Назначение и особенности конструкции сливных и обратных клапанов ЭЦН

Обратный клапан

Обратный клапан предназначен для предотвращения обратного (турбинного] вращения рабочих колес насоса под воздействием столба жидкости в напорном трубопроводе при остановках насоса и облегчения ею последующею запуска, используется для олрессовки колонны НКТ после спуска установки в скважину.

Обратный клапан состоит из корпуса 1 обрезиненного седла 2. на которое опирается тарелка 3. Тарелка имеет возможность осевого перемещения в направляющей втулке 4.

Под воздействием потока перекачиваемой жидкости тарелка поднимается, тем самым открывая клапан. При остановке насоса тарелка опускается на седло под воздействием столба жидкости в напорном трубопроводе и клапан закрывается. Обратный клапан устанавливается между верхней секцией насоса и сливным клапаном. На период транспортировки обратный клапан закрывают крышками 5 и 6

 

Сливной клапан

Сливном клапан предназначен для слива жидкости из насосно -компрессорных труб при подъеме насоса из скважины.

Сливном клапан состоит из корпуса 1 с ввернутым в него штуцером 2, который уплотнен резиновым кольцом 3.

Перед подъемом насоса из скважины конец штуцера, находящийся во внутренней полости клапана, сбивается (обламывается) сбрасыванием в скважину специального инструмента и жидкость из колонны НКТ вытекает через отверстие в штуцере в за трубное пространство.

Сливной клапан устанавливается между обратным клапаном и колонной труб НКТ.

На период транспортировки сливной клапан закрывают крышками 4 и 5.

 

Билет 27
10. Зависимость параметров флюида от давления.

Влияние разности между давлением бурового раствора и давлением флюида в порах горных пород ( Ар) на механическую скорость ин рассмотрено во многих работах.

Если давление в скважине рс меньше пластового рпл( давление флюидов, насыщающих пласт), то флюиды из пласта будут поступать в скважину, что называется проявлением. В зависимости от интенсивности проявления сопровождаются само-изливом жидкости ( газа) на устье ( переливы), выбросами, открытым ( не контролируемым) фонтанированием. Эти явления осложняют процесс строительства скважины, а иногда создают угрозу пожаров, взрывов, отравлений. Помимо внешнего давления, на проницаемость оказывает значительное воздействие давление фильтрующего флюида ( газа) Рф. Данные, приведенные в работе , показывают, что при повышении - Рф на 30 кгс / см2 при АРconst проницаемость гипсов увеличивается в 1 2 - 5 раз. Авторы объясняют это явление тем, что при повышении давления газа происходит как частичная разгрузка породы от внешнего давления и соответственно увеличение ее общего объема, так и сокращение объема твердой фазы за счет сжатия отдельных ее частиц под действием внешнего и внутреннего давлений

Таким образом, для возникновения трещин, секущих слоистость, давление флюидов должно быть большим, чем для возникновения трещин по слоистости.

Помимо внешнего давления заметное влияние на проницаемость пород оказывает и давление фильтрующегося флюида ( газа) . .

 

10. Особенности разработки нефтяных месторождений с трещиноватыми коллекторами.
Трещиноватость
горных пород (трещинная емкость) обус­ловливается наличием в них трещин, не заполненных твер­дым веществом. Залежи, связанные с трещиноватыми коллекторами, приурочены большей частью к плотным карбо­натным коллекторам, а в некоторых районах (Восточные Карпаты, Иркутский район и др.) — и к терригенным отложениям. Наличие разветвленной сети трещин, пронизываю­щих эти плотные коллекторы, обеспечивает значительные притоки нефти к скважинам.

Качество трещиноватой горной породы как коллектора определяется густотой и раскрытостью трещин.

Интенсивность трещиноватости горной породы характе­ризуется объемной Г и поверхностной П плотностью тре­щин: Г = S/V; П = 1/F, где S — суммарная площадь продольного сечения всех трещин, секущих объем V породы; 1 — суммарная длина следов всех трещин, пересекаемых по­верхностью площадью F.

Еще одной характеристикой трещиноватости служит гус­тота трещин Г = Δn/ΔL,

где Δn — число трещин, пересекающих линию длиной ΔL, перпендикулярную к направлению их простирания. Размер­ность густоты трещин — 1/м.

Трещинная емкость КТ по данным исследования шлифа под микроскопом равна КТ = bl/F,

где b — раскрытость трещин в шлифе; 1 — суммарная про­тяженность всех трещин в шлифе; F — площадь шлифа.

Макротрещиноватость в основном свойственна карбонатным коллекторам.

Изучение макротрещиноватости проводят на основе визуального исследования стенок скважины по фотографиям, полученным с помощью глубинных фотокамер или телекамер, а также по данным гидродинамических исследований скважин.

Из геофизических методов изучения трещиноватых пород применяют метод двух растворов, согласно которому в сква­жине дважды с двумя разными промывочными жидкостями определяют удельное сопротивление пластов по данным бо­кового каротажа. В этом случае

Кт = 1,5[Рф1 ρрф22 – ρ1)]/[ρ1 ρ2ф2 – ρф1)],

где ρ1 - удельное сопротивление породы при заполнении трещин фильтратом первой промывочной жидкости с удель­ным сопротивлением ρф1; ρф2 — то же, при заполнении трещин фильтратом второй промывочной жидкости с удельным электрическим сопротивлением ρф2.
Микротрещиноватость изучают на образцах — на боль­ших шлифах с площадью до 2000 мм2 или крупных образцах кубической формы со стороной куба 5 см.
По результатам исследований и опыта разработки нефтяных месторождений можно сделать вывод, что подавляющее большинство пластов, сложенных не только карбонатными, но и терригенными породами, такими, как песчаники и алевролиты, в той или иной степени трещиноватые. В одних случаях, особенно когда сами породы малопористы и плохо проницаемы, трещины — это главные каналы, по которым движется нефть к забоям добывающих скважин при разработке таких пород, на что указывает несоответствие проницаемости кернов и проницаемости, определенной в результате гидродинамических исследований скважин. Фактическая проницаемость часто оказывается намного выше определенной по кернам.
В процессе разработки трещиновато-пористых пластов при упругом режиме изменение давления быстрее распространяется по системе трещин, в результате чего возникают перетоки жидкости между трещинами и блоками пород, т. е. матрицей, приводящие к характерному для таких пород запаздыванию перераспределения давления по сравнению с соответствующим перераспределением давления в однородных пластах при упругом режиме.
--На разработку трещиноватых и трещиновато-пористых пластов может оказывать существенное влияние резкое изменение объема трещин при изменении давления жидкости, насыщающей трещины в результате деформации горных пород.
--Один из наиболее сложных вопросов разработки трещиновато-пористых пластов связан с применением процессов воздействия на них путем закачки различных веществ, и в первую очередь с использованием обычного заводнения.
Возникает опасение, что закачиваемая в такие пласты вода быстро прорвется по системе трещин к добывающим скважинам, оставив нефть в блоках породы. При этом, по данным экспериментальных исследований и опыта разработки, известно, что из самой системы трещин нефть вытесняется довольно эффективно и коэффициент вытеснения достигает 0,8—0,85. Опыт также показывает, что и из матриц трещиновато-пористых пластов при их заводнении нефть вытесняется, хотя коэффициент нефтевытеснения сравнительно невелик и составляет 0,20—0,30.