Оборудование для гидроразрыва пласта
ОБОРУДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО И ХИМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЛАСТ
Воздействие на призабойную зону пласта позволяет интенсифицировать добычу нефти и газа за счет увеличения проницаемости призабойной зоны. Выделяют основные методы воздействия: механические, химические и комплексные.
В комплекс оборудования для гидроразрыва пласта входят: насосные установки, пескосместительные установки, автоцистерны для транспортирования жидкостей разрыва, арматура устья скважины, пакеры, якори и другое вспомогательное оборудование.
Для гидроразрыва в частности, может быть использовано следующее оборудование:
· Пакеры с опорой на забой: ПМ; ОПМ.
· Пакеры плашечные (без опоры на забой): ПШ; ПС; ПГ.
· Насосные установки (агрегаты): УН1-630-700А; НА-105-1; 2АН-500; 3АН-500 и 4АН-700.
· Пескосместительные установки: 4ПА; УСП-50 (до 9т. песка).
· Блок манифольда: 1БМ-700; 1БМ-700С.
· Арматура устья: 2АУ-700; 2АУ-700СУ.
· Автоцистерны: АЦН-8С-5337; АЦН-14С-65101; АЦ9-5337; АТК-8-65101 и другие вместимостью (6 ¸ 21) м3.
· Насосные установки (агрегаты) 2АН-500, 3АН-500 и 4АН-700 предназначены для закачки рабочих жидкостей: жидкости разрыва, песконосителя и продавочной жидкости.
Тип и число насосных установок определяют по их технической характеристике, исходя из параметров обрабатываемого пласта: глубины залегания, толщины, проницаемости, степени естественной трещиноватости и т.д. Важное условие при этом — максимальное сокращение потребных установок, что упрощает обвязку устья скважины, управление процессом и снижает стоимость работ.
Насосная установка (агрегат) 4АН-700 монтируется на шасси грузового трехосного автомобиля КрАЗ-275Б1А и состоит из силовой установки 9УС-800, коробки передач ЗКПМ, трехплунжерного насоса 4Р-700, манифольда и системы управления.
Характеристика установок 2АН-500, 3АН-500 и 4АН-700 приведена в таблице 21.
Характеристика насосных установок
Таблица 21
| Скорость | 2АН-500 | 3АН-500 | 4АН-700 | |||||||
| Диаметр сменных плунжеров, мм | ||||||||||
| Подача, л/с | Давление, МПа | Подача, л/с | Давление, МПа | Подача, л/с | Давление, МПа | Подача, л/с | Давление, МПа | |||
| I | 5.10 | 50.8 | 8.8 | 50.0 | 6.3 | 50.0 | 9.0 | 71.9 | ||
| II | 5.92 | 43.7 | 12.0 | 37.0 | 8.5 | 36.6 | 12.3 | 52.9 | ||
| III | 7.33 | 35.3 | 15.8 | 29.0 | 12.0 | 26.0 | 17.3 | 37.4 | ||
| IV | 8.92 | 29.0 | 20.0 | 23.0 | 15.0 | 20.7 | 22.0 | 29.8 | ||
| V | 11.55 | 22.4 | — | — | — | — | — | — | ||
| VI | 14.95 | 17.3 | — | — | — | — | — | — | ||
Пескосмесительная установка УСП-50 предназначена для транспортирования песка, приготовления песчано-жидкостной смеси и подачи ее на прием насосных установок при гидроразрыве пластов, а также при гидропескоструйной перфорации. Смонтирована она на шасси автомобиля КрАЗ-257Б1А и состоит из бункера, загрузочного и рабочего шнеков, манифольда, поста управления, гидросистемы управления шнеками и мешалки.
Ниже приведена техническая характеристика установки УСП-50.
Максимальная подача, м3/мин — 3.6
Подача, т/мин — 0.3
Вместимость бункера, м3 — 6.83
Наибольшее давление, МПа — 0.2
Блоки манифольдов 1БМ-700 и 1БМ-700С предназначены для обвязки насосных установок между собой и с устьевым оборудованием при нагнетании жидкости в скважину в районах с умеренным климатом (1БМ-700) и с умеренным и холодным (при температуре до –50 °С) климатом (1БМ-700С).
Каждый блок, смонтированный на автошасси ЗИЛ-131, состоит из напорного и приемораздаточного коллекторов, комплекта труб с шарнирными соединениями и подъемной стрелы.
Напорный коллектор состоит из трех клапанных коробок с шестью отводами, служащими для присоединения напорных линий насосных установок. С одной стороны к коробке прикреплен проходной кран с зубчатыми секторами, с другой — центральная труба, заканчивающаяся тройником с предохранительным клапаном и двумя патрубками с пробковыми кранами и накидными гайками для присоединения напорных трубопроводов, которыми оснащена арматура на устье скважины. Каждый отвод снабжен обратным клапаном.
Раздаточный коллектор — труба с приваренными к ней десятью ниппелями, к каждому из которых присоединен пробковый кран, предназначен для подачи рабочей жидкости к насосным установкам. На нем установлен предохранительный клапан многократного действия.
Блок манифольда оснащен насосно-компрессорными трубами вспомогательного напорного трубопровода с шарнирными коленами.
На платформе автомобиля предусмотрена площадка для перевозки устьевой арматуры, погрузка и разгрузка которой осуществляются поворотной стрелой блока манифольда.
Применение блока манифольда при цементировании скважин, гидравлическом разрыве пласта и гидропескоструйной перфорации сокращает время монтажа и демонтажа коммуникаций обвязки установок между собой и с устьевой головкой, а также значительно упрощает эту работу.
Универсальная арматура устья 2АУ-700 предназначена для обвязки насосных агрегатов с устьем скважины при гидравлическом разрыве пласта, гидропескоструйной перфорации, кислотных обработках и цементировании скважин.
Арматура состоит из трубной и устьевой головок, запорной арматуры и элементов обвязки головок. Укомплектована она кранами с цилиндрической пробкой, легко управляемыми при любом рабочем давлении.
Устьевая головка снабжена резиновой манжеткой, обеспечивающей спуск — подъем НКТ без разгерметизации устья скважины.
Более полная информация об отечественном и зарубежном оборудовании приведена в комплекте каталогов.