29. Подбор оборудования и установление режима работы уэцн.

В настоящее время известно много различных методик подбора УЭЦН как отечественных, так и зарубежных исследователей. Не останавливаясь на анализе существующих методик, отметим, что большинство из них достаточно сложны, перегружены расчетами непринципиальных характеристик (например, расчет температуры в обмотках ПЭД, хотя промысловому инженеру достаточно знать паспортную величину температуры продукции скважины, омывающей ПЭД) и требуют много дополнительной информации, не относящейся к эксплуатации скважин.

Излагаемый ниже экспресс-метод подбора УЭЦН базируется на результатах экспериментальных исследований работы погружных центробежных электронасосов на различных нефтяных месторождениях России.

В основу метода подбора положены следующие экспериментально установленные факты:

1. Эффективность работы погружного насоса определяется давлением и коэффициентом сепарации свободного газа у его приема, т.е. количеством свободного газа, попадающего в насос и трансформирующего его характеристики.

2. Реальные характеристики насосов могут отличаться (иногда значительно) от паспортных.

3. Свойства откачиваемой из скважины продукции (вязкость нефти или эмульсии, обводненность, газонасыщенность) оказывают существенное влияние на характеристики погружного центробежного насоса.

4. Подача насоса, свойства откачиваемой продукции и КПД установки определяют температурный режим работы погружной установки.

Представленные эталонные кривые распределения давления справедливы при дебитах от 23 до 475 т/сут для диаметров подъемников 0,048 и 0,060 м. Эти зависимости приведены к давлению на устье скважины, равному нулю. При любом устьевом давлении давление на выкиде насоса находится так, как это показано на рис. 9.40 для следующих условий: Ру = 1,5 МПа; глубина спуска насоса Нсп = 855 м; обводненность продукции В = 0,2. На оси давлений откладывают Ру = 1,5 МПа и проводят горизонталь до пересечения с кривой 3, соответствующей обводненности В = 0,2, получая глубину Н = 395 м. К этой глубине прибавляют глубину спуска насоса 855 м и получают глубину 1250 м. Из данной глубины проводят вертикаль до пересечения с кривой 3 и получают давление на выкиде насоса Рвык = 7,25 МПа.

Ответы по шпорам (дополнительно) Подбор оборудования и установление режима работы уэцн.

1. Выбор Нсп

2. Выбор ЭЦН.

3. выбор режима откачки.

4. выбор Эл. оборудования

5. Оценка экономических показателей.

1. Производится аналогично выбору Нсп для ШСНУ, но сущ отличия: Нсп значительно > Нсп ШСНУ; при правильной экспл. ЭЦН имеет всегда большую глубину погружения; более надежно работают при высоких знач. своб. газосодерж. Gcв.г.<22% ≈1/5 часть насоса может содержать г.; Gcв.г<55% - при газосепараторах.

2. Производится по паспортной хар-ке с учетом ее ухудшения при пересчете откачки прод. скв.

3. Для этого требуется провести согласование хар-ки скв или пласта и хар-ки насоса.

Это пересеч-е означает, что столько ж. сколько попадет в скв. из пласта ровно столько же насос и будет отбирать. Но мы не знаем, в каком соотношении QA будет находиться с плановым дебитом:

1. QA=Qжплан – не существует (почти) т.к. очень тяжело найти эту точку

2. QA>Qжплан – будет откачивать Ндин и в идеале будет 1-ое усл.; если дойдет до насоса, то будет срыв подачи и выход из строя ПЭД.

3. QA<Qжплан – дин. уровень будет ↑.Qж> чем насос может поднять. Решение о уменьшении Нсп будет определяться изменением η

Для изменения этой хар-ки:

1. Изменение Нсп насоса в скв. ΔH величина на которую требуется изменить глубину спуска насоса (увеличить гл. списка)

Считается, что тип насоса выбран верно, если ΔH не превышает 60-70 м. Δη ≤ 3-4%. В противном случае выбирают др. тип насоса.

II. Изменение числа рабочих ступеней насоса: - кол-во ступеней которое необходимо убрать.

Считается, что тип насоса выбран верно, если Δz≤30 шт. Вместо ступеней ставятся кольца – нейтральные вставки (h кольца =h ступени) лучше вместо секций ставить диспергаторы, сепараторы.

Выбор ПЭД.

Выбор ПЭД производится по величине мощности потребляемой насосом для перекачки запланированного объема жидкости. N_ПЭД(1+0.3)N_нас – запас 25-30% 0,3 теряется на все виды потерь( гидравлические, механические, электрич.)

Выбор эл. кабеля:

1. Геом. форма (плоский, круглый). Выбор определяется по зазорам м/у колонной НКТ и О.К.

2. Величина площади попер. сеч. одной жилы . Этот выбор произв. либо по силе потр. тока (А) либо эл. мощности (вольт-амперная хар-ка) Fкmin=4мм2; Fкmax=25мм2

3. Тип изоляции – в зависимости от вел. t° в стволе скв.

Выбор типа трансформатора:

критерий выбора – величина номинального напряжения ПЭД: Uтр=(1+0.25)UнамПЭД; 0,25 – компенсация потерь напряжения в кабеле и контактах.

СУ: Выбираются по вел. эл. мощности всей установки.