Что такое «коэффициент эксплуатации скважин»
При бурении скважин на воду в Волгограде и проектировании скважин активно используется математический аппарат для проведения различных расчетов. Являясь сложным инженерным сооружением скважина, а также всё оборудование и материалы, используемые при ее обсадке и обустройстве, проходят проверку на соответствие поставленной задаче с использованием различных инженерных таблиц и формул. Например, зная дебит и диаметр скважины, а также динамический уровень воды в ней, можно по таблице, то есть по ранее сделанному расчету, подобрать наиболее эффективный насос.
Мы видим, что эффективность использования скважин может быть повышена в системах автономного водоснабжения для загородного дома. Неправильно подобранный насос может подавать в краны мало воды, потребляя при этом очень много электроэнергии. Кроме неэффективности работы скважины и нехватке воды неправильный — «на глазок», без таблиц и формул — подбор оборудования и материалов приводит к быстрому износу механических узлов, работающих на пределе. Существует даже этап проектирования системы водоснабжения, который так и называется —«расчет водопотребления и водоотведения».
Все эти замечания полностью можно отнести к системе отопления. Без теплотехничесого расчета, который учтет все потери тепла, или при неправильно сделанном расчете котел и отопительные приборы будут работать неэффективно, в доме будет либо холодно, либо слишком жарко. Чтобы избежать финансовых и моральных потерь все работы по созданию и обустройству скважины должны проводить специалисты, профессионально владеющие необходимыми методиками расчета, проектирования и подбора оборудования.
Формула для определения коэффициента эксплуатации скважины. При этом Сэ равняется суммарной продолжительности работы водозабора (в скважинно-месяцах), а Сч.д — отвечает суммарному времени действующего фонда источника.
Как определить коэффициент эксплуатации скважины
Коэффициент эксплуатации скважины рассчитывается на основе анализа соотношения времени использования скважины к времени ремонта, простоя. Также учитываются меры по повышению эффективности ремонта, уменьшению его срока и увеличения межремонтного периода использования скважины. Для определения коэффициента эксплуатации скважины на месяц, квартал, полгода или год надо разделить количество дней фактической эксплуатации на количество календарных дней. Коэффициент эксплуатации скважины в нефтегазовой добывающей отрасли всегда меньше 1 и составляет 0,94-0,98. Или можно сказать так: от 2% до 6% времени скважина не работает, а проходит ремонтные работы.
Однако определить точно коэффициент эксплуатации не так просто. Кроме очевидных дней, когда скважина работала или простаивала по причине ремонта, существуют много других факторов, влияющих на продолжительность использования. Их тоже необходимо учесть в коэффициенте эксплуатации. Что это за факторы? Чаще всего это непредвиденный выход строя оборудования, ведущий к снижению эффективности работы скважины, либо ухудшение параметров продуктивного горизонта.
Ремонт скважины и оборудования
Откачка из скважины может производится фонтанным, компрессорным или насосным способом. Работая в круглосуточном режиме, оборудование изнашивается, снижается его заложенная проектировщиками эффективность — следовательно, нужен ремонт или замена. Сама скважина также может прийти в негодность — потребуется замена смятых или треснувших труб, промывка или прочистка скважины от скопившегося песка и шлама.
Кроме прямых поломок скважина может просто истощиться в результате слишком долгой эксплуатации. В этом случае целью ремонта становится восстановление эффективности скважины, ее заданного технологического режима. Что для этого может быть сделано? Изменение длины колонны подъемных труб, замена насосо-компрессорных труб на трубы другого диаметра, ликвидация обрывов или отвинчивания насосных штанг, замена центробежного насоса, насоса-качалки на поверхности и штангового глубинного насоса на дне скважины, замена скважинного устьевого оборудования и т.д. Как видим, ремонт скважины не только сложен, но может быть разделен на наземный и подземный. Для сокращения длительности восстановительного периода ремонт стараются сделать комплексным, производя оба типа работ в одно время, за один период простоя скважины — это повышает коэффициент эксплуатации скважины.
Для ремонта используют специальную технику: установки на самоходном шасси для подъема деталей и элементов скважины, лебедки и талевые системы, промывочный насос, ротор и др. В связи с разным уровнем сложности, текущий ремонт выполняет обычная бригада, а капитальный — специальные сервисные бригады нефтяных компаний. Профессионализм ремонтников должен быть высоким, так как удлинение межремонтных сроков и сокращение времени на сам процесс ремонта также улучшает коэффициент.
Как повысить коэффициент эксплуатации скважины
Очевидно, что прямое влияние на повышение данного коэффициента окажет реже ломающееся оборудование. Добывающие компании вкладывают средства в разработку более надежных узлов и агрегатов, используют новые прочные и коррозионно стойкие материалы, эффективные методы добычи, сохраняющие скважину, а также планирование. Последний пункт позволяет правильно распределить затраты на каждом этапе работы, чтобы в результате коэффициент эксплуатации скважины вырос. С учетом того, добыча полезных ископаемых производится постоянно в течение длительного времени, даже незначительное на первый взгляд улучшение коэффициента в результате приведет к заметному выигрышу.
Наши телефоны +7(937)532-77-37, +7(8442)50-18-61
Источник
2.4.5 Расчет коэффициентов использования и эксплуатации скважин
Рассчитать коэффициент использования и эксплуатации скважин на основе исходных данных (табл. 9). При расчете календарного времени в расчет принимаем год продолжительностью 365 дней.
Расчет коэффициентов использования и эксплуатации скважин
Действующий фонд, в том числе:
Дающие продукцию, в том числе:
-с погружными электронасосами
-со штанговыми насосами
-с насосами других типов
Остановленные в последнем месяце в ожидании ремонта
Остановленные в последнем месяце в ремонте
Остановленные в последнем месяце из-за отсутствия оборудования
ИТОГО эксплуатационный фонд скважин
Календарное время, час
Календарное время, на действующий фонд, час, в том числе:
Дающие продукцию, в том числе:
-с погружными электронасосами
-со штанговыми насосами
-с насосами других типов
Остановленные в последнем месяце в ожидании ремонта
Остановленные в последнем месяце в ремонте
Остановленные в последнем месяце из-за отсутствия оборудования
Продолжение табл. 9
Календарное время, на бездействующий фонд, час
Календарное время, на эксплуатационный фонд, час
Фактическое время, на действующий фонд, час, в том числе:
Дающие продукцию, в том числе:
-с погружными электронасосами
-со штанговыми насосами
-с насосами других типов
Остановленные в последнем месяце в ожидании ремонта
Остановленные в последнем месяце в ремонте
Остановленные в последнем месяце из-за отсутствия оборудования
Фактическое время, на бездействующий фонд, час
Фактическое время, на эксплуатационный фонд, час
Коэффициент использования скважин
Коэффициент эксплуатации скважин
Эксплуатационный фонд скважин (Фэ) рассчитывается по следующей формуле:
где Фэ – эксплуатационный фонд скважин, Фд – действующий фонд скважин;
Фбд — бездействующий фонд скважин.
Расчет календарного времени осуществляется в соответствии с фактическим количеством дней в каждом квартале с пересчетом в часы. Календарное время на остановленные скважины не рассчитывается, следовательно, календарное время дающего фонда скважин должно соответствовать календарному времени на действующий фонд скважин.
Календарное время на действующий (бездействующий) фонд рассчитывается путем умножения количества скважин действующего (бездействующего) фонда на календарное время каждого квартала.
После этого рассчитывается фактическое время на эксплуатационный фонд (Тф эф).
Коэффициент использования скважин рассчитывается по формуле:
где Ки — коэффициент использования скважин; Тф эф — фактическое время на эксплуатационный фонд; Тк эф — календарное время на эксплуатационный фонд.
Коэффициент эксплуатации скважин рассчитывается по формуле:
где Кэ — коэффициент эксплуатации скважин; Тк дф — календарное время на действующий фонд.
Источник
Виды подземных ремонтов. Коэффициент эксплуатации скважин.
Подземный ремонт скважин. Виды подземных ремонтов, применяемая техника, оборудования. Коэффициент эксплуатации скважин.
Понятие о скважине. Классификация скважин по назначению.
Бурение — это процесс сооружения скважины путем разрушения горных пород. Скважиной называют горную выработку круглого сечения, сооружаемую без доступа в нее людей, у которой длина во много раз больше диаметра. Верхняя часть скважины называется устьем, дно — забоем, боковая поверхность — стенкой, а пространство, ограниченное стенкой — стволом скважины. Длина скважины — это расстояние от устья до забоя по оси ствола, а глубина — проекция длины на вертикальную ось. Длина и глубина численно равны только для вертикальных скважин. Однако они не совпадают у наклонных и искривленных скважин.Начальный участок I скважин называют направлением. Поскольку устье скважины лежит в зоне легкоразмываемых пород его необходимо укреплять. В связи с этим направление выполняют следующим образом. Сначала бурят шурф — колодец до глубины залегания устойчивых горных пород (4. 8 м). Затем в него устанавливают трубу необходимой длины и диаметра, а пространство между стенками шурфа и трубой заполняют бутовым камнем и заливают цементным раствором 2. Нижерасположенные участки скважины — цилиндрические. Сразу за направлением бурится участок на глубину от 50 до 400 м диаметром до 900 мм. Этот участок скважины закрепляют обсадной трубой 1 (состоящей из свинченных стальных труб), которую называют кондуктором II. Затрубное пространство кондуктора цементируют. С помощью кондуктора изолируют неустойчивые, мягкие и трещиноватые породы, осложняющие процесс бурения. После установки кондуктора не всегда удается пробурить скважину до проектной глубины из-за прохождения новых осложняющих горизонтов или из-за необходимости перекрытия продуктивных пластов, которые не планируется эксплуатировать данной скважиной. В таких случаях устанавливают и цементируют еще одну колонну III, называемую промежуточной. Если продуктивный пласт, для разработки которого предназначена скважина, залегает очень глубоко, то количество промежуточных колонн может быть больше одной. Последний участок IV скважины закрепляют эксплуатационной колонной. Она предназначена для подъема нефти и газа от забоя к устью скважины или для нагнетания воды (газа) в продуктивный пласт с целью поддержания давления в нем. Во избежание перетоков нефти и газа в вышележащие горизонты, а воды в продуктивные пласты пространство между стенкой эксплуатационной колонны и стенкой скважины заполняют цементным раствором. Для извлечения из пластов нефти и газа применяют различные методы вскрытия и оборудования забоя скважины. В большинстве случаев в нижней части эксплуатационной колонны, находящейся в продуктивном пласте, простреливают (перфорируют) ряд отверстий 4 в стенке обсадных труб и цементной оболочке. В устойчивых породах призабойную зону скважины оборудуют различными фильтрами и не цементируют или обсадную колонну опускают только до кровли продуктивного пласта, а его разбуривание и эксплуатацию производят без крепления ствола скважины. Устье скважины в зависимости от ее назначения оборудуют арматурой (колонная головка, задвижки, крестовина и др.). При поисках, разведке и разработке нефтяных и газовых месторождений бурят опорные, параметрические, структурные, поисковые разведочные, эксплуатационные, нагнетательные, наблюдательные и другие скважины. Опорные скважины закладываются в районах, не исследованных бурением, и служат для изучения состава и возраста слагающих их пород. Параметрические скважины закладываются в относительно изученных районах с целью уточнения их геологического строения и перспектив нефтегазоносности. Структурные скважины бурятся для выявления перспективных площадей и их подготовки к поисково-разведочному бурению. Поисковые скважины бурят с целью открытия новых промышленных залежей нефти и газа. Разведочные скважины бурятся на площадях с установленной промышленной нефтегазоносностью для изучения размеров и строения залежи, получения необходимых исходных данных для подсчета запасов нефти и газа, а также проектирования ее разработки. Эксплуатационные скважины закладываются в соответствии со схемой разработки залежи и служат для получения нефти и газа из земных недр Нагнетательные скважины используют при воздействии на эксплуатируемый пласт различных агентов (закачки воды, газа и т.д.). Наблюдательные скважины бурят для контроля за разработкой залежей (изменением давления, положения водонефтяного и газонефтяного контактов и т.д.). Кроме того при поиске, разведке и разработке нефтяных и газовых месторождений бурят картировочные, сейсморазведочные, специальные и другие скважины.
Конструкция нефтяных скважин. Выбор конструкции скважины.
При проектировании к конструкции скважины предъявляется множество требований: экономичность, минимальная металлоёмкость, недопущение геологических осложнений, увеличение коммерческих скоростей бурения и т.п. Но главный критерий надежности конструкции скважин – недопущение грифонообразования после герметизации устья при возникшем флюидообразовании или в процессе его ликвидации. Геологическая служба предприятия обуславливает диаметр эксплуатационной колонны. Диаметры обсадных колонн, глубины спуска которых определены согласно рис. 1, рассчитывают снизу вверх. Соотношение между диаметрами эксплуатационной колонны и долота выбираются по данным показанным на рисунке 4 и формулам. Затем подбирают промежуточную колонну, исходя из диаметра долота под эксплуатационную колонну. Подбор остальных промежуточных колонн и кондуктора, а также долот проводят аналогично. 
Для глубоких скважин после определения конструкции проводят проверочный расчёт обсадных труб на прочность. Определив минимально необходимые толщины стенок труб промежуточных колонн, задаются величиной абсолютного износа труб и проверяют их на механический износ в процессе бурения и СПО под следующую колонну по специальной методике. А именно, все ОК, спускаемые в искривлённые участки ствола скважины, проверяются на проходимость в этих участках. Минимальные диаметры УБТ наддолотного комплекса, обеспечивающие успешный спуск обсадных колонн в скважину, приведены на рис. 5. Жёсткость УБТ, обеспечивающая успешный спуск ОК должна быть > 1.
Виды подземных ремонтов, применяемая техника, оборудования. Коэффициент эксплуатации скважин.
Виды и классификация подземных работ в скважинах. Подземным ремонтом скважины называется комплекс работ, связанных с предупреждением и ликвидацией неполадок с подземным оборудованием и стволом скважины. При ремонтных работах скважины не дают продукции. В связи с этим простои скважин учитываются коэффициентом эксплуатации К„ т.е. отношением времени фактической работы скважин к их общему календарному времени за месяц, квартал, год. Коэффициент эксплуатации в среднем составляет 0,94-0,98. Подземный ремонт скважин условно можно разделить на текущий и капитальный. Текущий ремонт подразделяют на планово-предупредительный (или профилактический) и восстановительный. Планово-предупредительный ремонт скважин — это ремонт с целью предупреждения отклонений от заданных технологических режимов эксплуатации скважин, вызванных возможными неполадками в работе как подземного оборудования, так и самих скважин. Планово-предупредительный ремонт планируется заблаговременно и проводится в соответствии с графиками ремонта. Восстановительный ремонт скважин — это ремонт, вызванный непредвиденным резким ухудшением технологического режима эксплуатации скважин или их остановкой из-за отказа насоса, обрыва штанговой колонны и т.п. Межремонтный период работы скважин -это продолжительность фактической эксплуатации скважины от предыдущего ремонта до последующего. Эта продолжительность определяется путем деления числа скважино-дней, отработанных в течение определенного периода (квартала, полугодия), на число подземных ремонтов, проведенных за тот же период в данной скважине. Основными путями повышения Kэ (что равнозначно добыче нефти) являются: сокращение сроков подземного ремонта скважин; максимальное увеличение межремонтного периода работы скважин. Вот я бы хотел рассмотреть более подробно виды подземных ремонтов. Текущим ремонтом скважин (ТРС) называется комплекс работ, направленных на восстановление работоспособности скважинного и устьевого оборудования, и работ по изменению режима эксплуатации скважины, а также по очистке скважинного оборудования, стенок скважины и забоя от различных отложений (парафина, гидратных пробок, солей, продуктов коррозии). В соответствии с Правилами ведения ремонтных работ в скважинах, введенными в действие с 01.11.97, к текущему ремонту относятся следующие работы. Оснащение скважин скважинным оборудованием при вводе в эксплуатацию (из бурения, освоения, бездействия, консервации) Ввод фонтанных скважин. Ввод газлифтных скважин. Ввод скважин, оборудованных ШГН. Ввод скважин, оборудованных ЭЦН. Перевод скважин на другой вид эксплуатации . Фонтанный — газлифт. Фонтанный – ШГН. Фонтанный – ЭЦ. Газлифт — ШГН Газлифт — ЭЦН ШГН — ЭЦН ЭЦН — ШГН ШГН — ОРЭ ЭЦН – ОРЭ. Оптимизация режима эксплуатации Изменение глубины подвески, смена типоразмера ШГН Изменение глубины подвески, изменение типоразмера ЭЦН. Ремонт скважин оборудованных ШГН. Ревизия и смена насоса Устранение обрыва штанг Замена полированного штока Замена, опрессовка и устранение негерметичности Очистка и пропарка НКТ. Ревизия, смена устьевого оборудования. Ремонт скважин, оборудованных ЭЦН. Ревизия и смена насоса Смена электродвигателя Устранение повреждения кабеля. Ревизия, смена, устранение негерметичности НКТ. Очистка и пропарка НКТ Ревизия, смена устьевого оборудования. Ремонт фонтанных скважин. Ревизия, смена, опрссовка и устранение негерметичности НКТ. Очистка и пропарка НКТ Ревизия, замена, устьевого оборудования. Ремонт газлифтных скважин. Ревизия, смена, опрессовка и устранение негерметичности НКТ. Очистка, промывка забоя. Промывка горячей нефтью (водой) с добавление ПАВ Обработка забоя химреагентами (ТГХВ, СКО, ГКО и т.д.). Выше приведенные работы выполняются бригадой текущего ремонта скважин, однако в промысловой практике их чаще называют бригадами подземного ремонта скважин, что не совсем правильно, так как подземный ремонт скважины включает в себя как текущий, так и капитальный ремонт, т.е. это понятие шире. Бригадами текущего ремонта скважин могут выполняться работы по устранению некоторых аварий (например, извлечение НКТ), не занимающих много времени.
Капитальный ремонт скважин. Применяемая техника по видам капитального ремонта.
Капитальным ремонтом скважин (КРС ) называется комплекс работ связанных с восстановлением работоспособности обсадных колонн, цементного кольца, призабойной зоны, ликвидацией сложных аварий, спуском и подъемом оборудования при раздельной эксплуатации и закачке. К капитальным ремонтам скважин относят работы, представленные в следующей таблице. Данные работы выполняют бригады капитального ремонта скважин. Виды работ по КРС: Ремонтно-изоляционные работы . Отключение отдельных обводненных интервалов пласта. Отключение отдельных пластов. Исправление негерметичности цементного кольца. Наращивание цементного кольца за эксплуатационной, промежуточной колоннами, кондуктором. Устранение негерметичности эксплуатационной колонны . Устранение негерметичности тампонированием. Устранение негерметичности установкой пластыря. Устранение негерметичности спуском дополнительной обсадной колонны меньшего диаметр. Устранение аварий, допущенных в процессе эксплуатации или ремонта Извлечение оборудования из скважин после аварий, допущенных в процессе эксплуатации Ликвидация аварий с эксплуатационной колонной. Очистка забоя и ствола скважины от металлических предметов Прочие работы по ликвидации аварий, допущенных при эксплуатации скважин. Ликвидация аварий, допущенных в процессе ремонта скважин.Переход на другие горизонты и разобщение пластов . Переход на другие горизонты. Разобщение пластов. Внедрение и ремонт установок ОРЭ, ОРЗ, пакеров-отсекателей .Комплекс подземных работ, связанных с бурением . Зарезка новых стволов скважин Бурение цементного стакана Фрезерирование башмака колонны с углублением ствола в гороной породе Бурение и оборудование шурфов и артезианских скважин. Обработка ризабойной зоны Проведение кислотной обработки Проведение ГРП Проведение ГПП Виброобработка призабойной зоны Термообработка призабойной зоны Промывка призабойной зоны растворителями Промывка призабойной зоны растворами ПАВ Обработка термогазохимическими методами (ТГХВ, ПГД и т.д.) Прочие виды обработки призабойной зоны Выравнивание профиля приемистости нагнетательных скважин Дополнительная перфорация и торпедирование ранее простреленных интервалов. Исследование скважин Исследование характера насыщенности и выработки продуктивных пластов, утонение геологического разреза в скважинах Оценка технического состояния (обследование скважины). Перевод на использование по другому назначению Освоение скважин под нагнетательные Перевод скважин под отбор технической воды Перевод скважины в наблюдательные, пьезометрические Перевод скважин под нагнетание теплоносителя или воздуха. Ввод в эксплуатацию и ремонт нагнетательных скважин Оснащение паро- и воздухонагнетательных скважин противопесочным оборудованием Промывка в паро- и воздухонагнетательных скважинах песчанных пробок. Консервация и расконсервация скважин. Прочие виды работ. Наряду с понятием текущий и капитальный ремонт скважины, введено понятие скважино-оперция по повышению нефтеотдачи пластов, также отнесенная к ремонтным работам в скважинах. Скважино-оперцией ремонтных работ по повышению нефтеотдачи пластов является комплекс работ в скважине по введению в пласт агентов, инициирующих протекание в недрах пласта физических, химических или биохимических процессов, направленных на повышение коэффициента конечного нефтевытеснения на данном участке залежи. Данными работами занимаются, как правило, бригады капитального ремонта скважины или другие специализированные бригады, входящие в состав Управления повышения нефтеотдачи пластов и капитального ремонта скважин (УПНП и КРС).
Источник