Исследование термического режима продуктивного пласта при одновременно-раздельной эксплуатации установками штангового и электроцентробежного насосов

UDK: 622.276.53
DOI: 10.24887/0028-2448-2019-4-80-83
Ключевые слова: одновременно-раздельная эксплуатация (ОРЭ), скважинный штанговый насос (СШН), электроцентробежный насос (ЭЦН), температура, термический режим, прогрев пласта, теплопроводность
Авт.: Р.Н. Бахтизин (Уфимский гос. технический университет), д.ф.-м.н., К.Р. Уразаков (Уфимский гос. технический университет), д.т.н., Р.В. Усманов (Уфимский гос. технический университет), П.М. Тугунов (Уфимский гос. технический университет)

Внедрение нефтяными компаниями программ энергоэффективности и повышения рентабельности разработки месторождений в современных рыночных условиях обусловливает широкое распространение технологий одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ) скважин насосными установками. Добыча нефти с помощью глубиннонасосных установок, включающих штанговый и электроцентробежный насосы, является одним из наиболее распространенных способов разработки объектов при значительных различиях их эксплуатационных характеристик и свойств пластовых флюидов. Особенности разработки верхнего продуктивного пласта штанговым насосом в данной схеме ОРЭ связаны с низкой продуктивностью пласта, обусловленной малой подвижностью пластовой нефти в естественных термобарических условиях. В связи с этим исследование возможности естественного прогрева призабойной зоны верхнего продуктивного пласта за счет тепловой энергии нижнего пласта и теплоты, производимой штанговым и электроцентробежным насосами, является актуальной задачей.

Для оценки теплового эффекта насосной установки разработана математическая модель расчета температурного поля системы скважина – продуктивные пласты – скважинный штанговый насос – электроцентробежный насос с учетом механизмов конвективного переноса тепла, теплопроводности, термодинамических эффектов, а также тепловыделения в электроцентробежном и штанговом насосе. Доказано, что на установившемся режиме работы наблюдается разогрев призабойной зоны верхнего продуктивного пласта за счет естественной тепловой энергии пластового флюида нижнего пласта и тепла, производимого электроцентробежным и штанговым насосами, причем эффективность разогрева в основном определяется дебитом верхнего пласта. Показана потенциальная перспективность реализации периодического режима откачки штанговым насосом из верхнего пласта, позволяющая путем разогрева призабойной зоны верхнего пласта повысить его продуктивность и коэффициент извлечения нефти.

Список литературы

1. Методика расчета давления на приеме насосов при одновременно-раздельной эксплуатации скважины / Р.Г. Заббаров, В.В. Дмитриев, Г.Б. Агамалов, К.Р. Уразаков // Интервал. – 2007. – № 7. – С. 18–22.

2. Насосные установки для малодебитных скважин / К.Р. Уразаков, В.П. Жулаев, Ф.З. Булюкова, В.А. Молчанова. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2014. – 236 с.

3. Уразаков К.Р. Механизированная добыча нефти. – Уфа: Нефтегазовое дело, 2010.

4. Тепловой режим работы скважинной насосной установки для одновременно-раздельной эксплуатации пластов / Р.В. Усманов, И.Г. Клюшин, К.Х. Уразаков [и др.] // Научно-технический вестник ОАО «НК «Рос­нефть». – 2016. – № 2. – С. 68–71.

5. Комплексный расчет температурного режима установки электроцентробежного насоса / С.Е. Здольник, К.Р. Уразаков, К.А. Бондаренко [и др.] // Научно-технический вестник ОАО НК «Роснефть. – 2010. – № 1. – С. 36–41.

6. Рамазанов А.Ш., Акчурин Р.З. Моделирование распределения температуры в бурящейся скважине // Вестник Башкирского университета. – 2016. – Т. 21. – № 2. – C. 269–273.

7. Топольников А.С., Уразаков Т.К., Казаков Д.П. Численное моделирование обтекания погружной части установок электроцентробежных насосов с фильтром // Нефтегазовое дело. – 2009. – Т. 7 (№ 2). – С. 89–95.

8. Уразаков К.Р., Габдулов Р.Р., Усманов Р.В. Тепловой режим работы оборудования для одновременно-раздельной добычи на базе УЭЦН-УСШН // Нефть. Газ. Новации. – 2016. – № 7. – С. 58–61.

9. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. – М.: Дрофа, 2003. – 830 с.

10. Рамазанов А.Ш., Исламов Д.Ф. Моделирование переходных температурных процессов в пласте при отборе и закачке жидкости // Вестник Академии Наук РБ. – 2017. – Т. 24 (№ 3). – С. 84–91.



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.