В даний час проходять випробування більш потужні установки ППГУ-4/120 продуктивністю 4 т/г при тиску 120 кгс/см2. В США випускаються і застосовуються більш могутні

парогенератори. Ефективність паротеплових обробок випробувана на ряді родовищ і доведена їхня ефективність [94].

Мал. IV.9. Схема гирлової арматури для нагнітання в пласт пару або гарячіше води АП60-150:

1 — гирловий сальник; 2 — колона НКТ; 3 — стовбурний шарнір; 4 — гирловий шарнірний пристрій; 5 — перевідна котушка.

Обробка паром і гарячою водою. При цьому способі обробки пласта і призабійної зони свердловин теплоносій — пар одержують від джерела пару полустаціонарних парових котельних і пересувних установок парогенераторів ППГУ-4/120М, «Такума», K.SK; при тиску нагнітання до 40 кгс/см3 використовують парові котельні загального типу з казаном ДКВР і устаткування свердловини (гирлова і внутрішня свердловина).

Гирло свердловини обладнали арматурою АП60-150, лубрикатором ЛП50-150 і колонною головкою ГКС.

Арматура АП60-150 (мал. IV.9) складається з: гирлового сальника 1, призначеного для компенсації теплового розширення колони 2 НКТ, шарнірного пристрою 4 і стовбурного шарніра 3. Шарнірний пристрій забезпечує компенсацію термічних подовжень експлуатаційної колони і паропроводу від парогенератора до свердловини. Стволовий шарнір призначений для компенсації температурних деформацій, а також для компенсації дії можливою моменту сил від паропроводу, що підводиться.

Арматура збирається але двом схемам. По схемі (мал. IV.9, а) на забої свердловини встановлюють термостійкий, якщо відсутні спеціальні пристрої для компенсації температурних подовжень колони НКТ. В другому —

до схеми додають котушку 5. Цю схему застосовують при закачуванні пару з пакером або без строкато із спеціальними пристроями для компенсації температурних подовжень.

Технічна характеристика арматури АП60-150

Гирлова арматура Тиск пару, кгс/см2

Умовне 200

Пробне 300

Температура пару, 0С 320

Допустима компенсація температурних подовжень колони НКТ, мм. 500

Маса, кг 1000

Лубрікатор

Тиск пару, кгс/см2 200

Температура пару, 0С 320

Діаметр проходу, мм. 50

Діаметр дроту, мм. 1,8

Маса, кг. 62,8

Колонна головка

Тиск пару, кгс/см2 40

Температура в заколонному просторі, 0С 150

Маса (при діаметрі обсадних колон, мм) кг

168, 194, 219, 245 і 273 482

168 і 273 541

Для роз'єднування затрубного простору в свердловині від закачуваного пару в пласт призначений термостійкий пакер. Опис пакера даний в розділі І.

Застосування термостійкого пакера при закачуванні пару в пласт виключає необхідність в спуску додаткової ізолюючої колони.

6. РОЗРАХУНОК ВТРАТ ТЕПЛОТИ ПО СТОВБУРУ СВЕРДЛОВИНИ ПРИ ПАРОТЕПЛОВІЙ ОБРОБЦІ

При паротепловій обробці необхідно знати втрати теплоти в свердловині і режимні параметри роботи свердловини 1.

Втрати теплоти по стовбуру свердловини можна визначити по формулі

(IX.15)

де Q — втрати теплоти по стовбуру свердловини, ккал/ч; rв — внутрішній радіус насосно-компресорних труб, м; До — сумарний коефіцієнт теплопередачі, ккал/(м2- К-ч); п — середній коефіцієнт теплопровідності гірських порід, ккал/(м- К-ч); f(т) — втрата теплоти в породі у функції часу за час прогрівання

(безрозмірне число, рівне 2,5 — 4,5); Т0 — температура робочого агента (пара) на гирлі свердловини, До; 0 — середньорічна температура повітря в районі гирла свердловини, До; Н — глибина інтервалу закачування робочого агента, м; — геотермічний градієнт, К/м.

Задача 89. Визначити втрати теплоти в свердловині, якщо rв = = 0,031 м; До = 159 ккал/(м2-К-ч); п = 0,245 ккал/(м- К-ч); t = 10 сут (час прогрівання); / (т) = 3,78 (мал. IX.9); Т0 = 468 До; 0 = 275 До; Н = 1300 м; = 0,0154 К/м. Користуючись формулою (IX. 15), визначимо

Сумарні втрати теплоти за час прогрівання

кал (96 ГДж)

де t — 10 діб — час прогрівання.

Загальна кількість теплоти, підведена до свердловини, визначається по формулі

,

де і — ентальпія пара, що характеризує його теплові властивості (при тиску 1,2 МПа і температурі 468 До і = 672,9 ккал/кг); G — масова витрата закачаного пару, G — 300 т = 300 000 кг. Отже, по формулі (IX. 16)

Q' = 672,9 -300 000 = 201,87*109 кал.

Кількість теплоти, що дійшла до забою

Q" = Q' - Qоб = (201,87 - 22,9) 109 = 178,97- 109 кал (750 ГДж).

Втрати теплоти складають

Мал. IX.9. Графік для визначення втрат теплоти в породі у функції часу Термоакустічна дія на призабійну зону свердловини полягає в сумісній дії на пласт могутніх теплових і акустичних полів. При цьому різко зростає радіус прогрітої зони (до 8 м), відбувається інтенсивне руйнування і винесення з пласта при пуску свердловини в експлуатацію парафіну, бурового розчину і його фільтрату, гідратів газу і деяких солей. Термоакустична дія може здійснюватися в свердловинах глибиною до 2500 м, розташованих на відстані не менш 50 м від фронту нагнітання щоб уникнути прориву води в результаті обробки. При обробках використовується комплекс апаратури, що складається з наземного ультразвукового генератора з блоком автоматичного підстроювання частоти (від 15,5 до 23 кГц), кабелю КПБК і секційного термоакустичного випромінювача, з пермендюра (сплав заліза і кобальту з добавкою ванадію). Випромінювач спускають на колоні НКТ або кабелі-тросі . Електротеплова обробка. Для періодичної електротеплової обробки призабійної зони свердловин застосовують самохідну установку для електропрогрівання свердловин СУЭПС-1200 (мал. IV.10). Полягає вона з трьох електронагрівачів 3 з кабель-тросом 1. КТГН-10, самохідного каротажного підйомного агрегату СькП 5 з лебідкою, розміщених на шасі автомобіля ЗИЛ-157Е, і трьох одноосних причепів ГАЗ-704. На кожному причепі вмонтовується поверхнева електроустаткування: станція управління / і автотрансформатор 2. В комплект установки також входить допоміжне устаткування: гирловий ручний підйомник, блок-баланс, три гирлових