Анализ системы контроля в нагнетательных скважинах: проблемы и решения | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 12 апреля, печатный экземпляр отправим 16 апреля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Геология

Опубликовано в Молодой учёный №29 (528) июль 2024 г.

Дата публикации: 22.07.2024

Статья просмотрена: 15 раз

Библиографическое описание:

Михайлов, В. А. Анализ системы контроля в нагнетательных скважинах: проблемы и решения / В. А. Михайлов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2024. — № 29 (528). — С. 87-88. — URL: https://moluch.ru/archive/528/116665/ (дата обращения: 04.04.2025).



С каждым десятилетием увеличивается число месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов, снижается число легкодобываемых природных ресурсов, растут затраты на их извлечение, поэтому все большее распространение получают механизированные способы добычи нефти — штанговые глубинные насосные установки (ШГНУ) и установки электроцентробежных погружных насосов (УЭЦН), на которые уже сейчас приходится более 95 % всей добываемой нефти. Однако большинство скважин работают в постоянном режиме и не контролируются, что приводит к снижению их межремонтного периода эксплуатации и непроизводительным затратам.

Следовательно, актуальной задачей для нефтегазодобывающей промышленности является контроль и автоматизация добывающих скважин с механизированным насосным способом эксплуатации. Многие зарубежные и российские нефтегазовые компании обратили внимание на то, что оперативный контроль параметров и автоматизация работы скважин позволяет улучшить технико-экономические показатели и эффективность извлечения нефти.

В современной нефтедобыче нагнетательные скважины играют ключевую роль в поддержании давления пласта и увеличении коэффициента извлечения углеводородов. При этом системы контроля за их работой часто сталкиваются с рядом проблем, влияющих на эффективность и безопасность (таких как недостаточная герметичность скважин, образование песчаных пробок и отложений солей, необходимость постоянного мониторинга и корректировки режимов работы скважин и т. д.)

Рассмотрим основные проблемы. Во-первых, это износ оборудования. Оборудование нагнетательных скважин подвергается интенсивному износу из-за высоких температур, давления и агрессивной среды. Следует отметить, что регулярный мониторинг состояния оборудования и его своевременная замена или ремонт могут предотвратить аварийные ситуации [3].

Далее, точность датчиков. Датчики, контролирующие параметры работы скважин, могут давать неточные данные, что приводит к ошибочным решениям. Решить данный вопрос можно посредством внедрения калибровки датчиков и использования алгоритмов для коррекции данных. Таким образом можно улучшить точность измерений.

Следующая проблема связана с гидравлическими ударами. Резкие изменения давления в системе могут вызывать гидравлические удары, повреждающие оборудование. Минимизировать риск возникновения гидравлических ударов может применение адаптивных систем управления потоками и давлением.

Кроме того, солевые отложения могут привести к засорению оборудования и труб, уменьшая пропускную способность. Чтобы решить данный вопрос, следует регулярно использовать химические реагенты и физические методы очистки и, таким образом, предотвратить накопление отложений.

Решение этих и других проблем требует комплексного подхода, включающего разработку новых материалов, улучшение технологий мониторинга и контроля, а также оптимизацию процессов эксплуатации скважин. Внедрение инновационных решений позволит не только повысить безопасность и эффективность нефтедобычи, но и снизить экологический ущерб от ее воздействия на окружающую среду [1].

Приведем практические примеры по рассматриваемой теме.

— Применение композитных материалов: Некоторые компании успешно используют композитные материалы для изготовления оборудования, что существенно увеличивает его срок службы.

— Интеллектуальные системы контроля: Внедрение систем с искусственным интеллектом для анализа данных с датчиков позволяет предсказывать и предотвращать потенциальные неисправности.

Исследования показывают, что использование автоматизированных систем контроля может снизить количество аварийных остановок оборудования на 25 %, а регулярное применение ингибиторов отложений увеличивает эффективность работы скважин на 15 % [2].

Кроме того, автоматизация процессов позволяет повысить качество продукции, снизить процент брака и улучшить стабильность рабочих процессов. Внедрение роботизированных систем уменьшает зависимость от человеческого фактора, минимизирует риски, связанные с ошибками персонала, и повышает безопасность на производстве.

Сделаем вывод о том, что современные технологии и материалы предоставляют собой мощные инструменты для повышения эффективности и безопасности нагнетательных скважин. Однако для достижения наилучших результатов необходимо комплексное применение всех доступных методов и постоянное совершенствование систем контроля.

При реализации технологий мониторинга контроль должен быть оперативным и непрерывным, с функцией передачи информации на поверхность в режиме реального времени, без необходимости проведения внутрискважинных работ и прерывания процесса нормального функционирования скважины.

Литература:

  1. Ломухин А. Ю. Интеллектуальная система распределенного мониторинга продуктивных параметров добывающих скважин / А. Ю. Ломухин, А. Н. Черемисин, К. В. Торопецкий, А. Э. Рязанцев. — Текст: электронный // Вестник ЦКР Роснедра. — 2013. — № 3. — URL: http://www.oilvestnik.ru/481.html.
  2. Баженов В. В. Исследования действующих скважин в процессе эксплуатации по новым технологиям в ООО «ТНГ-Групп» / В. В. Баженов, А. И. Имаев, В. С. Дубровский, Д. И. Киргизов — Текст: электронный // Бурение и нефть. — 2011. — № 7–8. — URL: http://burneft.ru/archive/issues/2011–07–08/13.
  3. Скопинцев С. П. Технология контроля расходов в обводненных нефтяных скважинах / С. П. Скопинцев. — Текст: электронный // URL: http://www.smart-well.ru/term2011.pdf.
Основные термины (генерируются автоматически): некачественный товар, продавец, гарантийный срок, недостаток товара, президиум ВС РФ, РФ, товар, возврат товара, общее правило, Постановление Пленума ВС РФ.


Похожие статьи

Анализ методов обнаружения утечек нефти на магистральных трубопроводах

Особенности технологии очистки гелия с использованием катализаторов: современные подходы и перспективы

Исследование качества водопроводной воды в домашних условиях

Анализ свойств современных рулонных кровельных материалов

Контроль качества аудита в России: практика и проблемы осуществления

Экспертные системы в задачах технического диагностирования оборудования пищевых производств

Моделирование устойчивости участка магистрального газопровода в обводненной местности

Интеграция принципов управленческого учета и МСФО: достоинства и недостатки

Математические модели и методы обработки информации в системах испытания электрооборудования на надежность

Внедрение технологии информационного моделирования: проблемы и пути их решения

Похожие статьи

Анализ методов обнаружения утечек нефти на магистральных трубопроводах

Особенности технологии очистки гелия с использованием катализаторов: современные подходы и перспективы

Исследование качества водопроводной воды в домашних условиях

Анализ свойств современных рулонных кровельных материалов

Контроль качества аудита в России: практика и проблемы осуществления

Экспертные системы в задачах технического диагностирования оборудования пищевых производств

Моделирование устойчивости участка магистрального газопровода в обводненной местности

Интеграция принципов управленческого учета и МСФО: достоинства и недостатки

Математические модели и методы обработки информации в системах испытания электрооборудования на надежность

Внедрение технологии информационного моделирования: проблемы и пути их решения

Задать вопрос