Разработка экологически безопасных технологий при сооружении и эксплуатации скважин в условиях Европейского Севера

Разработка экологически безопасных технологий при сооружении и эксплуатации скважин в условиях Европейского Севера

Автор: Волков, Владимир Николаевич

Шифр специальности: 03.00.16

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2006

Место защиты: Москва

Количество страниц: 454 с. ил.

Артикул: 3309765

Автор: Волков, Владимир Николаевич

Стоимость: 250 руб.

Разработка экологически безопасных технологий при сооружении и эксплуатации скважин в условиях Европейского Севера  Разработка экологически безопасных технологий при сооружении и эксплуатации скважин в условиях Европейского Севера 

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. Проблемы защиты окружающей среды при строительстве и эксплуатации скважин в северных условиях на примере Республики Коми
1.1. Проблемы оптимизации природопользования при освоении
природных ресурсов Севера Европейской части России
1.1.1. Устойчивость многолетнемерзлых пород к техногенным
воздействиям при строительстве и эксплуатации скважин
1.1 .Классификация геокриологических условий
нефтегазодобывающих районов России
1.1.3. Конструкция скважин для добычи аномальных нефтей с применением тепловых методов на месторождениях Европейского Севера.
1.1.4. Опыт применения теплоизолированных насоснокомпрессорных труб
1.1.5. Технология бурения в многолетнемерзлых породах.
1.2. Воздействие объектов газовой отрасли на криолитозону на месторождениях Европейского Севера
1.2.1. Воздействие объектов добычи и транспорта газа на многолетнемерзлые породы
1.2.2. Нарушения граничных условий на поверхности многолетнемерзлых.
1.2.3. Изменения геокриологической обстановки в массиве многолетнемерзлых.
1.3. Анализ опыта строительства и эксплуатации скважин в многолетнемерзлых породах.
1.3.1. Методы обеспечения надежности эксплуатации скважин в мерзлых породах.
Выводы.
ГЛАВА 2. Современное состояние защиты технологического оборудования от гидратообразования на газодобывающих
промыслах Крайнего Севера
2.1. Характеристика процесса и методы борьбы с гидратообразованием в стволе скважин.
2.1.1. Условия образования, состав и свойства гидратов.
2.1.2. Основные факторы, влияющие на образование гидратов в стволах скважин.
2.1.3. Современные методы борьбы с образованием гидратов в стволе скважин
2.1.4. Ингибиторы, применяемые для борьбы с гидратообразованием.
ГЛАВА 3. Экспериментальные исследования процесса окисления метана кислородом воздуха.
3.1. Задачи экспериментальных исследований
3.2. Описание экспериментальной установки.
3.2.1 Схема экспериментальной установки и порядок проведения
опытов
3.2.2. Оценка погрешностей определения выходных параметров, характеризующих работу реактора
3.2.3. Обработка экспериментальных данных.
3.3. Результаты экспериментальных исследований
3.3.1. Определение состава реакционного газа и метанольного конденсата.
3.3.2. Влияние расхода газовой смеси на выходные параметры реактора.
3.3.3. Влияние концентрации кислорода в газовой смеси на выходные параметры реактора.
3.3.4. Влияние температуры стенки реактора на выходные параметры реактора
3.3.5. Влияние давления в реакторе на выходные параметры реактора
3.3.6. Влияние концентрации метана в исходной газовой смеси на выходные параметры реактора.
3.3.7.0пределение регрессионной зависимости для коэффициента 2
3.4. Экологоэкономическая оценка результатов применения метода прямого окисления для получения метанола в местах газодобывающих промыслов севера.
3.4.1. Цель и задачи экологоэкономической оценки.
3.5. Выбор критериев экономической эффективности технологического процесса
3.5.1. Технологическая схема получения метанола методом прямого окисления метана кислородом воздуха.
3.5.2 Критерии экономической эффективности
3.6. Теоретическая модель расчта критериев эффективности.
3.6.1. Расчт величины годовой экономии средств.
3.6.2. Расчт технологической себестоимости метанола
3.6.3. Расчет дополнительных капитальных затрат.
3.7. Оценка результатов расчета критериев экономической эффективности.
3.8. Оценка экономической эффективности производства метанола в местах его потребления
Выводы
ГЛАВА 4. Разработка технологии снижения воздействия пластовых
вод на окружающую среду при эксплуатации скважин.
4.1. Состав пластовых вод
4.2. Критерии загрязнения окружающей среды.
4.3. Воздействие нефтесодержащих пластовых вод на природу
4.4. Технологии снижения экологической опасности пластовых вод
4.4.1. Очистка от нефти и нефтепродуктов.
4.4.2. Удаление реагентов нефтедобычи
4.4.3. Комплексная переработка пластовых вод.
4.5. Экологоэкономическая оценка использования пластовых вод
4.5.1. Оценка ущерба окружающей природной среде при разливах
пластовых вод
4.5.2. Оценка стоимости товарной продукции.
4.5.3. Экономический эффект от комплексной переработки
пластовых вод
ГЛАВА 5. Применение парогенераторной установки ЦППС 5 при паротепловом воздействии на пласт месторождения Ярега
5.1. Современное состояние промтеплоэнергетических систем и источников теплоснабжения на объектах нефтедобывающей промышленности.
5.2. Состояние технической оснащенности теплоэнергетическим оборудованием месторождений разрабатываемых термическими методами. Краткий обзор теплогенерирующих установок применяемых на месторождениях тяжелых нефтей.
5.3 Комплексные экспериментальные исследования камер сгорания цилиндрических прямоточных парогенераторов.
5.3.1. Схема и конструкция элементов оборудования экспериментального натурного стенда.
5.3.2. Методика проведения аэродинамических исследований работы камеры сгорания ЦППС
5.3.3. Методика обработки опытных данных и полученных результатов
5.3.4. Экспериментальные исследования тепловых характеристик камеры сгорания парогенератора типа ЦППС.
5.4 Разработка инженерного метода расчета парогенератора ЦППС5
5.4.1 Особенности теплового расчета парогенератора ЦППС5 .
5.4.2 Расчет лучистой составляющей теплового потока.
5.4.3 Расчет конвективной составляющей теплового потока
5.4.4 Математическая программа теплового расчета парогенераторов типа ЦПГС5, ПАРОГЕНЕРАТОР
5.4.5 Результаты расчета программы ПАРОГЕНЕРАТОР
5.4.6 Оценка вклада лучистой составляющей в суммарный тепловой поток камеры сгорания ЦППС 5
5.5 Экологический анализ аспектов промышленного применения мобильной парогенераторной установки ЦППС5 для паротеплового воздействия на пласт месторождения Ярега.
5.5.1 Оценка технологических и конструктивных решений, повышающих экологический уровень цилиндрического прямоточного парогенератора ЦППС5
5.5.2. Пример оценки экологической эффективности применения парогенераторов ЦППС5 для паротеплового воздействия
на пласт месторождения Ярега
ГЛАВА 6. Анализ состояния и перспективы развития термошахтной
разработки месторождения тяжелой нефти
6.1. Режим закачки теплоносителя в пласт и отбора жидкости из пласта.
6.1.1 Механизм нефтеотдачи пласта Ярегского месторождения при термошахтной разработке
6.1.2 Техникоэкономические показатели термошахтной нефтедобычи и обоснование цели работы
6.2.Развитие методик по определению потерь тепла в нагнетательных скважинах при закачке в пласт теплоносителей
6.2.1. Анализ методик по определению потерь тепла в нагнетательных скважинах при закачке в пласт теплоносителей
6.2.2 Теплопотери в стволе скважины при нагнетании горячей воды
6.2.3 Тепловые потери при движении пара в стволе скважины
6.2.4 Теплопотери в стволе скважины при нагнетании перегретого пара
6.3. Результаты расчета потерь тепла при нагнетании теплоносителей на примере Ярегского месторождения.
6.4. Научное обоснование и разработка теплоизолированных труб и конструкций паронагнетательных скважин
6.4.1 Анализ существующих способов термозащиты и конструкций теплоизолирующих экранов
6.4.2 Конструкция и оборудование первоочередных скважин для закачки пара в пласт
6.4.3 Термоизолированная колонна с коаксиально расположенными колоннами наружных и внутренних труб, перемещаемых свободно и независимо относительно друг от друга.
6.4.4 Определение изменения длины внутренней трубы термоизолированной колонны от температуры.
6.4.5 Создание лабораторного стенда для испытания конструкций термоизолированных труб.
6.4.6 Результаты применения самокомпенсирующих теплоизолированных насоснокомпрессорных труб ТНКТ
Выводы.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
Библиографический список
Приложения
Введение
Актуальность


Секции термоизолированные СБ, изготовленные экспериментальным заводом ВНИИБТ в количестве шт. Допустимая температура теплоносителя С. Это обусловлено тем, что в этой конструкции для герметизации кольцевого теплоизолирующего пространства использованы резиновые уплотнители, которые непосредственно контактируют с внутренними теплонесущими трубами. СВ рассчитан на рабочую температуру до 0С. Это объясняется тем, что резиновый компенсатор температурных напряжений расположен на наружной трубе. В г. Возейского месторождения. В связи с тем, что наружный диаметр труб равен 0,8м, для размещения их в скважине в конструкции скважин была предусмотрена ступенчатая эксплуатационная колонна диаметром 0,5м в интервале 0. Для определения эффективности теплоизолирующей способности ТНКТ промежуточная колонна диаметром 0,5м в интервале 0. После изготовления секции выборочно были подвергнуты испытаниям на растяжение усилием бООкН на внутреннее давление бМПа. Перед спуском секции в скважину по методике 5 была определена их теплоизолирующая способность. СБ и секций . НКТ диаметром 0,0м. Начальная температура жидкости на устье скважины составила С, средняя температура на промежуточной колонне 2,4С. При непрерывной работе скважины температура в колонне НКТ повысилась до С, а средняя температура на наружной стенке промежуточной колонны в интервале 0,0м составила 3С, что подтверждает результаты испытаний теплоизолирующей способности ТНКТ. Таблица 1. ТНКТ И. ТНКТ III0 0. Длина секции. Узел компенсации На внутр. На наруж. Недостатком данных конструкций является то, что несущей является либо наружная, либо внутренняя труба, что ограничивает допустимую глубину спуска. Кроме того, наружный диаметр, равный 0,8м, ограничивает их применение, так как требует изменения традиционных конструкций скважин. Анализ результатов приемочных испытаний и проведенные расчеты доказывают, что для конструкций ТНКТ, предназначенных для прокачки теплоносителя с температурой до 0. С, нет необходимости применять технические решения, используемые в конструкциях, и плотность меньше, чем у внутренней трубы. Ев Ен 6 Ев н 1. РОССИ. ГОСУК г 7. СР
Значения напряжений для ТНКТ И. Т0С в зависимости от массы нижележащих труб приведены на рисунке 1. Из рисунка 1. ДТ выше, а модуль упругости ниже, чем у стали, в конструкции ТНКТ Н. С, т. Харьягинском месторождении. В скважинах с большей производительностью, т. ММП возможно применение II0. Рис. А зона верхнего слоя мерзлых пород Б зона реликтовых мерзлых пород 1 цемент для отрицательных температур 2 обычный цемент 3 обсадные трубы 4 термоизолированные обсадные трубы 5 термоизолированные НКТ 6 направление термоизолированное шахтовое активного типа 7 пакетирующие устройства 8 устройства для подвески хвостовика 9 НКТ. Пять секций ТНКТ . Яреганефть и испытывались при закачке пара в скв. Закачка пара производилась в течение трех месяцев с температурой 0С и с давлением 1,2. МПа. После снижения давления и остывания скважины трубы были подняты и подвергнуты ревизии и осмотру. Анализ существующих испытанных и переданных для применения отечественных и зарубежных теплоизолированных насоснокомпрессорных труб показывает, что перспективно использование самокомпенсирующей трубы ТНКТ . ВтмК увеличить глубину спуска в 2,,5 раза, до м, и кратно сократить теплопотери. Технология бурения в многолетнемерзлых породах. В ПО Коминефть, начиная с г. Возейского месторождения. Регламентируемые и фактические параметры режима бурения интервала многолетних пород представлены в таблице 1. Опыт применения шнекового бурения в высокольдистых породах показал, что применение этого способа позволяет получить ствол номинального диаметра, обеспечить нормальный спуск, цементирование, сохранив естественное состояние пород. Показателен пример бурения скв. Возейского месторождения при проведении приемочных испытаний. Таблица 1. Направление Кондуктор Промежуточная 0. Таблица 1. Фактические параметры режима бурения скв. Направле ние Промежу точная 0. Расширк а 0. Направле нис 0. Промежу точная .

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.645, запросов: 145