінтәжірибе жолымен, штуцердің
диаметрін өзгерте отырып анықтайды.
Мұнай шоғыры геологиялық сипатының себептерімен
шартталған, жер қыртысының кейбір аймағындағы
көмірсутектердің жиналуын көрсетеді.
Жиі түрде мұнай шоғыры су
Бұл кезде өзара орналасудың екі негізгі
мұнай шоғырының бойымен төмен орналасса
табандық деп атайды. Егер сумен әсерлесу
бөлігінде, оның қанаттарында орналасқан болса оны
деп атйды.
Мұнай және су арасында орналасқан шекараның
мұнай-су әсерінің орынын анықтайды. Бірқатар
пайдалану жағдайларына , мұнай шоғырының жоғарғы
төменгі жағында орналасқан сулар немесе
қатпарында орналасқан сулар әсер етеді.Мұнай шоғырының
қалыптасуы кезінде, бос газбен толған аймақ
құрылуы мүмкін. Бұндай аймақтың мөлшері
өндірістік маңызы зор болып шығуы мүмкін.
шоғыр- мұнай газды деп аталады.
Шоғырды пайдалану үрдісі кезінде игерудің
елеулі түрде су және газ
Сондықтан кен орынды барлаудың барысында, шоғырдың
және оның аймақтарының су және
қатынасын анықтап, бағалау қажет.
Көптеген кен орындардың статистикалық зерттеу
қабаттық мұнайдың және газдың құраушылары жайлы
мәліметтері, өндірілетін өнімнің құрамы және
термодинамикалық және физико-химиялық сипаттамалары,
шоғырдың түрін бағалауға , қабатта
қатынасын, жоғары аномальды қабаттық қысымдардың және
игеруге маңызы бар басқа да
беруші болып табылады.
Мұнай және газдың құрамы бір
параметрлерге қатысты болғандықтан, оларды пайдалану
бұл шоғыр шегінде бұндай параметрлердің
емес, топтасудың әдісін қолдану қажет. Бұндай
топтасудың рангылық әдісін қолдану ұсынылды. Қабат
ұңғыма түбіне-қысымы ең төмен нүктелерге, сұйықтың
фильтрациясының жүруі қабаттық энергия есебімен іске
Сұйық қабаттық қысым әсерінен сығылған
орынды пайдалану үрдісі кезінде, қабаттық қысым
Сондықтан сұйықты қабаттан қысым түспей тұрғанға
қажетті депрессияны ұстау мүмкін болмайтын
қажет. Қабаттық қысымды үнемі бақылап тұрады
құлау жағдайы кезінде шоғырға жасанды әсер
қолданады, жиі түрде қабаттық қысымды ұстау
пайдаланады. Қабаттық қысымның төмендеу жылдамдығы,
қабаттың энергетикалық қоректенуін сипаттайды, ол қабаттық
сұйықты: мұнай, су және газды алу
ол өз кезегінде кен орынды
қысымды ұстау әдісінің жүргізілуі немесе
шартталды. Бұл жасанды факторлар басқа тұрғыдан,
энергияның қоры, қабат қысымының алғашқы мөлшері
төмендеу жылдамдығы табиғи факторларға да тәуелді:
газ шапкасының болуына оның ұлғаю
игеруде қолданылады;
қабаттық жүйеде серпімді энергияның қоры;
мұнайда еріген газдың болуы, оның ұлғаю
қабаттық сұйықтардың және газдардың ұңғы түбіне
әкеледі;
игеру объектісінің қабаттық нұсқа сыртындағы
қоректендіретін көзінің болуы және осы
мұнайдың орын басу қарқындылығының болатындығы.
Гравитациялық фактор, ол құлау бұрышы үлкен
мұнайды тиімді ығыстыруға себепкер болады.
Аталған фактор табиғи шарттармен анықталады және
орынның қалыптасу үрдісімен байланысқан және
тәуелсіз болады.
Каппилярлы - беттік күштер көбінесе кеуекті
меншікті беттігімен қабаттық сұйықтың фильтрациясын
сондықтан аталған факторлармен бірге ұңғы түбіне
қарқындылығын анықтайды.
Пайдалану және айдау ұңғымаларының жүйесімен дренаждау
барысында кеуекті ортаның үрдістерін анықтайтын барлық
және жасанды факторлардың қосындысын- қабат режимі
аталады.
Бас режимді айрықша бөледі:
Суарынды (табиғи және жасанды)
Серпімді
газ арынды(газ шапкасының режимі)
еріген газ режимі
гравитациялық
Дренаждау режимін дұрыс бағалаудан, ұңғымадан сұйықты
алудың технологиялық мөлшері, шекті мүмкін болатын
динамикалық түптік қысым, игерудің гидродинамикалық
көрсеткіштерін жобалауға арналған есептік математикалық
аспапты таңдау, сұйық және газ
ұңғымалардың сулану үрдісін есебі, сонымен қатар
максималды мүмкін болатын соңғы мұнай бергіштік
коэффициентіне жетуге қажетті болатын
шаралары тәуелді болады.
Алайда шоғыр режимін анықтау үнемі оңайлыққа
өйткені бірқатар жағдайларда режимді анықтайтын көптеген
факторлар бір уақытта іске асады. Идеалды
қарастырайық, яғни қандайда бір режим «таза»
немесе игеру барысында шоғырдың өзгерісі тек
шартталған ал басқа режим не мүлде
болатын, елеусіз болады.
Игерудің технологиялық көрсеткіштері әр горизонттың әр
1) Қисық ығыстырулар құрылды (әр
2) Мұнай және сұйық көлемінің
3) Бұрғылаудың периодының соңында сұйық
4) Ұңғыдағы сұйықтың нақты шығыны
Скважиналарды сұйықтықпен ауыстыру тәсілімен игеру.
Скважинаны игеру немесе скважинаға қабаттан ағынды
шақырту бұл, келесі жағдайларда жүзеге асуы
қабаттың қысымы, түптегі қысымнан көп болған
скважинаға толтырушы сұйық бағанасының гидростатикалық
қысымы жоғары болуы тиіс. Сондықтан, газбен
ағынын шақырту үшін, түптегі сұйық бағанасының
төмендету тиіс.
Азғана тығыздықты сұйықтықпен ауыстыру жолымен,
скважинаға толтырушы сұықтықтың тығыздығын төмендету;
Поршендеу жолымен скважинадағы сұйықтықтың деңгейін
төмендету;
Сұйықтықты ауыстыру үшін, ең алдымен, скважинаға
сораптық компрессорлық құбырларды түсіреді, ал сағасына
атқылау арматурасын орнатады.
СКҚ сораптық компрессорлық құбырлардың және
тізбегінің өзара түп кеңістігінде немесе СКҚ
компрессорлық құбырлар тізбегіне сораптың көмегімен,
салыстырмалы түрде скважинадағы сұйықтықтың тығыздығынан
төмен тығыздықты жуу сұйығын айдайды.
Есептеу тәсілі.
Скважиналарды игеру есебі кезінде, келесі параметрлер
анықталады: түптік қысым р заб ,
айдау сұйығының көлемі V айдау, айдау
Бұндай процесстерді есептеу кезінде, ламинарлы және
турбуленті режимдер, неньютондық және ньютондық
кезінде тұтқырлы – қабаттындағы сұйықтықтардың ,
саңылаудың, құбырдың айналу қимасының жоғалу шығынын
анықтауымыз қажет.
Тікелей айдау
Ньютондық сұйықтықтар.
Дарси – Вейсбах формуласы бойынша, құбырдың
р m анықталады:
P m = 0.81*
d 5 ішкі
мұндағы,
Н -
Q -
d 5 ішкі - құбырдың
- гидравликалық кедергісінің коэффициенті,
Рейнольдс санына байланысты келесі формуламен
Rе
Rе m
Rе m
Rе m
Рейнольдс саны
Rе m =
ж
мұнда,
V – сұйықтықтың қозғалу жылдамдығы, м/с;
ж ньютондық
Rе m
Г. К. Филоленко формуласы бойынша анықталады:
=
( 1,82 *
Тұтқырлы – қабаттық сұйықтықтар.
Бұндай сұйықтықтар қабаттық сұйықтықпен және
динамикалық шегімен сипатталады, оларды төмендегі формула
анықтауға болады:
= 0,333* 10 -3 * Р
=8,5 * 10-3*Р жн -7,
мұндағы,
Р жн – неньютондық сұйықтықтың тығыздығы,
- қабаттық тұтқырлығы, Па*с;
- шектік (динамикалық) жылжыма кернеуі, Па.
Ламинарлы және турбуленті режимдердің критериясы
критикалық жылдамдығы V кр
V кр = 25__
Р жн _________
V
Р m =
m * d
где,
m – құбырға арналған
Sen m =
*
1 – дөңгелекті қима үшін;
2 – сақиналы қима үшін.
V
шығыны мына формула бойынша анықталады:
(11)
Кері айдау
Ньютондық сұйықтықтар.
Сақиналы саңылау кезінде, үйкеліс шығыны
мұнда,
- сыртқы құбыр тізбегінің ішкі диаметрі
- ішкі құбыр тізбегінің сыртқы димаетрі
Рейнольдс саны
Гидравликалық кедергісінің коэффициентін (2), (3)
бойынша анықталады:
Критикалық жылдамдығы
мұндағы,
–тұтқырлы қабатты сұйықтықтың критикалық Рейнольдс саны,
бұл режим қимасының ауысуын сипаттайды
- Хедстрем параметрі
Сақиналы саңылау үшін, Сен –
төмендегідей жазылады:
Ал, Рейнольдс параметрі
(17) и (18) в (16),
Сақиналы саңылаудың сұйықтықтың қозғалысы, егер
(V
анықталады
где,
- сақиналы саңылаудың коэффициенті,
Sen парамертіне байланысты (сурет 1).
параметр төмендегі формуламен анықталады
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
Нұрсұлтанов Ғ.М.,
Абайұлданов Қ. Н.
«Мұнай және газды өндіріп, өңдеу»
Алматы «Өлке» 2000 ж.
2. Туякбаев С.Т. ,
«Геология и разработка нефтяных месторождений на
Мангышлаке».
3. Муравьев В..М.,
« Эксплуатация нефтяных и газовых скважин».
Москва, «Недра», 1978 г.
4. Гиматудинов Ш.К., Дунюшкин И.И.
«Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых
газоконденсатных месторождении».
Москва, «Недра», 1988 г.
5. Джиенбаев К.И., Лалазарян Н.В.,
«Сбор и подготовка скважины продукции на
месторождениях».
Алматы, 2000 г.
1