Добыча нефти и газа
Технология добычи отвечает за путь флюида от пласта до сборного пункта: как устроить скважину, сколько она может дать и как поддерживать и увеличивать дебит.
Сюда же входят методы интенсификации притока: повреждение призабойной зоны, кислотные обработки и гидроразрыв пласта.
Заканчивание скважин
- 01Заканчивание скважины: вскрытие пласта и лифтовая колоннаОткрытый забой, хвостовик-фильтр и зацементированная перфорированная колонна; подъём продукции по колонне и по НКТ с пакером; выбор диаметра лифтовых труб, функции лифтовой колонны и глушение циркуляцией. Базовый
- 02Оборудование лифтовой колонныЭлементы лифтовой колонны от подвески НКТ до воронки и их функции: извлекаемые и неизвлекаемые пакеры и способы посадки, силы давления и температуры на пакер и ход НКТ, уплотнительные узлы и компенсаторы, клапаны-отсекатели и давление в линии управления, посадочные ниппели, циркуляционные клапаны и скважинные камеры. Средний
- 03Одновременно-раздельная эксплуатация пластовСовместная, одновременно-раздельная и поочерёдная эксплуатация нескольких пластов одной скважиной: общий забой и переток через ствол, как вода одного пласта отнимает нефть у другого, компоновки с двумя колоннами НКТ и с переключением пластов, ОРЭ с насосами и ОРЗ, распределение добычи по пластам и требования к раздельному учёту, интеллектуальное заканчивание. Средний
- 04Канатные работы в скважинеПроволока, канат и кабель; лубрикатор, сальник и превентор для работ под давлением; инструментальная сборка и яссы; шаблонирование, установка и извлечение пробок, переключение клапанов, замена газлифтных клапанов, исследования и ловильные работы; расчёт выталкивающей силы, веса сборки и запаса натяжения. Средний
- 05Горизонтальные скважиныГде и зачем бурят горизонтальные скважины; приток к ним в анизотропном пласте и кратность увеличения продуктивности, скин и приведённый радиус, варианты заканчивания и устройства контроля притока, трение в стволе и эффект «пятка — носок», гребень воды и газа, ограничения и экономика. Средний
- 06Многоствольные скважиныОсновной ствол, ответвления и узел соединения: геометрии многоствольных скважин, уровни сложности узла по классификации TAML, высота узла над пластом, продуктивность нескольких ответвлений в одном пласте и в разных пластах, когда ответвления начинают мешать друг другу, риски, стоимость и когда многоствольная скважина окупается. Средний
Приток и подъём: узловой анализ
- 07Узловой анализ добывающей системыДобывающая система от пласта до сепаратора, кривые притока и оттока в узле, точка совместной работы пласта и лифта и что её смещает: диаметр НКТ, давление на устье, обработка пласта, обводнение. Средний
- 08Индикаторная кривая притокаКоэффициент продуктивности, уравнение Вогеля, составная кривая, метод Фетковича, приток газа и прогноз индикаторной кривой при истощении пласта. Средний
- 09Многофазный поток в лифтовых трубахСоставляющие градиента давления в НКТ, проскальзывание и истинное содержание жидкости, режимы течения, корреляции и механистические модели, расчёт по участкам и форма кривой оттока. Продвинутый
- 10Штуцеры, наземные потери и температура в скважинеЗачем скважине штуцер и как он устроен; критическое и докритическое течение, расход газа и жидкости через штуцер, корреляции Гилберта и подобные для газожидкостной смеси; штуцер как узел системы, выкидная линия, лупинг и давление в сепараторе; температура потока по методу Рэми и запас по парафину и гидратам. Средний
- 11Влияние заканчивания на притокСкин перфорации по методу составляющих — плотность, фазировка, длина и диаметр каналов, анизотропия; уплотнённая зона вокруг каналов; каналы, которые кончаются в зоне повреждения или проходят её; открытый ствол против перфорированной колонны; вязкие и инерционные потери в каналах с гравием; коэффициент совершенства заканчивания и раскладка измеренного скина. Продвинутый
- 12Анализ чувствительности работы скважиныСистематический перебор вариантов узлового анализа: что ограничивает дебит — пласт или лифт, лучший диаметр НКТ сейчас и через годы, давление на устье, обводнённость, газовый фактор, скин-фактор и обработка пласта, эластичности и диаграмма «торнадо», предел фонтанирования и срок перехода на механизированную добычу, порядок расчёта в программах. Средний
Механизированная добыча
- 13Механизированная добыча: когда нужна и как выбрать способКогда скважине нужен насос или газлифт, как они меняют давление в скважине, чем различаются газлифт, штанговые, электроцентробежные, винтовые и струйные насосы и как выбрать способ по дебиту, глубине, газу, песку и затратам за весь срок службы. Средний
- 14Штанговые глубинные насосыСтанок-качалка, колонна штанг и плунжерный насос с двумя клапанами; цикл работы, теоретическая подача и коэффициент подачи, нагрузки на штанги и потеря хода, чтение динамограммы, динамический уровень и режим откачки, газ и другие осложнения. Средний
- 15Электроцентробежные насосыУстройство УЭЦН от станции управления до датчиков, ступень и напорная характеристика, подбор насоса по требуемому напору, числу ступеней и мощности, законы подобия и частотное регулирование, газ на приёме, двигатель и кабель, признаки неполадок. Средний
- 16Гидроприводные насосы: поршневые и струйныеУстановка с рабочей жидкостью, открытая и закрытая схемы, гидропоршневой насос — отношение P/E, давления, число ходов и расход рабочей жидкости, — струйный насос — сопло, камера смешения, безразмерные характеристики, КПД и кавитация — с примерами подбора. Средний
- 17Винтовые насосы и гибридные системыРотор, статор и перемещающиеся полости, рабочий объём, подача и проскальзывание, крутящий момент, мощность и закрутка штанг, выбор эластомера и натяга, вязкая нефть и песок; комбинированные системы — погружной двигатель вместо штанг, газлифт над насосом — и вставные насосы. Средний
Газлифт
- 18Газлифт: принцип и подбор режимаКак закачанный газ облегчает столб жидкости, давление закачки и глубина ввода газа, кривая «дебит — расход газа» с техническим и экономическим оптимумами, распределение ограниченного газа между скважинами, непрерывный и периодический газлифт и энергия на сжатие газа. Средний
- 19Пуск газлифтной скважины: клапаны и скважинные камерыПочему газ не доходит до рабочего клапана сразу и как пусковые клапаны вытесняют жидкость глушения сверху вниз; устройство сильфонного клапана с азотной камерой, клапаны, управляемые давлением газа и давлением в трубах; давления открытия и закрытия из баланса сил и порядок закрытия пусковых клапанов; настройка на стенде с поправкой на температуру азота; расход газа через седло и выбор отверстия рабочего клапана. Продвинутый
- 20Проектирование газлифтаПроект газлифтной установки на условной скважине: точка равновесия и глубина рабочего клапана, расстановка пусковых клапанов со ступенью давления, расчётной линией и минимальным интервалом, подбор сёдел и паспорт настройки, давление газовой системы и компрессор, запасные камеры на падение давления и рост обводнённости, периодический газлифт с плунжером. Продвинутый
- 21Эксплуатация и оптимизация газлифтаКак работают с газлифтными скважинами: что измеряют, как по давлению газа на устье и замеру по стволу найти, где входит газ, признаки и причины неполадок — многоточечный ввод, отверстие в НКТ, пульсации и запас газа в затрубье, — распределение газа по месторождению с минимальными расходами и пределом по воде, давление в сепараторе и компрессор, периодический газлифт в работе, новые средства. Продвинутый
Перфорация
- 22Кумулятивная перфорацияКак взрыв превращает облицовку заряда в струю и почему она пробивает сталь и породу, закон плотностей, заряды глубокого проникания и большого диаметра, корпусные, бескорпусные и малогабаритные перфораторы, плотность и фазировка, паспорт заряда против канала в пласте, уплотнённая зона и очистка каналов депрессией. Средний
- 23Доставка перфораторов и технология работДоставка перфораторов на кабеле, на НКТ, на гибких трубах и на проволоке; депрессия при перфорации — промысловый критерий, пределы и расчёт уровня жидкости в НКТ; привязка по глубине по ГК и локатору муфт; ориентированная перфорация, сверхрепрессия и пороховые генераторы; кластеры и ограниченный вход при ГРП; принципы безопасности. Средний
Повреждение пласта и интенсификация
- 24Повреждение пласта и скин поврежденияКак повреждение призабойной зоны снижает дебит, механизмы закупорки пор и фазовых блокад, скин повреждения по модели зоны пониженной проницаемости и выбор: предупредить, удалить или обойти. Средний
- 25Источники повреждения пластаПовреждение по операциям: бурение (частицы и фильтрат, набухание и перенос глин, водяная и эмульсионная блокады), цементирование, перфорация, добыча (мелкие частицы и критическая скорость, соли и индекс насыщения, парафины и асфальтены), нагнетание и несовместимые воды, глушение и ремонт; коэффициент восстановления проницаемости и испытания на совместимость, диагностика и предупреждение. Средний
- 26Кислотные обработки: принцип, экономика и выбор скважинЧто кислота делает в песчанике и в карбонате, почему ценность обработки определяет устранённый скин повреждения, как оценить прирост дебита и срок окупаемости и выбрать скважины-кандидаты. Средний
- 27Кислотные составы и проектирование обработкиРеакции соляной и плавиковой кислот с карбонатами, кварцем и глинами, растворяющая способность и объём растворённой породы, крепость глинокислоты по минералогии, этапы обработки песчаника с объёмами на метр, добавки, вторичные и третичные осадки, отклонение, предельный расход и давление закачки ниже давления разрыва, освоение и оценка по скину. Продвинутый
- 28Кислотные обработки карбонатов и особых скважинЧервоточины в карбонатах: режимы растворения, число Дамкёлера, кривая эффективности кислоты и оптимальная скорость, объём кислоты и расход для заданной глубины; отклонение кислоты между прослоями; обработки длинных горизонтальных и нагнетательных скважин, гравийных набивок и трещиноватых пластов; кислотный гидроразрыв против матричной обработки; оценка кампаний обработок против падающей базы. Продвинутый
- 29Гидроразрыв пласта: назначение и выбор скважинКак образуется трещина, её полудлина, проводимость и безразмерная проводимость, эквивалентный скин и кратность прироста дебита, выбор скважин и выбор между кислотой и трещиной, этапы и виды гидроразрыва. Средний
- 30Приток к скважине после гидроразрываПриведённый радиус трещины при любой безразмерной проводимости и его асимптоты, безразмерный коэффициент продуктивности в замкнутой области и его предел, билинейный, линейный и псевдорадиальный приток и их продолжительность, почему первые дебиты завышают эффект, скин пережатия трещины и её стенок. Продвинутый
- 31Механика горных пород для гидроразрываТри главных напряжения и пороупругая оценка минимального горизонтального с коэффициентом Био и тектонической деформацией; концентрация напряжений у стенки скважины и давление разрыва с проникновением жидкости и без; давление закрытия по калибровочной закачке и функции G, давление распространения по ступенчатой закачке; чистое давление, ширина трещины и её рост по высоте против контраста напряжений; ориентация трещины и перфорации. Продвинутый
- 32Размеры и проводимость трещины: проектированиеПроппант и проводимость трещины в пласте — нагрузка, вдавливание, остатки полимера, инерционные потери; число проппанта, оптимальная безразмерная проводимость и размеры трещины; модели PKN, KGD и радиальная; баланс объёмов с утечками, эффективность жидкости по калибровочной закачке, подушка и график концентрации проппанта. Продвинутый
- 33Жидкости разрыва и гидроразрыв с остановкой роста трещиныТребования к жидкости разрыва и её виды — вода с понизителем трения, линейные и сшитые гели, вязкоупругие ПАВ, пены, деструкторы; степенная модель и кажущаяся вязкость в трубах, в трещине и вокруг оседающего зерна; коэффициент утечки из корки, фильтрата и сжатия пласта; оседание и перенос проппанта; гидроразрыв с остановкой роста трещины — подушка, время остановки, набивка и рост чистого давления; контроль качества. Продвинутый
Пескопроявление
- 34Пескопроявление: виды, прогноз и цена проблемыПочему пласт выносит песок; прочность породы — одноосное и трёхосное сжатие, критерий Мора — Кулона, толстостенный цилиндр, оценка по каротажу и её разброс; напряжения на стенке полости, критическая депрессия и критическое истощение; временный, постоянный и катастрофический вынос, его последствия, цена и управление выносом песка. Средний
- 35Методы борьбы с пескопроявлениемКак фильтр и гравий задерживают песок; ситовый анализ и коэффициент неоднородности; подбор гравия по отношению медианных размеров и щели фильтра; виды фильтров; гравийная набивка в открытом и обсаженном стволе, её намыв и проверка; гидроразрыв с гравийной набивкой; химическое крепление; выбор способа и контроль работы. Средний
Обустройство и подготовка продукции
- 36Концепции обустройства месторожденийИз чего складывается обустройство месторождения: путь продукции от устья до сдачи, нагрузки на объекты за жизнь месторождения и баланс попутного газа, кусты, сбор и центральный пункт подготовки на суше, платформы, плавучие установки, подводные скважины и искусственные острова на море, ввод очередями и выбор варианта по NPV при неопределённых запасах — с примерами Тенгиза, Карачаганака и Кашагана. Средний
- 37Подготовка нефти: сепараторы, обезвоживание, обессоливание и стабилизацияТребования к товарной нефти по техническому регламенту ЕАЭС и путь её подготовки; двух- и трёхфазные, горизонтальные и вертикальные сепараторы и их внутренние устройства; проверка сепаратора по газу (уравнение Саудерса — Брауна) и по жидкости (время пребывания, осаждение капель по закону Стокса); эмульсии и их разрушение нагревом, деэмульгаторами и электрическим полем; обессоливание промывочной водой; стабилизация и давление насыщенных паров; резервуары, коммерческий учёт и масса нетто нефти. Средний
- 38Подготовка и компримирование газаТребования к товарному газу по техническому регламенту ЕАЭС; влагосодержание и точка росы (корреляция Букачека); гидраты и расчёт метанола по формуле Хаммершмидта; гликолевая и адсорбционная осушка; очистка от сероводорода и углекислого газа, сера и процесс Клауса; точка росы по углеводородам, низкотемпературная сепарация и извлечение жидких углеводородов; компрессоры, число ступеней, температура нагнетания и мощность; газоперерабатывающие проекты Казахстана. Средний
- 39Попутная вода: состав, очистка и утилизацияЧто содержит попутная вода; как капли нефти отделяют от воды — закон Стокса, нагрузка на поверхность отстойника, пластинчатые отстойники, гидроциклоны, флотация, фильтры; как измеряют нефть в воде; солеотложение, коррозия и сероводород в системе подготовки; закачка, поглощающие скважины или сброс по законам Казахстана; водный баланс промысла. Средний
- 40Системы закачки водыСистема поддержания пластового давления от источника до пласта: попутная, подземная, морская и пресная вода, совместимость вод и солеотложение при смешении, требования к качеству и размер частиц, деаэрация и поглотители кислорода, насосные станции и потери на дросселировании, приёмистость, давление на устье и давление раскрытия трещины, контроль закачки по графику Холла. Средний
Раздел пополняется: новые темы публикуются после технической проверки.