Эффективность применения греющего кабеля

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

среднего  профессионального образования

«Чернушинский государственный политехнический  колледж»

Курсовая  работа

По  дисциплине: «Экономика отрасли»

На  тему: «Эффективность применения греющего кабеля»

Выполнил:

Студент группы № 45                                             А.В. Чухонсов

Специальность 130503 «Разработка  и эксплуатация

Нефтяных и газовых  месторождений»

Руководитель:

Преподаватель экономики                                    С.Н. Копытова

Чернушка 2005

Содержание

1. Введение

       Тема  моего курсового проекта: "Эффективность применения греющего кабеля".

    Материал  собран на предприятии ООО "Лукойл - Пермь". Данное предприятие играет огромную роль в добыче нефти и  газа в нашем регионе. Ежегодно на его долю приходится до 60% добываемой в области нефти. Управление разрабатывает 19 нефтяных месторождений в четырёх административных районах  Пермской области и на территории Республики Башкортостан.                

    Разработку  месторождений осуществляют три  цеха добычи нефти и газа ООО "Лукойл - Пермь": Павловский (ЦДНГ-1), Куединский (ЦДНГ-2), Гожанский (ЦДНГ-3), а также ООО "Аксаитовнефть" (территория Республики Башкортостан).   

    Годовой объём добычи ЦДНГ-1,2 и 3 в совокупности более двух миллионов тонн нефти. На территории нефтяного района площадью более 2000 км² пробурено свыше 4,5 миллиона метров горных пород. Общий фонд скважин составляет 3475 (в том числе 198 скважин ООО "Аксаитовнефть"). Действует три установки подготовки и перекачки нефти, три установки предварительного сброса воды, 27 дожимных насосных станций, 15 блочных кустовых насосных станций.

     Цель моего курсового проекта – это провести анализ эффективности применения греющего кабеля для борьбы с асфальто-смоло -парафинистыми отложения.

       Один из наиболее неблагоприятных  факторов при эксплуатации скважин  является отложение асфальто-смолисто-парафинистых веществ (АСПО) и высокая вязкость добываемой продукции.

       Наиболее распространенные методы воздействия на АСПО применяются либо для предотвращения их выпадения, либо для уничтожения (растворения, удаление из системы) и делятся на четыре группы:

• механическое удаление АСПО с поверхности труб и оборудования;
• нанесение защитных покрытий на поверхности труб и оборудования;
• химическая обработка скважин;
• тепловая обработка скважин.

2. Основная  часть

2.1 Теоретическая  часть

   2.1.1 Проблема АСПО

       Один из наиболее неблагоприятных  факторов при эксплуатации скважин  является отложение асфальто-смолисто-парафинистых веществ (АСПО) и высокая вязкость добываемой продукции. АСПО представляет собой высокодисперсные суспензии кристаллов парафина, асфальтенов и минеральных примесей в маслах и смолах. Состав этих суспензий зависит от свойств и состава исходной нефти. АСПО имеют свойства твердых аморфных тел, которые, откладываясь в призабойной зоне пласта, на нефтепромысловом оборудовании и трубах, приводят к падению производительности системы, снижению эффективности работы скважин вплоть до полной их остановки.

       Наиболее распространенные методы воздействия на АСПО применяются либо для предотвращения их выпадения, либо для уничтожения (растворения, удаление из системы) и делятся на четыре группы:

• механическое удаление АСПО с поверхности труб и оборудования;
• нанесение защитных покрытий на поверхности труб и оборудования;
• химическая обработка скважин;
• тепловая обработка скважин.

2.1.2 Тепловая обработка скважин – греющий кабель

  Технология применения  греющего кабеля  КНЗ-3

    В настоящее время в ООО «ЛУКОЙЛГТЕРМЪ» на скважинах, оборудованных штанговыми глубинными насосами для очистки штанг и внутренней поверхности насосно-компрессорных труб, используется способ очистки растворителем тип Стабикар, а так же подъемом штанг из насосно-компрессорных труб на поверхность с последующей очисткой паром, что ведет к загрязнению окружающей среды и связывает со значительными затратами средств и времени.

    В 1997 - 1999 гг. в ОАО «ПермьНИПИнефть» совместно с ЗАО «Камкабель»  разработана конструкция нагревательных кабелей предназначенных для прогревов скважин и трубопроводов с целью борьбы с асфальто-смоло парафинистыми отложениями, кристаллогидратами и размораживанием. Конструкция защищена патентом РФ.

    Была  выпущена опытная партия нагревательных кабелей КНЗ-3 для промысловых испытаний. Достоинство КНЗ-3 является в том, что из конструкции исключены дорогостоящие цветные металлы. Стоимость КНЗ-3 на порядок ниже стоимости нагревательных кабелей иностранных фирм «Raychem», «Etirex» и др.

    Применение  многожильного бронированного нагревающего кабеля КНЗ-3, уложенного на наружную поверхность насосно-компрессорных труб позволяет осуществить путевой подогрев жидкости при подъеме глубинным штанговым насосом, и тем самым обеспечить необходимую температуру жидкости на устье скважины.

    Технические требования

    Кабель  КНЗ-3 должен соответствовать ГОСТРИСО 9001 - 96; РОССКИ. ИС 11 СК00094.

    Кабельная линия с использованием нагревательного  кабеля КНЗ-3 должна иметь надежное муфтовое соединение с кабелем ГПБП. Открытый конец должен быть соединен звездой и заизолирован.

    Кабельная линия должна быть испытана после выдержки в соленой воде сроком не менее 6 часов.

    Сопротивление кабельной линии изоляции при  напряжении 2500 - 3000 В должно быть не менее 5 Мом на 1 км длинны.

    Точки утечки должны отсутствовать.

    Через каждые 100 метров замеряют сопротивление изоляции кабеля. При снижении изоляции менее 5 Мом спуск кабеля не производится.

    Электрическое сопротивление изоляции приведенной  к одному километру, длине и температуре 20°С не менее 300 Мом.

    Электрическое сопротивление ТПЖ постоянному  току. Приведенному к одному км. длины при температуре 20°С не более 0,03 Ом.

    Система установки

    Кабельные линии спускаются в скважину одновременно со спуском НКТ.

    Нижняя  часть кабельной линии закрепляется на хвостовике за 30-80 м. до насоса. Кабель крепится к НКТ кляпсами и муфтовыми центраторами, которые ставятся по всей длине греющего кабеля. Спуск кабельной линии осуществляется аналогично кабелю погружного двигателя УЭЦН.

    Заизолировать конец греющего кабеля (звездой), и  подсоединяется

    ЛЭП.

    Строение  кабеля 

    Кабельная линия, состоит из соединенных между собой низкотемпературного и высокотемпературного отводов с разным удельным сопротивлением, каждый из которых состоит из изолированных токопроводящих жил в общей формообразующей оболочке, на которой уложены подушка под броню н броня, в жилах каждого из отводов соединены попарно место соединения жил выполнено неразъемно, поверх мест соединения каждая пара жил уложена изоляционная термостойкая оболочка, за тем рбщая формообразующая |изоляция, подушка и броня, отличаются тем, что изоляционная терновая оболочка, подушка и броня уложены, на соединённые попарно токопроводящие жилы каждого из отводов.

    Линия отличается тем, что покрайней мере жилы высокотемпературного отвода выполнены  многопроволочными зазорами между  проволоками.      

    Линии отличаются, тем что покрайней  мере высокотемпературный отвод  выполнен плоским исполнением, при  этом плоские поверхности выполнены  выпукло-вогнутыми.

    Линий отливаются тем, что на верхней поверхности  брони одной из плоскостей, удаленной на большое расстояние от центра в сечении токопроводящих жил, выполнены углубления.

    Сама  же система состоит из двух кабелей  один подводящий кабель, другой непосредственно  рабочий.

    Основа  работы данной системы

    Принцип действия основан на преобразовании электрической энергии в тепловую, нагревательным кабелем, верхний конец которого соединен с трехфазным -источником питания, а нижний соединен в звезду. При этом тепловая энергия на всем интервале нагревательного кабеля передается потоку жидкостей через стенку насосно-компрессорных труб, жидкость подогревается до температуры, при ^которой интенсивность асфальто-смоло парафинистые отложения резко снижается

    Анализ  эффективности применения данной системы

    Данная  технология предназначена для увеличение годовой наработки, для повышения годового дебита.

• уменьшается асфальто-смолопарафинистые отложения из-за чего можно уменьшить число промывок химическими реагентами и горячей нефтью; 
• увеличивается межремонтный период скважины;
• греющий кабель не имеет такого большого вредного воздействия на окружающую среду как подземный ремонт скважины или промывка горячей нефтью.
• Меж очистной период увеличивается до 365 дней в год;                               • Как следствия скважине не останавливают на промывку и ремонт, а она работает и приносит прибыль,

    • Рекомендую применить данный способ борьбы с асфальто-смоло -парафинистыми отложения на скважинах Шагиртско-Гожанского месторождения эта рекомендация обусловлена следующими подтверждениями: в результате  установки на скважине №870 греющего кабеля наработка скважин увеличилась с 334 до 367, увеличилась время меж ремонтного периода, уменьшилось количество промывок.

2.2 Расчётная  часть

Расчет  экономической  эффективности  применения технологии «Греющего кабеля».

Основы для  расчета данные НГДУ «Чернушканефть».

                                                                                                                Таблица №1

По  данным динамограмм  произведенных на скважине:

фактическая добыча чистой нефти:

до установки  греющего кабеля составляла      0,2 т/сут

после установки  греющего кабеля составляет 0,5 т/сут

1. определяем среднесуточный дебит скважины:

0,5-0,2=0,3 (тонн)

2) определяем  прирост добычи:

0,3´365=110 (тонн)

2. определяем условно переменные затраты:

                                                                                                              таблица №2

3. определяем стоимость промывок за 365 суток работы скважины без греющего кабеля:

стоимость закачки 1 м³ горячей воды  625 рублей

всего 12 промывок (всего 375 м³)

375´625=234375 (рублей)

4. определяем количество ремонтов в год:

до установки кабеля МРП=116

365¸116=3,2

после установки  кабеля МРП=365

365¸365=1

5. определяем затраты на ремонты:

стоимость 1-го ПРС=53800 рублей

до установки  кабеля

3,2´53800=172160 (рублей)

после установки  кабеля

1´53800=53800 (рублей)

6. определяем стоимость кабеля:

стоимость 1 м  кабеля КПБП=57 рублей (всего 760 м)

стоимость 1 м  кабеля КН=105 рублей (всего 235 м)

(57´760)+(105´235)=69995 (рублей)

7. затраты на дополнительно добытую нефть:

110´376,65=41431,5 (рублей)

8) итого дополнительных  затрат:

до установки  кабеля

172160+234375=406535 (рублей)

после установки  кабеля

41434,5+69995+53800=165226,5 (рублей)

9) определяем  полную добычу нефти после  установки кабеля:

348329+110=348439 (тонн)

10) определяем  полные эксплуатационные затраты:

(277481849,5-406535)+165226,5=277240541 (рублей)

11) определение  себестоимости 1 т. нефти после  установки кабеля:

277240541¸348479=795,66 (рублей)

12) определение  прироста прибыли на следующий  год за счет снижения себестоимости:

(796,61-795,66)´348439=331017,05

13) определение  прироста прибыли:

стоимость 1 т. товарной нефти=1300 рублей

(1300-795,66)´110=55476,9 (рублей)

14) определение  альтернативной стоимости:

(406535-165226)+55476,9=296785,9

15) определение  срока окупаемости:

406535¸365=1113,79 затраты в за день до установки кабеля;

(165226-55476,9)¸1113,79»98 (дней)

16) определение  рентабельности:

296785,9¸406535»0,73=73%

Нефтяной  и газовой промышенности принадлежит  решающая роль в повышении темпов развития народного хозяйства. Нефтяная промышленность обеспечивает все возрастающие потребности России в бензине, дизельном топливе, авиа керосине, маслах и т.д. Сегодня самый актуальный вопрос – не как больше добыть нефти, а как добыть дешевле.

Поиски  в этом направлении не останавливаются, а это, прежде всего, борьба с парафинами и другими примесями.

Нефтяники Чернушки понимают, что без применения новых технологий трудно добиться желаемой экономической эффективности производства и невозможно оградить природу от загрязнения, улучшить состояние окружающей среды.

Из  перечня новых технологий, связанных с охраной природы и окружающей среды, можно выделить ряд направлений. Основным по значимости является строительство трубопроводов в антикоррозийном исполнении.

Так же находится в стадии испытания  новая технология «Греющий кабель», которая позволяет продлить период эксплуатации скважин и сделать его максимально выгодным, при различных условиях разработки. «Греющий кабель» целесообразно применять на месторождениях обладающих нефтью высокой вязкости, с повышенным содержанием парафина и асфальто смолистых веществ. В данных условиях кабель будет использован по назначению.

Возможно  предположить, что применение технологии будет более выгодно, для предприятия-разработчика, на скважинах с более высокими дебитами и меньшей обводненностью жидкости. Это возможно при максимально надежном наземном и подземном оборудовании, сочетающим в себе прочность и по мере возможности точный расчет. Данное сочетание приведет к увеличению межремонтного периода скважины, а следовательно к снижению затрат на обследования, промывки и обработки скважин.  

3. Заключение

4. Список используемой  литературы