Przejdź do głównej treści

Pytania pomocnicze - GIW.01

Eksploatacja otworowa złóż - pytania pomocnicze rozwijające tematy z pytań egzaminacyjnych. Łącznie: 696. Strona 6 z 12.

Do czego służy żuraw pompowy w eksploatacji otworowej?

Żuraw pompowy służy do napędzania żerdziowej pompy wgłębnej, która wydobywa ropę naftową z odwiertu na powierzchnię.

Dlaczego żuraw pompowy kojarzy się głównie z wydobyciem ropy naftowej, a nie gazu ziemnego?

Ropa naftowa jest cieczą i często wymaga mechanicznego podnoszenia z odwiertu. Gaz ziemny zwykle wypływa pod wpływem ciśnienia złożowego lub jest eksploatowany innymi metodami.

Jak działa układ żurawia pompowego z pompą wgłębną?

Silnik napędza mechanizm wahadłowy żurawia, który porusza kolumną żerdzi. Ruch posuwisto-zwrotny żerdzi uruchamia tłok pompy wgłębnej, podnosząc ropę do powierzchni.

Kiedy stosuje się żurawie pompowe przy odwiertach ropnych?

Stosuje się je wtedy, gdy ciśnienie złożowe jest zbyt małe, aby ropa wypływała samoczynnie. Jest to jedna z metod mechanicznego wspomagania wydobycia.

Jakie elementy można rozpoznać w typowym żurawiu pompowym?

Typowe elementy to belka wahadłowa, głowica konna, przeciwwagi, korbowód, mechanizm napędowy oraz połączenie z laską pompową i przewodem żerdziowym.

Czym różni się indywidualny żuraw pompowy od napędu grupowego żurawi?

Indywidualny żuraw ma własny napęd przy jednym odwiercie. Napęd grupowy może zasilać kilka żurawi jednocześnie za pomocą wspólnego układu napędowego.

Dlaczego odpowiedzi dotyczące tłoczenia gazu lub wody złożowej są błędne?

Żuraw pompowy nie służy do tłoczenia medium do instalacji lub złoża. Jego zadaniem jest wydobywanie cieczy, przede wszystkim ropy naftowej, z odwiertu.

Co oznacza skrót IŻP w eksploatacji otworowej złóż?

IŻP oznacza indywidualny żuraw pompowy. Jest to urządzenie powierzchniowe służące do napędu pompy wgłębnej w odwiercie.

Co oznacza jednostka cykle/min przy pracy żurawia pompowego?

Oznacza liczbę pełnych cykli pracy żurawia wykonanych w ciągu jednej minuty. Jeden cykl obejmuje ruch układu pompowego w górę i w dół.

Jaka częstotliwość pracy IŻP jest typowa przy pompowaniu ropy z głębokości około 1000 m?

Dla głębokości około 1000 m przyjmuje się częstotliwość około 8 cykli/min.

Dlaczego przy większej głębokości pompowania stosuje się mniejszą częstotliwość pracy?

Dłuższy przewód żerdziowy ma większą masę i powoduje większe obciążenia dynamiczne. Zbyt szybka praca mogłaby prowadzić do nadmiernego zużycia lub awarii układu.

Jaką rolę pełni żerdziowa tłokowa pompa wgłębna w układzie z IŻP?

Pompa wgłębna znajduje się w odwiercie i przetłacza ropę ku powierzchni. Żuraw pompowy przekazuje jej napęd przez przewód żerdziowy.

Czy częstotliwość pracy żurawia pompowego można dobierać dowolnie?

Nie. Dobiera się ją do warunków pracy odwiertu, głębokości, wydajności pompy, długości skoku oraz dopuszczalnych obciążeń urządzenia.

Czym jest wykładnik gazowy WG w eksploatacji ropy naftowej?

Wykładnik gazowy WG określa stosunek objętości wydobytego gazu ziemnego do objętości wydobytej ropy naftowej. Najczęściej podaje się go w m³ gazu na 1 m³ ropy.

Jak oblicza się wykładnik gazowy?

Wykładnik gazowy oblicza się ze wzoru: WG = Vg / Vr, gdzie Vg to objętość wydobytego gazu, a Vr to objętość wydobytej ropy.

Jak obliczyć WG dla 600 m³ gazu i 12 m³ ropy?

Należy podzielić 600 m³ gazu przez 12 m³ ropy. Wynik wynosi 50 m³/m³.

Co oznacza jednostka m³/m³ przy wykładniku gazowym?

Oznacza liczbę metrów sześciennych gazu przypadającą na jeden metr sześcienny wydobytej ropy. Wartość 50 m³/m³ oznacza 50 m³ gazu na 1 m³ ropy.

Dlaczego wykładnik gazowy jest ważny podczas eksploatacji odwiertu ropnego?

Pozwala ocenić ilość gazu towarzyszącego wydobyciu ropy oraz kontrolować przebieg eksploatacji złoża. Zbyt duże zmiany WG mogą świadczyć o zmianach warunków złożowych lub pracy odwiertu.

Czy czas wydobycia wpływa na wynik obliczenia WG?

Nie wpływa, jeśli objętości gazu i ropy dotyczą tego samego okresu, np. jednej doby. Ważne jest porównywanie wydobycia gazu i ropy z tego samego przedziału czasu.

Dlaczego metanol stosuje się na odwiertach gazowych?

Metanol stosuje się głównie jako inhibitor hydratów gazowych. Obniża temperaturę tworzenia hydratów i pomaga zapobiegać zatykaniu instalacji.

Jaka właściwość metanolu jest najważniejsza z punktu widzenia bezpieczeństwa pożarowego?

Metanol jest substancją wysoce łatwopalną. Jego pary mogą zapalić się od iskry, płomienia lub gorącej powierzchni.

Czy metanol rozpuszcza się w wodzie?

Tak, metanol bardzo dobrze miesza się z wodą. Dlatego odpowiedź, że jest cieczą nierozpuszczalną w wodzie, jest błędna.

Czy metanol jest toksyczny?

Tak, metanol jest substancją toksyczną. Może działać szkodliwie po połknięciu, wdychaniu par lub kontakcie ze skórą.

Jakie zagrożenia stwarza metanol na terenie odwiertu gazowego?

Stwarza zagrożenie pożarowe, wybuchowe i toksykologiczne. Wymaga zachowania zasad BHP oraz eliminowania źródeł zapłonu.

Dlaczego przy pracy z metanolem ważne są strefy zagrożenia wybuchem?

Pary metanolu mogą tworzyć z powietrzem mieszaniny wybuchowe. W takich strefach stosuje się odpowiednie procedury i urządzenia przeciwwybuchowe.

Jakie środki ostrożności należy stosować przy dozowaniu metanolu?

Należy unikać ognia i iskrzenia, zapewnić wentylację, stosować środki ochrony indywidualnej oraz używać szczelnych instalacji i pojemników.

Jak ustalić wartość jednej działki na skali manometru?

Należy odjąć od siebie dwie sąsiednie opisane wartości skali i podzielić wynik przez liczbę równych odstępów między nimi.

Dlaczego przed odczytem manometru trzeba sprawdzić jednostkę?

Ta sama liczba może oznaczać różne ciśnienia w zależności od jednostki, np. MPa, bar lub kPa. Błędna jednostka oznacza błędny wynik.

Co oznacza wskazanie 11,5 MPa na manometrze?

Oznacza, że mierzone ciśnienie wynosi jedenaście i pół megapaskala. Jest to wartość pośrednia między 11 MPa a 12 MPa.

Jak odczytać wartość, gdy wskazówka znajduje się między dwiema kreskami?

Należy oszacować położenie wskazówki proporcjonalnie między kreskami. W zadaniach egzaminacyjnych zwykle wskazówka jest ustawiona tak, aby odpowiadała jednej z podanych odpowiedzi.

Czym różni się zakres manometru od jego działki elementarnej?

Zakres manometru określa najmniejszą i największą wartość, jaką można zmierzyć. Działka elementarna to wartość odpowiadająca najmniejszemu odstępowi na skali.

Jakie błędy najczęściej pojawiają się przy odczycie manometru analogowego?

Najczęstsze błędy to pomylenie jednostki, błędne policzenie działek, odczyt z niewłaściwego kąta oraz zaokrąglenie wskazania do sąsiedniej wartości.

Jak przelicza się temperaturę ze stopni Celsjusza na kelwiny?

Do temperatury w stopniach Celsjusza dodaje się 273,15, a w zadaniach egzaminacyjnych często 273. Wzór ma postać: T[K] = t[°C] + 273,15.

Dlaczego przy obliczeniach gazowych stosuje się kelwiny zamiast stopni Celsjusza?

Kelwin jest jednostką temperatury bezwzględnej, wymaganą w równaniach gazowych. Użycie stopni Celsjusza we wzorach gazowych prowadziłoby do błędnych wyników.

Ile kelwinów odpowiada temperaturze -6°C?

Temperaturę oblicza się jako -6 + 273, czyli około 267 K. Dokładniej byłoby to 267,15 K.

Jak zapisuje się poprawnie temperaturę w skali Kelvina?

Poprawny zapis to np. 267 K. Nie stosuje się znaku stopnia, więc zapis 267°K jest niepoprawny.

Czym są warunki normalne gazu?

Są to umowne warunki odniesienia temperatury i ciśnienia, do których przelicza się objętość gazu. Najczęściej przyjmuje się 0°C, czyli 273,15 K, oraz ciśnienie 1013,25 hPa.

Po co przelicza się ilość gazu na warunki normalne?

Objętość gazu zależy od temperatury i ciśnienia, więc pomiary wykonane w różnych warunkach nie są bezpośrednio porównywalne. Przeliczenie na warunki normalne pozwala porównywać i rozliczać ilość gazu.

Do czego służy śluza pomiarowa na głowicy odwiertu?

Śluza pomiarowa umożliwia wprowadzenie przyrządów pomiarowych do odwiertu pod ciśnieniem. Zapobiega niekontrolowanemu wypływowi ropy, gazu lub wody złożowej.

Dlaczego w odwiercie samoczynnym nie można po prostu otworzyć głowicy i opuścić termometru?

Odwiert samoczynny pracuje pod ciśnieniem złożowym, więc otwarcie głowicy mogłoby spowodować gwałtowny wypływ medium. Śluza zapewnia szczelność i bezpieczeństwo podczas pomiaru.

Czym różni się termometr wgłębny od termometru przepływowego?

Termometr wgłębny mierzy temperaturę wewnątrz odwiertu, np. na jego dnie. Termometr przepływowy mierzy temperaturę medium przepływającego w instalacji powierzchniowej.

Jaki przyrząd wykonuje pomiar temperatury na dnie odwiertu?

Pomiar wykonuje termometr wgłębny. Jednak przed jego opuszczeniem do odwiertu samoczynnego na głowicy montuje się śluzę pomiarową.

Jaką rolę pełni głowica odwiertu podczas pomiarów wgłębnych?

Głowica odwiertu umożliwia kontrolę wypływu medium i zapewnia szczelne zamknięcie odwiertu. Do niej montuje się osprzęt, taki jak śluza pomiarowa.

Dlaczego analizator gazu nie jest poprawną odpowiedzią w tym pytaniu?

Analizator gazu służy do określania składu gazu, a nie do przygotowania odwiertu do pomiaru temperatury wgłębnej. Nie jest elementem montowanym na głowicy w celu opuszczenia termometru.

Do czego służy klucz do rozkręcania przewodu pompowego?

Służy do odkręcania i rozłączania połączeń gwintowych żerdzi pompowych podczas obróbki lub remontu odwiertu eksploatacyjnego.

Czym są żerdzie pompowe?

Żerdzie pompowe to stalowe elementy łączone gwintowo, które przenoszą ruch z urządzenia napędowego na pompę wgłębną w odwiercie.

Dlaczego do rozkręcania żerdzi pompowych używa się specjalnego klucza?

Specjalny klucz umożliwia pewne uchwycenie żerdzi i bezpieczne przeniesienie momentu obrotowego bez uszkadzania elementów przewodu pompowego.

Czym różni się wyciąganie przewodu pompowego od rozkręcania żerdzi pompowych?

Wyciąganie przewodu polega na wydobywaniu całej kolumny żerdzi z odwiertu, natomiast rozkręcanie oznacza rozłączanie poszczególnych żerdzi na połączeniach gwintowych.

Jakie zagrożenia występują podczas rozkręcania żerdzi pompowych?

Najczęstsze zagrożenia to przygniecenie dłoni, nagłe obrócenie elementu, upadek żerdzi oraz kontakt z ropą, gazem lub zanieczyszczeniami z odwiertu.

Kiedy wykonuje się rozkręcanie żerdzi pompowych?

Rozkręcanie wykonuje się zwykle podczas remontu, wymiany pompy wgłębnej, usuwania awarii albo kontroli elementów przewodu pompowego.

Dlaczego ciecz szczelinująca powinna mieć stabilną lepkość?

Stabilna lepkość pozwala utrzymać zdolność cieczy do przenoszenia materiału podsadzkowego w szczelinie. Zbyt szybki spadek lepkości może spowodować osiadanie proppantu i obniżenie skuteczności zabiegu.

Jaką funkcję pełni proppant podczas szczelinowania hydraulicznego?

Proppant, czyli materiał podsadzkowy, utrzymuje szczeliny otwarte po spadku ciśnienia tłoczenia. Dzięki temu ropa lub gaz mogą łatwiej dopływać do odwiertu.

Dlaczego duża filtracja cieczy szczelinującej do skały jest niekorzystna?

Duża filtracja oznacza stratę cieczy do formacji i gorszą kontrolę nad tworzeniem szczelin. Może też uszkodzić strefę przyodwiertową i zmniejszyć przepuszczalność skały.

Co oznacza zmniejszanie lepkości cieczy po zabiegu?

Po zakończeniu szczelinowania ciecz powinna stopniowo tracić lepkość, aby mogła łatwiej odpłynąć z odwiertu. Nie powinna jednak tracić lepkości zbyt wcześnie, czyli podczas transportu proppantu.

Jaki jest główny cel szczelinowania hydraulicznego odwiertu eksploatacyjnego?

Celem jest zwiększenie przepuszczalności strefy dopływu i ułatwienie przepływu ropy lub gazu do odwiertu. Zabieg stosuje się szczególnie w skałach o niskiej przepuszczalności.

Czy gęstość cieczy szczelinującej musi być mniejsza od gęstości ropy naftowej?

Nie. Gęstość nie jest podstawową cechą decydującą o przydatności cieczy szczelinującej w tym kontekście. Ważniejsze są lepkość, stabilność i zdolność transportu proppantu.

Dlaczego siarkowodór w gazie ziemnym jest szczególnie niebezpieczny?

Siarkowodór jest gazem silnie toksycznym; może powodować zatrucia, utratę przytomności, a w wysokich stężeniach śmierć. Dodatkowo ma zapach zgniłych jaj, ale przy większych stężeniach poraża węch, co utrudnia jego wykrycie.

Jakie zanieczyszczenia mogą występować w gazie ziemnym?

Typowe zanieczyszczenia gazu ziemnego to siarkowodór, dwutlenek węgla, para wodna, azot oraz związki siarki. Ich obecność pogarsza jakość gazu i może powodować korozję lub problemy eksploatacyjne.

Czy dwutlenek węgla jest toksycznym składnikiem gazu ziemnego?

Dwutlenek węgla nie jest klasyfikowany jako typowy gaz toksyczny w takim znaczeniu jak siarkowodór. W dużych stężeniach może jednak wypierać tlen i powodować zagrożenie uduszeniem.

Po co usuwa się siarkowodór z gazu ziemnego?

Siarkowodór usuwa się ze względu na jego toksyczność, korozyjność oraz negatywny wpływ na instalacje i środowisko. Proces ten nazywa się odsiarczaniem gazu.

Jakie środki bezpieczeństwa stosuje się przy ryzyku występowania siarkowodoru?

Stosuje się detektory H2S, wentylację, aparaty ochrony dróg oddechowych, procedury ewakuacyjne oraz szkolenia pracowników. Nie wolno polegać wyłącznie na zapachu gazu.

Dlaczego para wodna w gazie ziemnym jest niepożądana?

Para wodna może powodować korozję instalacji oraz tworzenie hydratów gazowych, które zatykają przewody i armaturę. Dlatego gaz ziemny poddaje się osuszaniu.