книги из ГПНТБ / Халилов А.А. Техника подземного ремонта нефтяных скважин
.pdfгде С а — величина амортизационных |
отчислений от |
||
стоимости автоматов, руб. |
|
||
С |
К Ц а |
(37) |
|
100 ’ |
|||
|
|
||
®— амортизационные отчисления от стоимости ав томатов, %;
С3 — экономия времени в результате ускорения свинчивания и развинчивания в денежном вы ражении:
С3 = ГЭ.5, |
(38) |
где Г, — время ускорения процесса свинчивания и раз винчивания, час.;
5 — стоимость одного бригадо-часа подземного ре монта скважины, руб!час.
Т |
|
/ |
2 - Д t - h |
_ |
т ' |
(39) |
Э |
60 I |
I |
. |
уст |
||
|
|
|
где Т уст — время на установку и снятие автоматов, мин. Исходя из приведенной выше методики, произведем расчет экономической эффективности от внедрения авто
матов ALLIK-1 и МШК-1.
Исходные данные для расчета
1. Плановый объем добычи нефти на год—2 099 700 г. 2. Экономия времени от ускорения свинчивания и развинчивания штанг вследствие применения автома
тов — на 1 операцию — 0,3 мин.
3.Количество ремонтов, связанных с подъемом и спуском труб, — 4019.
4.Стоимость 1 автомата — 400 руб.
5.Количество автоматов, используемых в добыче —
50 шт.
6.Стоимость одного нормо-часа в подземном ремон те скважин— 5 руб.
7.Амортизационные отчисления от эксплуатации авто матов— 48%.
8.Время на установку и снятие автоматов — 35 мин. Остальные данные были приведены выше.
ш м |
161 |
Вначале определяем экономию времени от ускоре ния свинчивания и развинчивания штанг:
Тэ |
4 19, 2-0,3-1(4) - 3 5 |
2880 часов, |
|
Ы) V 8 |
|
что в денежном выражении составляет:
С3 = 2880 X 5 = 14,4 тыс. руб.
Дополнительная добыча нефти при экономии време
ни равна: |
\ |
|
|
|
Л - тэ- ^ |
2880- 2А |
300 |
тѣ. |
|
|
|
24 |
|
|
Затраты на амортизационные отчисления: |
||||
Ся = |
К - Ц а |
Ж). 4)0- 48 - 9,6 |
тыс. |
руб. |
|
Юи |
ІО) |
|
|
Затраты на дополнительное извлечение нефти и ее транспортировку составляют 500 руб. Определяем их аналогично предыдущему примеру. Таким образом, рас четная себестоимость составляет:
22718,7 -г- 0,5-t 9,6 — 14,4
С, 2ЮО
22714,4
10 руб. 81,6 КОП.
2 ;0 )
Годовая экономия:
-(10,82— 10,816) = 2 100000 = 8400 руб.
Экономический эффект:
Э — 8400 — 0,2 X 50 X 400 = 4400 руб.
Срок окупаемости дополнительных капитальных вло жений:
20і |
0 |
2,4 года. |
Ток |
0 |
|
84 |
|
162
3. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ВНЕДРЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ КЛЮЧЕЙ
На нефтяных промыслах при подземном ремонте скважин для свинчивания и развинчивания резьбовых соединений насосно-компрессорных труб и глубиннона сосных штанг применяют трубные автоматы АПР-2 и штанговые ключи МШК. Автомат АПР-2 успешно при меняется на нефтяных промыслах, однако из-за значи тельных затрат времени на подготовительные и заклю чительные работы (монтаж и демонтаж), применение его на скважинах с глубиной подвески 600—700 м, оборудо ванных насосно-компрессорными трубами 48 и 60 мм, экономически нецелесообразно. Кроме того, для свинчи вания насосно-компрессорных труб достаточно иметь крутящий момент 90 кГм, в то время как крутящий мо мент, развиваемый на водиле АПР-2, значительно пре вышает эту норму, что может привести к выходу из строя резьбы.
В связи со значительным ростом фонда скважин, оборудованных насосно-компрессорными трубами до 60 мм включительно, создан механический ключ ІМШТК-16-60, который одновременно является штанго вым, заменяя ключ МШК, и трубным, заменяя автомат АПР-2. .
Основные преимущества ключа новой конструкции.
1. Ускорение (10 сек.) при свинчивании и развинчивании одного резьбового соединения насосно-компрес сорных труб 60-мм ключом новой конструкции.
2.Для подземного ремонта на скважинах, оборудо ванных 2" трубами, достаточно одного ключа ІМШТК вместо лвух (штангового ключа МШК и трубного авто мата АПР-2).
3.Ключ ІМШТК заменяет ручное свинчивание и раз винчивание 48-лш труб механизированным, поскольку
автомат АПР-2 на этих трубах не применяется, что об легчает1труд бригады и сокращает время на подземный Р ^ 'і о н т скважин.
Исходя из перечисленных выше преимуществ ключа новой конструкции, за основу расчета экономической эффективности его примем:
а) экономию времени при ремонте скважин, связан
ю * |
163 |
|
ную со спуском и подъемом штанг и труб 60-мм ключом 1МШТК по сравнению с экономией при ремонте, когда подъем и спуск штанг производится с применением МШК, а труб — АПР-2;
б) экономию времени при ремонте скважин, связан ную со спуском и подъемом штанг и труб 48-мм, когда подъем и спуск штанг производится с применением МШК, а труб — вручную;
в) экономию времени вследствие подготовленных и заключительных работ при применении ключа МШТК взамен МШК при ремонтах, связанных со спуско-подъе- мом только штанг.
Расчет экономии времени, связанной с подъемом и спуском штанг и насосно-компрессорных труб диаметром 60 мм
Расчет затраты времени производится по следующим вариантам:
I. Существующий — при помощи автомата АПР-2 (для насосно-компрессорных труб) и механического штангового ключа МШК (для глубиннонасосных штанг).
II. Предлагаемый — при помощи механического клю ча 1МШТК-16-60 (для насосно-компрессорных труб и глубиннонасосных штанг).
Время, затрачиваемое на выполнение работ по каж дому варианту, определяем по формуле:
|
|
Т = пт -f-1„3, |
(40) |
где п — количество |
свинчиваемых и |
развинчиваемых |
|
соединений; |
|
|
|
t — время |
на свинчивание и развинчивание одного |
||
элемента соединения; |
|
||
tn3— время |
на |
подготовительно-заключительные ра |
|
боты. |
|
|
|
Экономия времени от внедрения -предлагаемого меха |
|||
нического ключа: |
|
|
|
|
|
а тя= т\ + т-;, |
(41) |
Где Т а и 7V— время на выполнение работ соответ ственно по каждому варианту.
164
f
Расчет экономии времени, связанной с подъемом и спуском насосно-компрессорных труб диаметром 48 мм и глубиннонасосных штанг
Расчет затраты времени производится по следующим вариантам:
I. Существующий — ручным способом (для насосно компрессорных труб диаметром 48 мм) и ключом МШК (для глубиннонасосных штанг).
II. Предлагаемый — при помощи ключа 1МШТК (для труб и штанг).
Время, |
затраченное на выполнение этих работ, можно |
||
определить по формуле (40), а экономию |
времени от |
||
внедрения |
предлагаемого |
ключа определим аналогично |
|
по формуле (41): |
|
|
|
|
Д7\>' |
7ь — ?ь. |
(42) |
Расчет экономии времени, связанной с подъемом и спуском глубиннонасосных штанг
Расчет затрат времени производится по следующим вариантам:
I. Существующий— механическим штанговым ключом
МШК.
II. Предлагаемый — механическим ключом 1МШТК- 16-60.
В данном случае, ввиду одинаковых чисел оборотов водила вращателя и аналогичных инструментов у срав ниваемых ключей, за основу экономии времени будет принята разница во времени, которое затрачивается на подготовительно-заключительные работы. Экономия вре мени может быть достигнута в результате ряда кон структивных усовершенствований механического ключа ІМШТК'16-60. Экономия времения определяется анало гично формуле (41):
(4 3 )
Себестоимость работ по каждому варианту определя ется следующим образом.
Для существующего варианта:
С, = T-S + |
(44) |
ЛМОО ’
165
где Т — время спуска и подъема труб и штанг при под
земном ремонте одной скважины, час.; |
ре |
S — стоимость одного бригадо-часа подземного |
|
монта скважины, руб]час; |
|
Ц 1— стоимость механического ключа МШК, руб.; |
|
а— процент амортизационных отчислений; |
|
N — количество подземных ремонтов скважин с |
по |
мощью рассматриваемых ключей. |
|
Для предлагаемого варианта: |
|
|
(45) |
где АТ — определяется из формул (41) — (43); Ич — стоимость механического ключа 1МШТК-16-60,
руб.
На основе приведенной выше методики произведем расчет экономической эффективности от применения ме ханических ключей 1МШТК-16-60.
Определим экономию времени от внедрения ключа предлагаемой конструкции для случаев, описанных выше.
- На основе хронометражных данных и данных спра вочника «Единые нормы времени на подземный ремонт
скважин» время свинчивания и |
развинчивания одного |
|
элемента соединения по существующему варианту |
(?*а) |
|
равно 56,4 сек., по предлагаемому |
(/9) — 33,6 сек. |
Вре |
мя на подготовительно-заключительные работы по суще ствующему варианту равно 101 мин., с учетом процента выполнения норм времени по рассматриваемым скважи нам (118%);
По предлагаемому варианту: /'п-(а) =' 20,5 M U H .
Количество свинчиваемых и развинчиваемых соеди нений По скважине (п) в среднем составляет 90 шт. Подставляя исходные-данные в формулу (40), получаем:
К п /ь + t'nm -- 90- |
5Р,4 |
+ 85,6= 170,2 мин. |
|
(Ю |
|
166
Т[= nd- : l+ t;i3(а, = 90 -і—р і + 20,5 - 70,9 мин.
Тогда экономия времени, рассчитанная по формуле (41), составит:
Л Т3 Т'л - Т\ 170,2 - 70,9 99,3 мин.
Исходные данные для расчета следующие: |
|
|||
tc, 61,0 сек\ |
t(, 28,4 |
сек: |
Т,К(б) - |
20,5 мин. |
Оіе(6) |
(9-100 |
мин\ |
п |
АА |
-------=■ 58,5 |
90. |
|||
|
118- |
|
|
|
Расчёт производим как было сделано.выше:
Тб |
90 — + |
58,5 , |
150 мин. |
|
\<о! |
|
|
т 6' |
= 90 (28,4'-) + |
20 5 - |
63, 1 мин |
|
V ‘0 |
|
|
Д Те - 150 -6 3 ,1 - 86,9 мин.
Исходные данные следующие:
f'nr(e) ~ |
- 29,6 мин; 6,,(з) 10,7 мин. |
118
..По формуле (43) определяем:
Д Г В= 2 9 ,6 - 10,7- 18,9 мин.
Следующим этапЪм в расчетах является отыскание величины годового объема работ после внедрения ключа предлагаемой конструкции для каждого, рассматривае мого случая — определение количества ремонтов сква жин при применении одного механического ключа
1МШТК-16-60.
Исходя из статистических данных по «Азнефти», ко личество ремонтов с подъемом и спуском труб равно 13671 при среднем числе бригад 39. Тогда среднее коли чество ремонтов, приходящихся на одну бригаду, соста-
С учетом удельного веса скважин, оборудованных трубами 48- и 60-мм, в общем фонде скважин количество ремонтов распределяется следующим образом:
4 |
|
|
|
лл |
350x 49 |
4 /гл |
ремонта; |
60-.<*ш трубы----------- — = |
172 |
||
|
luu |
|
|
АО |
350x23 |
Q1 |
ремонт, |
48-лі/И------— — - |
= 8l |
||
|
100 |
|
|
где 49 и 23 — это процент скважин, оборудованных соот ветственно 60- и 48-мм насосно-компрессорными трубами.
Количество ремонтов по подъему и спуску штанг, выполненных одной бригадой, определяем исходя из ста тистических данных. В нашем примере общее число ре монтов равно 17807, следовательно, на одну бригаду приходится 56 ремонтов (17807 : 39).
По данным внедрения опытной партии известно, что в среднем число механических ключей МШТК на одну бригаду подземного ремонта равно 1,4, следовательно, число ремонтов скважин с помощью ключа МШТК, вы полненных одной бригадой,составляет:
60-мм трубы— 172 : 1,4 = 123 (34а); 48-лш — 81 : 1,4 = 58 (А 6); штанги — 456:1,4 = 325 (34,).
Далее определяем удельные капитальные затраты до и после внедрения ключей 1МШТК-16-60 для каждого рассматриваемого случая по общей формуле:
К = - 7А- , |
(46) |
Стоимость механического ключа МШК (опытный образец)— 750 руб., а 1МШТК-16-60 — 760 руб. Стои мость последнего беструбного инструмента — 674 руб. Отсюда удельные капитальные затраты на единицу годо вого объема работ составляют:
а) Ка |
7-0 |
- 6,1, |
|
|
123 |
|
|
Я. |
760 |
6,17; |
|
123 |
|||
|
|
||
б) Лб |
70 |
13,0, |
|
£8 |
|||
|
|
7 0
13,1;
. 8
168
в) К'в = 750 = 2,32,
326
К'ш = 674 - 2,07.
323
Определим эксплуатационные затраты на производ ство единицы работы до и после внедрения ' механиче ского ключа 1МШТК-16-60 по формулам (44,45). Исход ные данные для расчета будут:
1) продолжительность проведения ремонта скважины (по статистическим данным «Азнефти»). Величина Т для спуска и подъема труб равна 13 час., а штанг — 5,5 часа;
2)стоимость услуг бригады за 1 час подземного ре монта скважины равна 4,9 руб.;
3)амортизационные отчисления применяемого обо рудования (норма амортизационных отчислений меха низмов при подземном ремонте скважин составляет
27%).
Проведем расчет:
|
1) с ; = (13X4,9) + ( |
- ^ ) |
= |
65,35; |
|
|||||
|
С. |
|
13 - |
99,3 |
1.4,9 + |
( J l °JjL-U |
57,27; |
|||
|
|
|
|
(.0 |
J |
|
У 100-123 |
} |
|
|
2) Сб = .(1 3 -4 ,9 )+ / 750-27 ) = |
67,19; |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
I 100-98 |
|
|
|
|
|
|
С; = |
[(13 |
/86,9 |
|
■4,9 + |
760-27\ |
60,13; |
|||
|
|
|
|
U° - |
7 '0 •27 |
100-58’ |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3) С'в = |
(5,5-4,9) + |
U ± ? L \ |
=. 27,57. |
|
||||||
|
’ |
ѵ |
|
18,9 |
\ |
100-326 |
} |
|
|
|
|
С„ |
5 ,5 - |
|
|
|
|
|
|
||
|
60 ■)]'4 -9 + ( S |
S ) " 25-96- |
||||||||
|
|
|
|
|||||||
Расчет экономической |
эффективности |
(25): |
||||||||
Э а |
[(65,35 -f 0,2-61) — (57,27 + |
0,2-6,17)] -123 = 993; |
||||||||
Эб = |
[(67,19 + |
0,2-13,0) . |
(60,13 + |
0,2-13,1) -58= 408; |
||||||
Эв = |
[(27,57 + |
0,2-2,32) — (25,96 + |
0,2-2,07)]-326 - 544. |
|||||||
Суммарный экономический эффект от внедрения од |
||||||||||
ного механического ключа |
1МШТК-16-60 в течение года: |
|||||||||
Э |
Эа+ |
Э6 + |
Э„ = 993 + 408 + 544 = |
1945 руб. |
||||||
І16$
4. расчет э к о н о м и ч е с к о й э ф ф ек т и вн о с ти
ОТ ВНЕДРЕНИЯ ЭЛЕВАТОРОВ ТИПА 1ЭШУ10
Применение механических ключей типа 1МШТК-16-60 при подземном ремонте скважин предусматривает при менение следующего комплекта механизмов: специаль ного штангового элеватора 3-х типоразмеров, штангодер жателя и откидной штанговой вилки 2-х типоразмеров.
При внедрении элеватора 1ЭШУ10 отпадает необхо димость в этом инструменте, что обусловлено измене нием принципа захвата штанги в процессе спуско-подъ емных операций. Специальный элеватор, входящий в комплект механического ключа, захватывает штангу за ее квадратную часть. Это внесло изменение в техноло гию работ с глубиннонасооными штангами и, особенно, при использовании оборудования МСПД, что и повлекло за собой создание специального инструмента.
В целом применение элеваторов 1ЭШУ10 позволило уменьшить трудоемкость как изготовления механическо го ключа 1МШТК-16-60 (отпала необходимость в ис пользовании при ремонте элеваторов типа ЭШН), так и подготовительно-заключительных работ при ремонте скважин.
Методика расчета экономической эффективности ана логична предыдущей, поэтому мы ее не описываем.
Расчет экономии времени в результате уменьшения трудоемкости подготовительно-заключительных работ после внедрения элеватора 1ЭШУ10: из всего перечня подготовительно-заключительных работ рассмотрены лишь те, при которых происходят изменения в результа те внедрения предлагаемого элеватора (таблица 42). Из таблицы видно, что экономия времени составляет:
Л Г = Т' — Т" — 43 — 32,1 = 10,9 мин.
Далее определяем величину А — годовой объем работ после внедрения 1ЭШУ10. По данным «Азнефти», общее количество ремонтов скважин, связанных со спуском и подъемом глубиннонасосных штанг, включает: ремонты по смене трубного и вставного насоса (95515 ремонтов в год), ремонты по очистке скважин (20816) и ремонты по промывке скважин (3956), а всего:
170