Введение к работе
Актуальность проблемы. Развитие топливно-энергетического комплекса России и стран СИГ в новых экономических условиях особо остро ставит проблемы энерго- и ресурсосберегающих технологии и соответствующей им техники. В настоящее время значительная часть фонда добывающих скважин оборудована штанговыми глубинными насосами. Однако резервы использования глу-бишюнасосного способа добычи нефти далеко не исчерпаны. Зо многих регионах страны проводится работа по совершенствованию этого способа. Эффективность работы скважинных штанговых насосных установок (УСШН) в значительно!', степени зависит от типа привода установки. Наиболее распространенными как в нашем стране, так и за рубежом являются индивидуальные приводы механического действия - станки-качалки. Массовое разбурпоанис и обустройство нефтяных месторождений кустами скважин позволяют использовать методы групповой эксплуатации скважин. Практически в каждом нефтеносном регионе страны имеются кустование скважин с бурением их наклонно направленным способом. Эксплуатация их групповым приводом механического типа требует ее совершенствования на базе существующего оборудования, что, при сравнительно низких затратах, позволяет получать экономический эффект за счет снижения энергоемкости процессов нефтедобычи и уменьшения металлоемкости наземного оборудования УСШН.
Цель работы. Повышение эффективности эксплуатации кустовых наклонно направленных глубиннонасосных скважин путем оптимизации схем взаиморасположения устьев скважин и приводного устройства, а так же разработки технологии и техники подъема нефти из двух скважин одним станком-качалкой.
4 Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:
-
Обоснование целесообразности эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой.
-
Исследование факторов, определяющих работоспособность и энергетические затраты приводов при эксплуатации кустовых наклонно направленных скважин.
-
Обобщение методов расчета механического уравновешивания станков-качалок и разработка устройств, снижающих энергоемкость уравновешивающих контргрузов.
-
Разработка и промысловые исследования приводов для одновременной и раздельной эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой.
-
Разработка методики уравновешивания и расчета технологических параметров эксплуатации спаренных скважин.
Методы решения поставленных задач.
Поставленные в диссертации задачи решались путем обобщения опыта эксплуатации групповых приводов, статистического анализа работоспособности штангово-насосного оборудования по промысловым данным; теоретическими и экспериментальным!-, исследованиями возможности использования приводов для одновременной ІЇ раздельной эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой и их технологических параметров работы.
Научная новизна. Обоснованы теоретически и подтверждены экспериментально возможности эффективной одновременной или раздельной эксплуатации двух скважин в кусте одним станком-качалкой.
Получены аналитические зависимости для расчета технологического режима работы спаренных скважин, обеспечивающего максимальное использование добывающих возможностей обеих гкт>"-жин.
Разработана методика проектирования рабочих параметров наземного оборудования и расчета уравновешнвання для жсплуатацип двух скважин одним станком-качалкой.
Разработка принципиально новая схема штанговой колонны для наклонной скважины с "тяжелым" низом, обеспечивающая замену трения скольжения на трение качения и позволяющая снижать коэффициент асимметрии цикла напруження привода и энергоемкость уравновешивающих контргрузов.
Практическая ценность и реализация работы.
На базе исследований создана высокоэффективная конструкция ' привода для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой.
Получены аналшпчеекпе зависимоеги для расчета дебита нефти, скорости огкачки и параметров штанговых насосов спаренных скважин, массы и местоположения уравновешивающих контргрузов привода рекомендуемые для практического использования при расчете технологического режима работы скважин, эксплуатируемых групповыми установками.
Для кустовых скважин с высоковязкими нефтями рекомендована новая конструкция "тяжелого" низа штанговых колонн.
По результатам промысловых испытаний на действующих скважинах НГДУ "1>у зулукнефть", показавшим возможность сокращения потребности в электрооборудовании до двух раз на скважину, групповые приводы рекомендованы к широкому применению на нефтяных месторождениях, разрабатываемых кустовым метолом
Апробация работы.
Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на:
- Международной конференции "Проблемы освоения трудно-извлекаемых запасов природных битумов" Казань, 1994 г.
Конференции молодых ученых и специалистов "Башнипинефть". Уфа, 1995 г.
Всероссийской научно-технической конференции. Уфа, 1995 г.
Технических советах производственного объединения "Оренбургнефть".
Научном семинаре кафедры разработки и эксплуатации нефтяных месторождений ГАНГ им. И.М. Губкина. Москва, 1995 г.
Публикации.
По теме опубликовано 11 научных работ.
Объем и структура работы.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы и приложений.
Общий объем работы составляет 129 страниц, включая 123 страниц машинописного текста, 32 рисунка, 12 таблиц и список литературы из 78 наименований, а так же приложения.
