Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему Расчёт характеристик погружных центробежных насосов при откачке водонефтяных эмульсий для условий месторождений Татарстана.

Содержание:

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ
СОКРАЩЕНИЙ.. 5

ВВЕДЕНИЕ. 7

ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРИСТИКА
МЕСТОРОЖДЕНИЯ.. 10

1.1 Краткая
характеристика геологического строения месторождении. 10

1.2 Характеристика
емкостно-коллекторских свойств продуктивных отложений  14

1.3 Состав и
физико-химические свойства пластовых флюидов. 18

1.4 Эксплуатационная
характеристика осложненного фонда. 19

ГЛАВА 2. ПРИМЕНЕНИЕ
ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ ПРИ ДОБЫЧЕ НЕФТИ.. 28

2.1 Центробежные насосы и
принцип их работы.. 28

2.2 Особенности
эксплуатации центробежного насоса в добывающих нефтяных скважинах. 38

2.3 Процесс образования и
свойства водонефтяных эмульсий. 46

2.4 Изменение
характеристик ЭЦН при откачке водонефтяной эмульсии  56

ГЛАВА 3. РАСЧЕТ
ХАРАКТЕРИСТИК ЭЦН ДЛЯ УСЛОВИЙ РОМАШКИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ.. 58

3.1 Подбор ЭЦН.. 58

3.2 Расчет свойств
водонефтяной эмульсии. 62

3.3 Расчет характеристик
ЭЦН.. 66

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 74

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ
ИСТОЧНИКОВ.. 76

Введение:

Постоянное совершенствование
и внедрение новой техники и технологии в производство является основным
фактором повышения эффективности производства. Ускорение научно-технического
прогресса является главным рычагом улучшения всех показателей эффективности,
таких как:

– производительность
труда;

– материалоемкость;

– фондоотдача;

– уменьшение затрат на
производство.

Все это позволяет достичь
наибольшей экономии. Совершенствование технической основы производства
выражается в масштабах и темпах технического прогресса, в применении новых,
более эффективных орудий труда, создания высокопроизводительных машин и
аппаратов, комплексной механизации и автоматизации производства.

В последнее время в
нефтегазовой отрасли можно наблюдать устойчивую тенденцию к ухудшению структуры
текущих и вновь вводимых запасов, что проявляется в увеличении количества
трудноизвлекаемой нефти, росте вводимых в разработку месторождений с
осложненными геолого-физическими условиями, возрастании удельного веса
карбонатных коллекторов с высоковязкой нефтью, повышении количества скважин с
повышенной обводненностью [4].

В этих условиях следует
уделить особое внимание совершенствованию проектирования рациональных систем
разработки вновь вводимых в эксплуатацию нефтяных месторождений, которое в свою
очередь невозможно осуществить без детальной оценки и анализа текущего
состояния разработки уже введенных в эксплуатацию залежей.

Разработка нефтяных
месторождений включает в себя последовательность технических мероприятий:

– бурение скважин на
выделенные эксплуатационные объекты;

– обустройство
эксплуатационных объектов;

– строительство
нефтепромыслового хозяйства;

– строительство
необходимых коммуникаций;

– эксплуатацию скважин;

– надлежащий контроль за
дебитом жидкости, обводненностью и газовым фактором каждой добывающей скважины;

– контроль за закачкой
воды каждой нагнетательной скважиной и оптимизацию их режимов работы.

Тема настоящей выпускной
квалификационной работы – «Расчёт характеристик погружных центробежных насосов
при откачке водонефтяных эмульсий для условий месторождений Татарстана».

Цель настоящей выпускной
квалификационной работы – исследование и обоснование характеристик погружных
центробежных насосов при откачке водонефтяных эмульсий для условий
месторождений Татарстана. Работа выполнена на базе Ромашкинского месторождения,
расположенного в республике Татарстан.

Исходя из поставленной
цели работы, в процессе ее выполнения, необходимо решить следующие задачи:

– исследовать краткую
характеристику геологического строения Ромашкинского месторождения;

– исследовать
характеристику емкостно-коллекторских свойств продуктивных отложений Ромашкинского
месторождения;

– исследовать состав и
физико-химические свойства пластовых флюидов Ромашкинского месторождения;

– произвести анализ
эксплуатационных характеристик осложненного фонда;

– дать общую
характеристику центробежным насосам и принципам их работы;

– исследовать особенности
эксплуатации центробежных насосов в добывающих нефтяных скважинах;

– произвести анализ процесса
образования и свойства водонефтяных эмульсий;

– произвести обоснование
выбора ЭЦН;

– произвести расчет
свойств водонефтяной эмульсии и характеристик ЭЦН.

Объект исследования –
оптимальные режимы эксплуатации ЭЦН в условиях работы месторождений Татарстана.

Предмет исследования –
поиск оптимальных подходов в процессе подбора установок электрических
центробежных насосов и обоснования оптимального режима эксплуатации в
условиях работы месторождений Татарстана.

В процессе выполнения
работы будут применены такие методы, как изучение научной литературы по теме исследования,
нормативно-правовой базы, аналитический и сравнительный методы. Среди
теоретических методов отмечу анализ, применяемый к исследованию месторождения
Татарстана и метод классификации. Практические методы, используемые в работе –
наблюдение, сравнение, которые будут использоваться, в частности, при оценке
эффективности разработанных решений.

Теоретическая значимость работы – в результате
выполнения работы предполагается разработать критерии по выбору установок
электрических центробежных насосов и обоснованию оптимального режима

Заключение:

В решении задач развития
топливно-энергетической базы Российской Федерации, как нефтедобывающей страны,
ведущее место отводится нефтяной промышленности. С каждым годом нефтедобывающая
промышленность оснащается новым, более современным оборудованием. Основным
направлением технического перевооружения является широкое внедрение в
производство современных достижений науки и техники.

Особенностью нефтедобывающей
промышленности является то, что наращивание объемов добычи нефти происходит за
счет введения в эксплуатацию зарезервированных скважин и восстановления
недействующего фонда скважин.

Также дальнейшее развитие
нефтегазодобывающей промышленности связано с новым этапом, главными
особенностями которого является необходимость вовлечения в разработку новых
месторождений [1].

В процессе выполнения
работы были изучены существующие конструкции оборудования УЭЦН и осложняющие
факторы при механизированной эксплуатации скважин.

В результате проведенной
работы по действующему фонду скважин исследуемого НГДУ, оборудованных ЭЦН,
рекомендуется оптимизация режимов работы скважин. По действующему фонду скважин
месторождения, оборудованных УЭЦН, рекомендуется оптимизация режимов работы
скважин.

По завершению выполнения
выпускной квалификационной работы получены следующие результаты:

— исследована общая
характеристика и особенности районов работ Ромашкинского месторождения;

— произведен анализ
показателей работ на Ромашкинском месторождении;

— исследована структура
механизированного фонда скважин;

— произведен анализ
состава электроцентробежных насосных агрегатов;

— произведено
исследование конструкций и технологических характеристик применяемых УЭЦН;

— произведен анализ
осложняющих факторов при работе УЭЦН;

— разработаны
рекомендации по подбору установок электрических центробежных насосов;

— разработаны
рекомендации по выбору погружных электродвигателей и насосно-компрессорных
труб.

По завершению выполнения
выпускной квалификационной работы необходимо отметить, что все поставленные
задачи работы были решены, цель работы достигнута в полной мере.

Фрагмент текста работы:

ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРИСТИКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ

1.1 Краткая характеристика геологического строения
месторождении Нефтегазовая и
нефтеперерабатывающая промышленности Татарстана с момента своего зарождения и
по настоящий момент играют важную роль в экономической жизни региона.

Отличительными чертами
сегмента разведки и добычи Татарстана являются высокая степень разведанности
традиционных углеводородных запасов, значительная степень истощенности главных
месторождений и рост доли высокосернистой нефти в общем объеме добычи. В целом
ресурсная база Татарстана преимущественно представлена нефтью. Большая часть
запасов представлена тяжелой высокосернистой нефтью повышенной вязкости,
которая по своему качеству уступает более легкой нефти Западной Сибири. Крупных
месторождений и запасов свободного газа в республике практически нет. Углеводородные
запасы четырех крупнейших и остальных месторождений республики Татарстан наряду
с природными запасами Башкортостана, Пермского края, Оренбургской и Самарской
областей относятся к Волго-Уральскому нефтегазоносному бассейну. В настоящее
время Татарстан имеет балансовые запасы нефти в объеме 1,06 млрд тонн, что
составляет около 5% от общих балансовых запасов России по данным Министерства
природных ресурсов и экологии РФ (рисунок 1.1). Рисунок 1.1 –
Распределение балансовых запасов нефти по субъектам РФ [6] Столь высокая степень
выработанности недр бассейна данного региона обусловлена стремительным ростом
добычи в СССР с периода окончания Второй мировой войны до начала 1980-х годов.
В 1950-е годы Татарстан вышел на ведущие роли по нефтедобыче в СССР, так, к
примеру, в середине 1950-х республика добывала 13,2 млн. тонн нефти или 19% от
всей добычи по стране, а в 1975 году достигла пикового показателя в 103,7 млн
тонн или 21% от суммарной добычи в СССР.

Исследуемое в настоящей
выпускной квалификационной работе месторождение – Ромашкинское. Произведем
краткий анализ геологического строения района исследования.

В
орогидрографическом отношении изучаемая территория представляет собой равнину.
Рельеф поверхности в значительной мере определяется наличием многочисленных
оврагов, балок и долин, образованных действием рек.

Абсолютные
отметки рельефа колеблются в пределах от 140 до 340 м. Речная система имеет
на площади довольно значительное развитие, но реки и озёра все небольшие.