Неотъемлемой частью технологических комплексов в нефтегазовой отрасли являются скважины. Скважина представляет собой горную выработку круглого сечения диаметром от 75 до 400 мм. Бурение скважин, как правило, осуществляется вертикально, но встречаются также и горизонтальные скважины, бурение которых производится под определенным углом. При движении добываемого продукта из недр к поверхности происходят потери тепла в грунт, окружающий скважину. В следствие чего, на стенках труб может отлагаться парафин, смолистые вещества или газогидраты в газовых скважинах, способные остановить выработку до устранения данных отложений. Предотвратить данные процессы возможно применив обогрев нефтяной скважины.
Дорогостоящие простои и мероприятия по устранению их причин, приводят к необходимости применения систем внутрискважинного электрообогрева на основе нагревательных кабелей. Инженерами компании «Кабельные Системы и Технологии» данные системы разрабатываются в виде специально проектируемых технических решений. Все этапы внедрения их на объектах сопровождаются авторским контролем со стороны нашей компании.
Типовая система электрообогрева скважины включает в себя:
- Нагревательный кабель
- Систему подвесов
- Температурные датчики
- Оборудование для управления системой обогрева
- Концевые заделки и фурнитуру для подвода питания
- Электрический кабель погружного насоса
Основным параметром для определения составных элементов системы обогрев нефтяной скважины является мощность обогрева. Расчет этой величины производится для каждой скважины индивидуально, поскольку находится в прямой зависимости от глубины пласта, дебита скважины, влажности и теплопроводности грунта, прочих характеристик протекания пластовой жидкости по насосно-компрессорной трубе (НКТ). Конечная температура жидкости на выходе из трубы определяется по формуле:
T_кон= (T_нач-T_ос)/exp(L/(C_(p )× G ×R )) + T_ос, где- Tкон – температура жидкости на выходе из трубы (°C)
- Тнач – начальная температура жидкости (°C)
- Тос – температура среды, окружающей скважину (°C)
- L – длина трубопровода (м)
- Cp – теплоемкость перекачиваемой жидкости (Дж/кг х °С)
- G – дебет скважины (кг/с)
- R – полное термическое сопротивление на пути передачи тепла от жидкости к окружающей среде (кг х °С/Вт).
Полное термическое сопротивление (R) представляет собой сумму значений сопротивлений НКТ, обсадной трубы и пространства между НКТ, а также сопротивления грунта.
Также при проектировании системы внутрискважинного электрообогрева следует учитывать необходимую глубину начала обогрева, поскольку при обогреве продукта равномерно по всей длине в нижней части скважины может иметь место чрезмерный нагрев. Поэтому при проектировании учитывается режим обогрева, при котором подвод нагревательного кабеля осуществляется с той глубины, на которой температура жидкости опускается ниже необходимого значения.
Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.
|
Заказать проект
|