Μεθοδολογία και διαδικασία επιλογής ηλεκτρικής φυγοκεντρικής αντλίας για φρεάτιο. Οι κύριες διατάξεις της μεθοδολογίας για την επιλογή ESP για μια πετρελαιοπηγή

Ο μετασχηματιστής ισχύος είναι κατάλληλος.

Ελέγχουμε τον μετασχηματιστή για ρεύμα, βρίσκουμε το ρεύμα στη δευτερεύουσα περιέλιξη:

, (2.12) όπου

Για κανονική λειτουργία πρέπει να πληρούνται οι ακόλουθες προϋποθέσεις:

I πόρτα< I ном (2.13)

25,5Α<35,29А

Ο μετασχηματιστής ρεύματος είναι κατάλληλος. Επιλέγουμε τον μετασχηματιστή TMPN 63/3 UHL1.

Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τα δεδομένα βαθμολόγησης του επιλεγμένου μετασχηματιστή.

Πίνακας 2.3

2.3 Μελέτη σκοπιμότητας του επιλεγμένου τύπου κινητήρα

1. Ας υπολογίσουμε τις μειωμένες απώλειες του πρώτου κινητήρα:

Βρίσκουμε την απώλεια ενεργού ισχύος I του κινητήρα χρησιμοποιώντας τον τύπο:

, (2.14)

Το αντιδραστικό φορτίο καθορίζεται από τον τύπο:

Λόγω του γεγονότος ότι απαιτείται αντιστάθμιση άεργου ισχύος, το οικονομικό ισοδύναμο της άεργου ισχύος K eq, kW/kVAr βρίσκεται με τον τύπο:

, (2.16)

όπου - συγκεκριμένες μειωμένες απώλειες.

Η τιμή του συντελεστή έκπτωσης (για στατικό

πυκνωτές p=0,225);

Επένδυση κεφαλαίου για εγκατάσταση πυκνωτών

(K uk =616,9 rub/kvar);

Κόστος ηλεκτρικής ενέργειας 1 kW/έτος.

Specific Loss();

,

(2.17) πού είναι το κόστος 1 kW/ώρα ηλεκτρικής ενέργειας ( );

T g - ο αριθμός των ωρών λειτουργίας της εγκατάστασης ανά έτος (για τρεις βάρδιες

δουλειά );

Οι δεδομένες απώλειες ενεργού ισχύος βρίσκονται χρησιμοποιώντας τον τύπο:

, (2.18)

2. Ας υπολογίσουμε τις μειωμένες απώλειες του δεύτερου κινητήρα:

Βρίσκουμε απώλειες ενεργού ισχύος:

Καθορίζουμε το αντιδραστικό φορτίο:

Βρίσκουμε τις δεδομένες απώλειες ενεργού ισχύος:

3. Προσδιορίστε το ετήσιο κόστος:

4. Προσδιορίστε τον βαθμό απόδοσης:

; (2.20) όπου p και –

κανονικοποιημένος συντελεστής απόδοσης.

Κατά συνέπεια, ο κινητήρας PED32-117LV5 είναι πιο οικονομικός δεδομένων των παραμέτρων του φρεατίου και της αντλίας, η συντήρησή του απαιτεί λιγότερα χρήματα και η ενεργειακή του απόδοση είναι καλύτερη. Έτσι, επιλέγουμε τον κινητήρα PED32-117LV5.

Ελέγχουμε την ισχύ που μεταδίδεται από το έδαφος:

; (2.21) όπου - ιδρώτας

ισχύς ri στο καλώδιο, kW;

30,77 kW 32 kW

Αυτό σημαίνει ότι ο επιλεγμένος κινητήρας είναι κατάλληλος όσον αφορά τις απώλειες ισχύος που μεταδίδονται από το έδαφος.

Καταρτίζουμε πίνακα μελετών σκοπιμότητας για τον επιλεγμένο τύπο κινητήρα.

Πίνακας 2.4

Η επιλογή των μονάδων άντλησης για πετρελαιοπηγές σημαίνει τον προσδιορισμό του τυπικού μεγέθους ή των τυπικών μεγεθών των εγκαταστάσεων που εξασφαλίζουν μια δεδομένη παραγωγή υγρού σχηματισμού από ένα πηγάδι σε βέλτιστους ή κοντά στους βέλτιστους δείκτες απόδοσης (ρυθμός ροής, πίεση, ισχύς, MTBF κ.λπ. .). Με μια ευρύτερη έννοια, η επιλογή αναφέρεται στον προσδιορισμό των κύριων δεικτών λειτουργίας του διασυνδεδεμένου συστήματος «δεξαμενή λαδιού - φρεάτιο - μονάδα άντλησης» και στην επιλογή των βέλτιστων συνδυασμών αυτών των δεικτών. Η βελτιστοποίηση μπορεί να πραγματοποιηθεί σύμφωνα με διάφορα κριτήρια, αλλά τελικά όλα θα πρέπει να στοχεύουν σε ένα τελικό αποτέλεσμα

Ελαχιστοποίηση του κόστους ανά μονάδα παραγωγής - τόνοι πετρελαίου.

Η μεθοδολογία για την επιλογή ESP για φρεάτια βασίζεται στη γνώση των νόμων της διήθησης υγρού σχηματισμού στον σχηματισμό και στη ζώνη κάτω-οπής του σχηματισμού, στους νόμους κίνησης του μείγματος νερού-αερίου-λαδιού κατά μήκος του περιβλήματος του φρέατος και κατά μήκος η σειρά σωλήνων, σχετικά με την υδροδυναμική μιας φυγοκεντρικής υποβρύχιας αντλίας. Επιπλέον, είναι συχνά απαραίτητο να γνωρίζουμε τις ακριβείς τιμές θερμοκρασίας τόσο του αντλούμενου υγρού όσο και των στοιχείων της μονάδας άντλησης, επομένως, στη μεθοδολογία επιλογής, σημαντική θέση καταλαμβάνουν οι θερμοδυναμικές διαδικασίες αλληλεπίδρασης της αντλίας. υποβρύχιος ηλεκτροκινητήρας και καλώδιο μεταφοράς ρεύματος με το αντλούμενο υγρό σχηματισμού πολλαπλών συστατικών, τα θερμοδυναμικά χαρακτηριστικά του οποίου ποικίλλουν ανάλογα με τις συνθήκες περιβάλλοντος.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι με οποιαδήποτε μέθοδο επιλογής ενός ESP, υπάρχει ανάγκη για ορισμένες παραδοχές και απλοποιήσεις που καθιστούν δυνατή τη δημιουργία περισσότερο ή λιγότερο κατάλληλων μοντέλων λειτουργίας του συστήματος «μονάδα σχηματισμού - φρεατίου - άντλησης».

Γενικά, τέτοιες αναγκαστικές υποθέσεις που δεν οδηγούν σε σημαντικές αποκλίσεις των υπολογισμένων αποτελεσμάτων από τα πραγματικά δεδομένα πεδίου περιλαμβάνουν τις ακόλουθες διατάξεις:

1. Η διαδικασία διήθησης του υγρού σχηματισμού στη ζώνη κοντά στο φρεάτιο του σχηματισμού κατά τη διαδικασία επιλογής εξοπλισμού είναι ακίνητη, με σταθερές τιμές πίεσης, διακοπής νερού, συντελεστή αερίου, συντελεστή παραγωγικότητας κ.λπ.

2. Το κλινογράφημα φρεατίου είναι μια χρονικά αμετάβλητη παράμετρος.

Η γενική μεθοδολογία για την επιλογή ενός ESP σύμφωνα με τις επιλεγμένες παραδοχές είναι η εξής:

1. Με βάση τα γεωφυσικά, υδροδυναμικά και θερμοδυναμικά δεδομένα του σχηματισμού και της ζώνης πυθμένα-οπής, καθώς και ο προγραμματισμένος (βέλτιστος ή περιοριστικός ανάλογα με το πρόβλημα επιλογής) ρυθμός ροής φρεατίου, προσδιορίζονται οι τιμές κάτω οπής - πίεση, θερμοκρασία , διακοπή νερού και περιεκτικότητα αερίου του υγρού σχηματισμού.

2. Σύμφωνα με τους νόμους της διαστολής (μεταβολές στην τρέχουσα πίεση και πίεση κορεσμού, θερμοκρασία, συντελεστές συμπιεστότητας αερίου, λαδιού και νερού) της ροής του ρευστού σχηματισμού, καθώς και σύμφωνα με τους νόμους της σχετικής κίνησης των επιμέρους στοιχείων αυτού ροή κατά μήκος της σειράς περιβλήματος στο τμήμα "κάτω μέρος του φρεατίου - εισαγωγή αντλίας" προσδιορίζεται το απαιτούμενο βάθος καθόδου της αντλίας ή, που είναι πρακτικά το ίδιο, η πίεση στην εισαγωγή της αντλίας, διασφαλίζοντας την κανονική λειτουργία της μονάδας άντλησης. Ως ένα από τα κριτήρια για τον προσδιορισμό του βάθους ανάρτησης της αντλίας, μπορεί να επιλεγεί η πίεση στην οποία η περιεκτικότητα σε ελεύθερο αέριο στην εισαγωγή της αντλίας δεν υπερβαίνει μια ορισμένη τιμή. Ένα άλλο κριτήριο μπορεί να είναι η μέγιστη επιτρεπόμενη θερμοκρασία του αντλούμενου υγρού στην εισαγωγή της αντλίας.

Σε περίπτωση πραγματικού και ικανοποιητικού αποτελέσματος υπολογισμού του απαιτούμενου βάθους της αντλίας, πραγματοποιείται η μετάβαση στην παράγραφο 3 αυτής της μεθόδου.

Εάν το αποτέλεσμα υπολογισμού αποδειχθεί μη ρεαλιστικό (για παράδειγμα, το βάθος της αντλίας αποδεικνύεται μεγαλύτερο από το βάθος του ίδιου του φρεατίου), ο υπολογισμός επαναλαμβάνεται από το βήμα 1 με αλλαγμένα αρχικά δεδομένα - για παράδειγμα, με μείωση στον προγραμματισμένο ρυθμό ροής, με αυξημένο συντελεστή παραγωγικότητας φρεατίου (μετά την προγραμματισμένη επεξεργασία της ζώνης σχηματισμού πυθμένας), όταν χρησιμοποιούνται ειδικές συσκευές ανάντη (διαχωριστές αερίων, απογαλακτωματοποιητές) κ.λπ.

Το υπολογιζόμενο βάθος ανάρτησης της αντλίας ελέγχεται για πιθανή κάμψη της μονάδας άντλησης, τη γωνία απόκλισης του άξονα του φρεατίου από την κατακόρυφο και το ποσοστό κέρδους καμπυλότητας, μετά από το οποίο επιλέγεται το καθορισμένο βάθος ανάρτησης.

3. Με βάση το επιλεγμένο βάθος ανάρτησης, το τυπικό μέγεθος του περιβλήματος και των σωλήνων σωλήνων, καθώς και τον προγραμματισμένο ρυθμό ροής, τη διακοπή νερού, τον συντελεστή αερίου, το ιξώδες και την πυκνότητα του ρευστού σχηματισμού και τις συνθήκες του φρεατίου, προσδιορίζεται η απαιτούμενη πίεση της αντλίας.

4. Με βάση τον προγραμματισμένο ρυθμό ροής και την απαιτούμενη πίεση, επιλέγονται μονάδες άντλησης των οποίων τα χαρακτηριστικά λειτουργίας βρίσκονται σε άμεση γειτνίαση με τις υπολογιζόμενες τιμές παροχής και πίεσης. Για επιλεγμένα τυπικά μεγέθη αντλητικών μονάδων, τα χαρακτηριστικά απόδοσης «νερού» τους υπολογίζονται εκ νέου στα πραγματικά δεδομένα του ρευστού σχηματισμού - ιξώδες, πυκνότητα, περιεκτικότητα σε αέριο.

5. Με βάση το νέο χαρακτηριστικό «λάδι» της αντλίας, επιλέγεται ο αριθμός των σταδίων λειτουργίας που ικανοποιούν τις καθορισμένες παραμέτρους - ροή και πίεση. Με βάση τα επαναυπολογισμένα χαρακτηριστικά, προσδιορίζεται η ισχύς της αντλίας και επιλέγεται ο κινητήρας μετάδοσης κίνησης, το καλώδιο μεταφοράς ρεύματος και ο εξοπλισμός γείωσης (μετασχηματιστής και σταθμός ελέγχου).

6. Με βάση τη θερμοκρασία του υγρού σχηματισμού στην εισαγωγή της αντλίας, την ισχύ, την απόδοση και τη μεταφορά θερμότητας της αντλίας και του υποβρύχιου ηλεκτροκινητήρα, προσδιορίζεται η θερμοκρασία των κύριων στοιχείων της μονάδας άντλησης - οι περιελίξεις του ηλεκτροκινητήρα, το λάδι στην υδραυλική προστασία, το καλώδιο ρεύματος, το καλώδιο μεταφοράς ρεύματος κ.λπ. Μετά τον υπολογισμό των θερμοκρασιών σε χαρακτηριστικά σημεία, καθορίζεται ο σχεδιασμός του καλωδίου ως προς τη θερμική αντίσταση (μήκος και επέκταση πρόσωπο με πρόσωπο), καθώς και ο σχεδιασμός του κινητήρα, του σύρματος περιέλιξης, της μόνωσης και του υδραυλικού λαδιού προστασίας.

Εάν η υπολογιζόμενη θερμοκρασία αποδειχθεί υψηλότερη από τη μέγιστη επιτρεπτή για τα στοιχεία των μονάδων άντλησης που χρησιμοποιούνται σε μια δεδομένη περιοχή ή η παραγγελία ακριβών μονάδων ESP υψηλής θερμοκρασίας είναι αδύνατη, ο υπολογισμός πρέπει να γίνει για άλλες μονάδες άντλησης (με αλλαγμένα χαρακτηριστικά η αντλία και ο κινητήρας, για παράδειγμα με υψηλότερη απόδοση, με μεγαλύτερη εξωτερική διάμετρο κινητήρα κ.λπ.).

7. Μετά την τελική επιλογή του ESP ως προς τη ροή, την πίεση, τη θερμοκρασία και τις συνολικές διαστάσεις, ελέγχεται η δυνατότητα χρήσης της επιλεγμένης εγκατάστασης για την ανάπτυξη μιας πετρελαιοπηγής μετά από γεώτρηση ή υπόγειες επισκευές. Στην περίπτωση αυτή, το βαρύ υγρό θανάτωσης ή άλλο υγρό (αφρός) που χρησιμοποιείται σε αυτό το φρεάτιο λαμβάνεται ως το αντλούμενο υγρό για υπολογισμό. Ο υπολογισμός πραγματοποιείται για την αλλαγή της πυκνότητας και του ιξώδους, καθώς και για άλλες εξαρτήσεις της απομάκρυνσης θερμότητας από την αντλία και τον υποβρύχιο ηλεκτροκινητήρα στο αντλούμενο υγρό. Σε πολλές περιπτώσεις, αυτός ο υπολογισμός καθορίζει τον μέγιστο δυνατό χρόνο αδιάλειπτης λειτουργίας της υποβρύχιας μονάδας κατά την ανάπτυξη του φρεατίου έως ότου επιτευχθεί η κρίσιμη θερμοκρασία στις περιελίξεις του στάτη του υποβρύχιου κινητήρα.

8. Μετά την ολοκλήρωση της επιλογής του ESP, η εγκατάσταση, εάν χρειάζεται, ελέγχεται για τη δυνατότητα λειτουργίας σε υγρό σχηματισμού που περιέχει μηχανικές ακαθαρσίες ή διαβρωτικά στοιχεία. Εάν είναι αδύνατο να παραγγείλετε έναν ειδικό σχεδιασμό μιας αντλίας ανθεκτικής στη φθορά ή στη διάβρωση για ένα δεδομένο πηγάδι, καθορίζονται τα απαραίτητα γεωλογικά, τεχνικά και μηχανικά μέτρα για τη μείωση της επίδρασης ανεπιθύμητων παραγόντων.

Η επιλογή του ESP μπορεί να γίνει είτε χειροκίνητα είτε με χρήση υπολογιστή. Πολλές εταιρείες πετρελαίου έχουν εγκαταστήσει προγράμματα υπολογιστών για την επιλογή μονάδων άντλησης φρεατίων, η χρήση των οποίων σας επιτρέπει να επιλέξετε με ακρίβεια τις βέλτιστες επιλογές για εξοπλισμό φρέατος με βάση τα δεδομένα πεδίου. Ταυτόχρονα, καθίσταται δυνατή όχι μόνο η επιτάχυνση της επιλογής, αλλά και η αύξηση της ακρίβειάς της εξαλείφοντας πολλές από τις απλουστεύσεις που απαιτούνται κατά τη χειροκίνητη επιλογή.

Η επιλογή ενός ESP για ένα πηγάδι πραγματοποιείται μέσω υπολογισμών κατά τη θέση σε λειτουργία από τη γεώτρηση και τη μεταφορά στον κλίβανο. παραγωγής, βελτιστοποίησης και εντατικοποίησης σύμφωνα με τη μεθοδολογία που υιοθετήθηκε στο NGDU, η οποία δεν έρχεται σε αντίθεση με τις προδιαγραφές λειτουργίας του ESP.

Οι υπολογισμοί βασίζονται σε πληροφορίες που είναι διαθέσιμες στο NGDU:

 συντελεστής παραγωγικότητας ενός δεδομένου φρεατίου (με βάση τα αποτελέσματα υδροδυναμικών μελετών του φρέατος).

 δεδομένα κλίσης.

 συντελεστής αερίου.

 πίεση –

o δεξαμενή,

o πίεση κορεσμού.

 διακοπή νερού των παραγόμενων προϊόντων.

 συγκέντρωση εκτελούμενων σωματιδίων.

Υπεύθυνος για την ακρίβεια αυτών των πληροφοριών είναι ο κορυφαίος γεωλόγος του τμήματος παραγωγής πετρελαίου.

Όταν χρησιμοποιείτε RD 39-0147276-029, VNII-1986 στους υπολογισμούς της «Τεχνολογία για τον έλεγχο του περιβλήματος παραγωγής και τη χρήση ESP σε κατευθυντικά φρεάτια», για φρεάτια με ρυθμό καμπυλότητας στη ζώνη ανάρτησης ESP άνω των 3 λεπτών ανά 10 μέτρα, είναι απαραίτητο να βάλετε ένα σημάδι στην εφαρμογή αυτής της τεχνικής στο έντυπο διαβατηρίου.

Στη διαδικασία επιλογής, είναι απαραίτητο να καθοδηγείται από τη μεθοδολογία που υιοθετείται στο NGDU. Στην περίπτωση αυτή, η μέγιστη περιεκτικότητα σε ελεύθερο αέριο στην είσοδο της αντλίας δεν πρέπει να υπερβαίνει το 25% για εγκαταστάσεις χωρίς διαχωριστές αερίου. Σε περίπτωση που αναμένεται σημαντική αφαίρεση γούνας από το φρεάτιο. ακαθαρσίες ή εναποθέσεις αλατιού στην αντλία, απαγορεύεται η αποστράγγιση του ESP χωρίς παγίδα λάσπης.

Αποτελέσματα επιλογής:

 εκτιμώμενος ημερήσιος ρυθμός ροής,

 πίεση αντλίας,

 εσωτερική ελάχιστη διάμετρος της χορδής παραγωγής,

 βάθος καθόδου,

 υπολογισμένο δυναμικό επίπεδο,

 μέγιστο ποσοστό κέρδους καμπυλότητας στη ζώνη καθόδου και στο τμήμα ανάρτησης ESP.

ειδικές συνθήκες λειτουργίας:

 υψηλή θερμοκρασία υγρού στην περιοχή ανάρτησης,

 υπολογισμένο ποσοστό ελεύθερου αερίου στην εισαγωγή της αντλίας,

 παρουσία διοξειδίου του άνθρακα και υδρόθειου στο αντλούμενο υγρό καταχωρηθεί στο έντυπο διαβατηρίου.

Οι επικίνδυνες ζώνες στη στήλη, όπου ο ρυθμός αύξησης της καμπυλότητας υπερβαίνει τα επιτρεπόμενα πρότυπα (πάνω από 1,5° ανά 10 μέτρα), καταχωρούνται στη φόρμα διαβατηρίου κατά τη συμπλήρωση μιας αίτησης για EPU-SERVICE.

Ο προσδιορισμός του μετρητή δοκιμής και του μήκους του γίνεται με βάση τους πίνακες Νο. 1 και Νο. 2.

Πίνακας Νο. 1

ΥΠΟΒΡΥΧΟΙ ΗΛΕΚΤΡΟΚΙΝΗΤΗΡΕΣ

Μήκος από φλάντζα σε φλάντζα:

o μονάδα αντλίας 3 - 3365 mm;

o μονάδα αντλίας 4 - 4365 mm;

o μονάδα αντλίας 5 - 5365 mm.

Όλοι οι τύποι αντλιών μπορούν να κατασκευαστούν:

 με γκοφρέτα σύνδεση τμημάτων (σύνδεση ζυγού).

 ανθεκτικό στη φθορά στη διάβρωση (ETsNMK-ETSND);

 με πλέγμα υποδοχής και ψαροκεφαλή σε τμήματα.

Κατά την επιλογή ενός ESP για ένα φρεάτιο, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η μείωση της ισχύος του υποβρύχιου ηλεκτροκινητήρα λόγω της αύξησης της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος ρευστού σχηματισμού, σύμφωνα με τις τρέχουσες προδιαγραφές των εργοστασίων παραγωγής.

Αφού λάβει τα αποτελέσματα της επιλογής ενός ESP για το φρεάτιο, το EPU-Service αποδέχεται την αίτηση για εγκατάσταση αυτού του ESP και καθορίζει τον τύπο του κινητήρα, την υδραυλική προστασία, το καλώδιο, τον διαχωριστή αερίου και τον εξοπλισμό γείωσης που απαιτείται για τη διαμόρφωση σύμφωνα με τις τρέχουσες προδιαγραφές και το εγχειρίδιο λειτουργίας ESP. Το μήκος της ανθεκτικής στη θερμότητα επέκτασης καλωδιακής γραμμής καθορίζεται από ειδικούς του ESP στο NGDU και καταχωρείται στο έντυπο διαβατηρίου. Πληροφορίες σχετικά με τον τύπο εξοπλισμού εξαρτημάτων για φρεάτια όπου πρέπει να εκτελεστούν πρόσθετες εργασίες προετοιμασίας (πρότυπο) παρέχονται από την EPU-Service στην TTND NGDU πριν από την έναρξη των εργασιών.

Η προετοιμασία του φρεατίου πραγματοποιείται σύμφωνα με το «Σχέδιο Εργασίας» που εκδίδεται από το τμήμα παραγωγής, λαμβάνοντας υπόψη τις ακόλουθες απαιτήσεις, ανεξάρτητα από το εάν περιλαμβάνονται στο σχέδιο εργασίας:

Σύμφωνα με το έργο για τη διευθέτηση συστάδων πηγαδιών που έχει εγκριθεί για αυτό το τμήμα πετρελαίου και φυσικού αερίου, σε απόσταση τουλάχιστον 25 m από το πηγάδι, πρέπει να προετοιμαστεί ένας χώρος για την τοποθέτηση ηλεκτρικού εξοπλισμού εδάφους (GEO) ESP με γείωση βρόχος που συνδέεται με μεταλλικό αγωγό στον βρόχο γείωσης του υποσταθμού μετασχηματιστή (TP 6/0,4 ) και αγωγό φρεατίου. Η υπηρεσία του επικεφαλής μηχανικού ηλεκτρικής ενέργειας του NGDU πρέπει να υποβάλει στην "EPU-Service" έκθεση για τη μέτρηση της αντίστασης του βρόχου γείωσης πριν από την παράδοση του υποβρύχιου εξοπλισμού στο μαξιλάρι και κατά τη λειτουργία του ESP, να πραγματοποιήσει παρόμοιες μετρήσεις και υποβάλλει εκθέσεις στην EPU τουλάχιστον μία φορά το χρόνο. Οι αγωγοί πρέπει να συγκολλούνται στον βρόχο γείωσης σύμφωνα με το PUE για τους σταθμούς ελέγχου γείωσης (CS) και τους μετασχηματιστές (TMPN) του ESP. Ο χώρος για την τοποθέτηση του NEO πρέπει να βρίσκεται στο οριζόντιο επίπεδο, προστατευμένο από πλημμύρες κατά την περίοδο της πλημμύρας. Οι είσοδοι στο χώρο θα πρέπει να επιτρέπουν την εύκολη εγκατάσταση και αποσυναρμολόγηση του NEO με τη χρήση μονάδας Fiskars ή γερανού φορτηγού. Ο επικεφαλής του CDNG είναι υπεύθυνος για την καλή κατάσταση των χώρων.

Ένα κουτί ακροδεκτών (σφαιρική βίδα) πρέπει να εγκατασταθεί 10-25 m από την κεφαλή του φρεατίου. Τα καλώδια τροφοδοσίας του πίνακα εξωτερικών συνδέσεων (ECC) προς τον σταθμό ελέγχου (CS) του ESP και από τον υποσταθμό μετασχηματιστή (TS) 6/0.4 στο CS τοποθετούνται από το NGDU. Η σύνδεση των καλωδίων στο σταθμό ελέγχου (CS), οι σφαιρικές βίδες και η γείωση του εξοπλισμού γείωσης πραγματοποιείται από την EPU-Service. Τα καλώδια πρέπει να τοποθετούνται κατά μήκος μιας υπερυψωμένης διάβασης ή να είναι θαμμένα τουλάχιστον 0,5 m στο έδαφος. Ο υπεύθυνος για την κανονική κατάσταση των ραφιών καλωδίων είναι ο επιστάτης της ομάδας παραγωγής TsDNG.

Απαγορεύεται η λειτουργία ESP που δεν συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις των PUE και TB των τοποθεσιών για την τοποθέτηση ηλεκτρικού εξοπλισμού, σχάρες καλωδίων, σφαιρικές βίδες και γείωση. Ο επικεφαλής του καταστήματος ενοικίασης EPU-Service είναι υπεύθυνος για την εφαρμογή αυτής της ρήτρας.

P.S. Επιπλέον, η απάντηση στην ερώτηση «Μάθημα Βασικών Παραγωγής» ενότητα ESP.

Η μεθοδολογία για την επιλογή ESP για φρεάτια βασίζεται στη γνώση των νόμων της διήθησης του υγρού σχηματισμού στο σχηματισμό και στη ζώνη πυθμένα-οπής του σχηματισμού, στους νόμους κίνησης του μείγματος νερού-αερίου-λαδιού κατά μήκος του περιβλήματος του φρέατος και κατά μήκος της σειράς σωλήνων, σχετικά με την υδροδυναμική μιας φυγοκεντρικής υποβρύχιας αντλίας. Επιπλέον, είναι συχνά απαραίτητο να γνωρίζουμε τις ακριβείς τιμές θερμοκρασίας τόσο του αντλούμενου υγρού όσο και των στοιχείων της μονάδας άντλησης, επομένως, στη μεθοδολογία επιλογής, σημαντική θέση καταλαμβάνουν οι θερμοδυναμικές διαδικασίες αλληλεπίδρασης της αντλίας. υποβρύχιος ηλεκτροκινητήρας και καλώδιο μεταφοράς ρεύματος με το αντλούμενο υγρό σχηματισμού πολλαπλών συστατικών, τα θερμοδυναμικά χαρακτηριστικά του οποίου ποικίλλουν ανάλογα με τις συνθήκες περιβάλλοντος.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι με οποιαδήποτε μέθοδο επιλογής ενός ESP, υπάρχει ανάγκη για ορισμένες υποθέσεις και απλοποιήσεις που καθιστούν δυνατή τη δημιουργία περισσότερο ή λιγότερο κατάλληλων μοντέλων λειτουργίας του συστήματος «μονάδας άντλησης ταμιευτήρα-πηγάδι».

Γενικά, τέτοιες αναγκαστικές υποθέσεις που δεν οδηγούν σε σημαντικές αποκλίσεις των υπολογισμένων αποτελεσμάτων από τα πραγματικά δεδομένα πεδίου περιλαμβάνουν τις ακόλουθες διατάξεις:

• 1. Η διαδικασία διήθησης του υγρού σχηματισμού στη ζώνη κοντά στο φρεάτιο του σχηματισμού κατά τη διαδικασία επιλογής εξοπλισμού είναι ακίνητη, με σταθερές τιμές πίεσης, διακοπής νερού, συντελεστή αερίου, συντελεστή παραγωγικότητας κ.λπ.
• 2. Το κλινογράφημα φρεατίου είναι μια χρονικά αμετάβλητη παράμετρος.

Η γενική μεθοδολογία για την επιλογή ενός ESP σύμφωνα με τις επιλεγμένες παραδοχές είναι η εξής:

• 1. Με βάση τα γεωφυσικά, υδροδυναμικά και θερμοδυναμικά δεδομένα του σχηματισμού και της ζώνης πυθμένα-οπής, καθώς και ο προγραμματισμένος (βέλτιστος ή περιοριστικός ανάλογα με το πρόβλημα επιλογής) ρυθμός ροής φρεατίου, προσδιορίζονται οι τιμές κάτω οπής - πίεση, θερμοκρασία , διακοπή νερού και περιεκτικότητα αερίου του υγρού σχηματισμού.
• 2. Σύμφωνα με τους νόμους της απαέρωσης (μεταβολές στην τρέχουσα πίεση και πίεση κορεσμού, θερμοκρασία, συντελεστές συμπιεστότητας αερίου, λαδιού και νερού) της ροής του ρευστού σχηματισμού, καθώς και σύμφωνα με τους νόμους της σχετικής κίνησης των επιμέρους στοιχείων αυτού ροή κατά μήκος της σειράς του περιβλήματος στο τμήμα «πυθμένας φρεατίου - εισαγωγή αντλίας» προσδιορίζεται το απαιτούμενο βάθος καθόδου της αντλίας ή, που είναι πρακτικά το ίδιο, η πίεση στην εισαγωγή της αντλίας, διασφαλίζοντας την κανονική λειτουργία της μονάδας άντλησης. Ως ένα από τα κριτήρια για τον προσδιορισμό του βάθους ανάρτησης της αντλίας, μπορεί να επιλεγεί η πίεση στην οποία η περιεκτικότητα σε ελεύθερο αέριο στην εισαγωγή της αντλίας δεν υπερβαίνει μια ορισμένη τιμή. Ένα άλλο κριτήριο μπορεί να είναι η μέγιστη επιτρεπόμενη θερμοκρασία του αντλούμενου υγρού στην εισαγωγή της αντλίας.

Σε περίπτωση πραγματικού και ικανοποιητικού αποτελέσματος υπολογισμού του απαιτούμενου βάθους της αντλίας, πραγματοποιείται η μετάβαση στην παράγραφο 3 αυτής της μεθόδου.

Εάν το αποτέλεσμα υπολογισμού αποδειχθεί μη ρεαλιστικό (για παράδειγμα, το βάθος της αντλίας αποδεικνύεται μεγαλύτερο από το βάθος του ίδιου του φρεατίου), ο υπολογισμός επαναλαμβάνεται από το βήμα 1 με αλλαγμένα αρχικά δεδομένα - για παράδειγμα, με μείωση στον προγραμματισμένο ρυθμό ροής, με αυξημένο συντελεστή παραγωγικότητας φρεατίου (μετά την προγραμματισμένη επεξεργασία της ζώνης σχηματισμού πυθμένας), όταν χρησιμοποιούνται ειδικές συσκευές ανάντη (διαχωριστές αερίων, απογαλακτωματοποιητές) κ.λπ.

Το υπολογιζόμενο βάθος ανάρτησης της αντλίας ελέγχεται για πιθανή κάμψη της μονάδας άντλησης, τη γωνία απόκλισης του άξονα του φρεατίου από την κατακόρυφο και το ποσοστό κέρδους καμπυλότητας, μετά από το οποίο επιλέγεται το καθορισμένο βάθος ανάρτησης.

• 3. Με βάση το επιλεγμένο βάθος ανάρτησης, το τυπικό μέγεθος του περιβλήματος και των σωλήνων σωλήνων, καθώς και τον προγραμματισμένο ρυθμό ροής, τη διακοπή νερού, τον συντελεστή αερίου, το ιξώδες και την πυκνότητα του ρευστού σχηματισμού και τις συνθήκες του φρεατίου, προσδιορίζεται η απαιτούμενη πίεση της αντλίας.
• 4. Με βάση τον προγραμματισμένο ρυθμό ροής και την απαιτούμενη πίεση, επιλέγονται μονάδες άντλησης των οποίων τα χαρακτηριστικά λειτουργίας βρίσκονται σε άμεση γειτνίαση με τις υπολογιζόμενες τιμές παροχής και πίεσης. Για επιλεγμένα τυπικά μεγέθη αντλητικών μονάδων, τα χαρακτηριστικά απόδοσης «νερού» τους υπολογίζονται εκ νέου στα πραγματικά δεδομένα του ρευστού σχηματισμού - ιξώδες, πυκνότητα, περιεκτικότητα σε αέριο.
• 5. Με βάση το νέο χαρακτηριστικό «λάδι» της αντλίας, επιλέγεται ο αριθμός των σταδίων λειτουργίας που ικανοποιούν τις καθορισμένες παραμέτρους - ροή και πίεση. Με βάση τα επαναυπολογισμένα χαρακτηριστικά, προσδιορίζεται η ισχύς της αντλίας και επιλέγεται ο κινητήρας μετάδοσης κίνησης, το καλώδιο μεταφοράς ρεύματος και ο εξοπλισμός γείωσης (μετασχηματιστής και σταθμός ελέγχου).
• 6. Με βάση τη θερμοκρασία του υγρού σχηματισμού στην εισαγωγή της αντλίας, την ισχύ, την απόδοση και τη μεταφορά θερμότητας της αντλίας και του υποβρύχιου ηλεκτροκινητήρα, προσδιορίζεται η θερμοκρασία των κύριων στοιχείων της μονάδας άντλησης - οι περιελίξεις του ηλεκτροκινητήρα, το λάδι στην υδραυλική προστασία, το καλώδιο ρεύματος, το καλώδιο μεταφοράς ρεύματος κ.λπ. Μετά τον υπολογισμό των θερμοκρασιών σε χαρακτηριστικά σημεία, καθορίζεται ο σχεδιασμός του καλωδίου ως προς τη θερμική αντίσταση (μήκος και επέκταση πρόσωπο με πρόσωπο), καθώς και ο σχεδιασμός του κινητήρα, του σύρματος περιέλιξης, της μόνωσης και του υδραυλικού λαδιού προστασίας.

Εάν η υπολογιζόμενη θερμοκρασία αποδειχθεί υψηλότερη από τη μέγιστη επιτρεπτή για τα στοιχεία των μονάδων άντλησης που χρησιμοποιούνται σε μια δεδομένη περιοχή ή η παραγγελία ακριβών μονάδων ESP υψηλής θερμοκρασίας είναι αδύνατη, ο υπολογισμός πρέπει να γίνει για άλλες μονάδες άντλησης (με αλλαγμένα χαρακτηριστικά η αντλία και ο κινητήρας, για παράδειγμα με υψηλότερη απόδοση, με μεγαλύτερη εξωτερική διάμετρο κινητήρα κ.λπ.).

• 7. Μετά την τελική επιλογή του ESP ως προς τη ροή, την πίεση, τη θερμοκρασία και τις συνολικές διαστάσεις, ελέγχεται η δυνατότητα χρήσης της επιλεγμένης εγκατάστασης για την ανάπτυξη μιας πετρελαιοπηγής μετά από γεώτρηση ή υπόγειες επισκευές. Στην περίπτωση αυτή, το βαρύ υγρό θανάτωσης ή άλλο υγρό (αφρός) που χρησιμοποιείται σε αυτό το φρεάτιο λαμβάνεται ως το αντλούμενο υγρό για υπολογισμό. Ο υπολογισμός πραγματοποιείται για την αλλαγή της πυκνότητας και του ιξώδους, καθώς και για άλλες εξαρτήσεις της απομάκρυνσης θερμότητας από την αντλία και τον υποβρύχιο ηλεκτροκινητήρα στο αντλούμενο υγρό. Σε πολλές περιπτώσεις, αυτός ο υπολογισμός καθορίζει τον μέγιστο δυνατό χρόνο αδιάλειπτης λειτουργίας της υποβρύχιας μονάδας κατά την ανάπτυξη του φρεατίου έως ότου επιτευχθεί η κρίσιμη θερμοκρασία στις περιελίξεις του στάτη του υποβρύχιου κινητήρα.
• 8. Μετά την ολοκλήρωση της επιλογής του ESP, η εγκατάσταση, εάν χρειάζεται, ελέγχεται για τη δυνατότητα λειτουργίας σε υγρό σχηματισμού που περιέχει μηχανικές ακαθαρσίες ή διαβρωτικά στοιχεία. Εάν είναι αδύνατο να παραγγείλετε έναν ειδικό σχεδιασμό μιας αντλίας ανθεκτικής στη φθορά ή στη διάβρωση για ένα δεδομένο πηγάδι, καθορίζονται τα απαραίτητα γεωλογικά, τεχνικά και μηχανικά μέτρα για τη μείωση της επίδρασης ανεπιθύμητων παραγόντων.
• 2. Αλγόριθμος για «χειροκίνητη» επιλογή ESP στο φρεάτιο.

Κατά την επιλογή εγκαταστάσεων ESP για πετρελαιοπηγές, που εκτελούνται με «χειροκίνητους» υπολογισμούς (αριθμομηχανή, EXCEL, προγράμματα κελύφους ACCESS), είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν ορισμένες πρόσθετες υποθέσεις και απλοποιήσεις στη μεθοδολογία επιλογής για τη μείωση της εισαγωγής δεδομένων και του χρόνου υπολογισμού.

Βασικές μεταξύ αυτών των παραδοχών είναι:

• 1) Ομοιόμορφη κατανομή μικρών φυσαλίδων αερίου στην υγρή φάση σε πιέσεις κάτω από την πίεση κορεσμού.
• 2) Ομοιόμορφη κατανομή των συστατικών λαδιού και νερού στη στήλη αντλούμενου υγρού στο τμήμα «πυθμένας φρεατίου - εισαγωγή αντλίας» σε οποιοδήποτε ρυθμό ροής φρεατίου.
• 3) Παραμέληση της «ολίσθησης» του λαδιού στο νερό όταν το υγρό κινείται κατά μήκος του περιβλήματος και της σειράς σωλήνων.
• 4) Ταυτότητα τιμών πίεσης κορεσμού σε στατικές και δυναμικές λειτουργίες.
• 5) Η διαδικασία της κίνησης του υγρού από τον πυθμένα του φρεατίου προς την εισαγωγή της αντλίας, που συνοδεύεται από μείωση της πίεσης και απελευθέρωση ελεύθερου αερίου, είναι ισοθερμική.
• 6) Η θερμοκρασία του υποβρύχιου ηλεκτροκινητήρα θεωρείται ότι δεν υπερβαίνει την κανονική θερμοκρασία λειτουργίας εάν η ταχύτητα κίνησης του ψυκτικού κατά μήκος των τοιχωμάτων του υποβρύχιου κινητήρα δεν είναι μικρότερη από αυτή που συνιστάται στις τεχνικές προδιαγραφές για τον υποβρύχιο κινητήρα ή στο Εγχειρίδιο λειτουργίας για εγκαταστάσεις ESP.
• 7) Οι απώλειες κεφαλής (πίεσης) όταν το υγρό μετακινείται από τον πυθμένα του φρεατίου προς την εισαγωγή της αντλίας και από τη ζώνη έγχυσης της αντλίας προς την κεφαλή του φρεατίου είναι αμελητέες σε σύγκριση με την πίεση της αντλίας.

Για να επιλέξετε ένα ESP, απαιτούνται τα ακόλουθα αρχικά δεδομένα:

1. Πυκνότητα, kg/cub.m:

Διαχωρισμένο λάδι?

αέριο υπό κανονικές συνθήκες?

2. Ιξώδες, m2/s:

• 3. Προγραμματισμένη παραγωγή φρεατίων, κυβικά μέτρα/ημέρα.
• 4. Διακοπή νερού παραγωγής σχηματισμού, κλάσματα μονάδας.
• 5. Συντελεστής αερίου, κυβικά m/cub.m.
• 6. Ογκομετρικός συντελεστής λαδιού, μονάδες.
• 7. Βάθος σχηματισμού (οπές διάτρησης), m.
• 8. Πίεση δεξαμενής και πίεση κορεσμού, MPa.
• 9. Θερμοκρασία ρεζερβουάρ και διαβάθμιση θερμοκρασίας, C, C/m.
• 10. Συντελεστής παραγωγικότητας, κυβικά m/MPa*day.
• 11. Πίεση ρυθμιστικού διαλύματος, MPa.
• 12. Γεωμετρικές διαστάσεις του περιβλήματος (εξωτερική διάμετρος και πάχος τοιχώματος), σειρά σωλήνων (εξωτερική διάμετρος και πάχος τοιχώματος), αντλία και υποβρύχιος κινητήρας (εξωτερική διάμετρος), mm.

Η επιλογή μιας εγκατάστασης ESP πραγματοποιείται με την ακόλουθη σειρά:

1. Προσδιορίστε την πυκνότητα του μείγματος στην ενότητα «πυθμένας φρεατίου - εισαγωγή αντλίας», λαμβάνοντας υπόψη τις απλουστεύσεις:

όπου n είναι η πυκνότητα του διαχωρισμένου λαδιού, kg/cub.m

γ - πυκνότητα νερού σχηματισμού,

g - πυκνότητα αερίου υπό τυπικές συνθήκες.

G - τρέχουσα ογκομετρική περιεκτικότητα αερίου.

β- διακοπή νερού του υγρού σχηματισμού.

2. Προσδιορίστε την πίεση στην κάτω οπή στην οποία εξασφαλίζεται η καθορισμένη ταχύτητα ροής φρεατίου:

Rzab = Rpl - Q / Kprod

όπου Rpl είναι η πίεση της δεξαμενής.

Q είναι ο καθορισμένος ρυθμός ροής πηγαδιού.

Kprod - συντελεστής παραγωγικότητας καλά.

3. Προσδιορίστε το βάθος της δυναμικής στάθμης σε δεδομένο ρυθμό ροής ρευστού:

Ndin = Lskw - Pzab / cm g

4. Καθορίζουμε την πίεση εισόδου της αντλίας στην οποία η περιεκτικότητα σε αέριο στην είσοδο της αντλίας δεν υπερβαίνει τη μέγιστη επιτρεπόμενη για μια δεδομένη περιοχή (για παράδειγμα, G = 0,15):

Rpr = (1 - G) Rnas

(με τον εκθέτη ανάλογα με την απαέρωση του ρευστού σχηματισμού m = 1,0).

όπου: Psat - πίεση κορεσμού.

5. Προσδιορίστε το βάθος ανάρτησης της αντλίας:

L = Ndin + Ppr / cm g

6. Προσδιορίστε τη θερμοκρασία του υγρού σχηματισμού στην εισαγωγή της αντλίας:

T = Tpl - (Lsq - L) * Gt;

όπου Tmel - θερμοκρασία δεξαμενής.

Gt - διαβάθμιση θερμοκρασίας.

7. Προσδιορίστε τον ογκομετρικό συντελεστή του υγρού στην πίεση στην είσοδο της αντλίας:

όπου: B είναι ο ογκομετρικός συντελεστής του λαδιού σε πίεση κορεσμού.

β - ογκομετρική αποκοπή νερού προϊόντων.

Ppr - πίεση στην είσοδο της αντλίας.

Το πύον είναι η πίεση κορεσμού.

8. Υπολογίστε τον ρυθμό ροής του υγρού στην είσοδο της αντλίας:

9. Προσδιορίστε την ογκομετρική ποσότητα ελεύθερου αερίου στην είσοδο της αντλίας:

Gpr = G [ 1- (Ppr / ...

όπου F = 0,785 (D2 - d2) είναι το εμβαδόν της δακτυλιοειδούς διατομής,

D είναι η εσωτερική διάμετρος του περιβλήματος,

d είναι η εξωτερική διάμετρος του κινητήρα.

Εάν ο ρυθμός ροής του αντλούμενου υγρού W είναι μεγαλύτερος από [W] (όπου [W] είναι η ελάχιστη επιτρεπόμενη ταχύτητα του αντλούμενου υγρού), το θερμικό καθεστώς του υποβρύχιου κινητήρα θεωρείται κανονικό.

Εάν η επιλεγμένη μονάδα άντλησης δεν είναι σε θέση να εξάγει την απαιτούμενη ποσότητα ρευστού εξόντωσης στο επιλεγμένο βάθος ανάρτησης, αυτή (βάθος ανάρτησης) αυξάνεται κατά L = 10 - 100 m, μετά την οποία ο υπολογισμός επαναλαμβάνεται, ξεκινώντας από το βήμα 5. Η τιμή του L εξαρτάται από τη διαθεσιμότητα χρόνου και τις υπολογιστικές δυνατότητες του καταναλωτή.

Μετά τον προσδιορισμό του βάθους ανάρτησης της μονάδας αντλίας χρησιμοποιώντας ένα κλινογράφημα, ελέγχεται η δυνατότητα εγκατάστασης της αντλίας στο επιλεγμένο βάθος (από το ρυθμό κέρδους καμπυλότητας ανά 10 m διείσδυσης και από τη μέγιστη γωνία απόκλισης του άξονα του φρέατος από το κατακόρυφος). Ταυτόχρονα, ελέγχεται η δυνατότητα χαμηλώματος της επιλεγμένης μονάδας άντλησης σε ένα δεδομένο φρεάτιο και τα πιο επικίνδυνα τμήματα του φρεατίου, η διέλευση των οποίων απαιτεί ιδιαίτερη προσοχή και χαμηλές ταχύτητες χαμηλώματος κατά το PRS.

Πίνακας 2.1 Αρχικά δεδομένα

Πίνακας 2.2 Υπολογισμοί

Το SubPUMP βοηθά στην επιλογή ESP δημιουργώντας έναν βέλτιστο τρόπο λειτουργίας για τις τρέχουσες συνθήκες λειτουργίας του φρεατίου ή αναλύοντας τη λειτουργία ενός υπάρχοντος συστήματος ESP. Αυτή η ανάλυση πραγματοποιείται συνήθως από έναν μηχανικό παραγωγής. Η διαμόρφωση του φρεατίου, η ανάλυση υγρών, τα χαρακτηριστικά εισροής είναι οι παράμετροι που χρησιμοποιούνται ως βάση για την ανάλυση απόδοσης και την επιλογή του υπόγειου εξοπλισμού από το πρόγραμμα SubPUMP.

Η επιλογή μονάδων άντλησης για πετρελαιοπηγές, με μια στενή, συγκεκριμένη έννοια, σημαίνει τον προσδιορισμό του τυπικού μεγέθους ή των τυπικών μεγεθών των εγκαταστάσεων που εξασφαλίζουν μια δεδομένη παραγωγή υγρού σχηματισμού από ένα πηγάδι σε βέλτιστους ή κοντά στους βέλτιστους δείκτες απόδοσης (ρυθμός ροής , πίεση, ισχύς, χρόνος μεταξύ αστοχιών κ.λπ.) . Με μια ευρύτερη έννοια, η επιλογή αναφέρεται στον προσδιορισμό των κύριων δεικτών λειτουργίας του διασυνδεδεμένου συστήματος «δεξαμενή λαδιού - φρεάτιο - μονάδα άντλησης» και στην επιλογή των βέλτιστων συνδυασμών αυτών των δεικτών. Η βελτιστοποίηση μπορεί να πραγματοποιηθεί σύμφωνα με διάφορα κριτήρια, αλλά τελικά θα πρέπει όλα να στοχεύουν σε ένα τελικό αποτέλεσμα - ελαχιστοποίηση του κόστους μιας μονάδας παραγωγής - ενός τόνου λαδιού.

Η επιλογή των εγκαταστάσεων φυγόκεντρων αντλιών για πετρελαιοπηγές πραγματοποιείται σύμφωνα με αλγόριθμους, οι οποίοι βασίζονται σε διατάξεις που έχουν επανειλημμένα δοκιμαστεί στη βιομηχανία πετρελαίου και στα αποτελέσματα των εργασιών που αφιερώνονται στη μελέτη της διήθησης υγρού και αερίου στο σχηματισμό και η ζώνη κάτω-οπής του σχηματισμού, η κίνηση του μίγματος αερίου-νερού-ελαίου μέσω σωλήνων περιβλήματος, νόμοι μεταβολών στην περιεκτικότητα σε αέριο, πίεση, πυκνότητα, ιξώδες κ.λπ., μελετώντας τη θεωρία λειτουργίας των φυγόκεντρων υποβρύχιων μονάδων, κυρίως φυγοκεντρικές αντλίες γεωτρήσεων, σε πραγματικό ρευστό δεξαμενής.

Αυτό το κεφάλαιο εξετάζει τις κύριες διατάξεις της μεθοδολογίας για την επιλογή ESP για πετρελαιοπηγές.

Οι εργασίες για τη δημιουργία μεθόδων για την επιλογή μονάδων ESP για φρεάτια ξεκίνησαν σχεδόν ταυτόχρονα με τη δημιουργία των ίδιων των μονάδων ESP.

Η βασική αρχή της επιλογής ενός ESP για μια πετρελαιοπηγή είναι η εξασφάλιση της κανονικοποιημένης ροής του φρέατος με ελάχιστο κόστος, λαμβάνοντας υπόψη τόσο το κεφαλαιακό όσο και το λειτουργικό κόστος και την αξιοπιστία του εξοπλισμού.

Κατά τη δημιουργία αυτής της μεθοδολογίας, μελετήθηκε και, ει δυνατόν, χρησιμοποιήθηκε η εμπειρία που συσσώρευσαν οι εργάτες πετρελαίου κατά τη διάρκεια πολλών ετών λειτουργίας των ηλεκτρικών αντλιών. Πραγματοποιήθηκε ένας αριθμός πρωτότυπων μελετών, οι οποίες τελικά κατέστησαν δυνατή την παροχή μιας αναλυτικής περιγραφής του συστήματος «πηγάδι-αντλία-ανύψωση-ρευστό».

Η αξιοπιστία λαμβάνεται υπόψη με βάση την υπολογισμένη θερμοκρασία του κινητήρα. Έτσι, η πιο κατάλληλη επιλογή για την επιλογή αντλίας είναι αυτή για την οποία η περιεκτικότητα σε αέριο είναι υψηλή και το κόστος και η θερμοκρασία του κινητήρα είναι χαμηλά.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να είναι σκόπιμο να προτιμάτε μια επιλογή με υψηλότερο κόστος, αλλά με χαμηλότερη θερμοκρασία του κινητήρα, η οποία μπορεί τελικά να οδηγήσει σε χαμηλότερο κόστος λόγω της απότομης αύξησης της αξιοπιστίας της εγκατάστασης.

Το επιλεγμένο μέγεθος αντλίας πρέπει να πληροί τις προϋποθέσεις για την ανάπτυξη ενός φρεατίου που είναι βουλωμένο με νερό. Αυτή η συνθήκη καθορίζεται από τη μείωση της στάθμης του νερού που είναι απαραίτητη για τη διέγερση του φρεατίου και την πίεση που μπορεί να αναπτύξει η αντλία στο ελάχιστο που απαιτείται για την ανάπτυξη του φρεατίου και την ψύξη του ηλεκτροκινητήρα κατά την απόσυρση υγρού.

Προφανώς, η πίεση που απαιτείται για την ανάπτυξη του φρεατίου θα υπερβαίνει την πίεση στη σταθερή κατάσταση του φρεατίου, ειδικά κατά την άντληση ανύδρου ανθρακούχου λαδιού. Η σύμπτωση του σταθερού τρόπου λειτουργίας του φρεατίου με τον βέλτιστο τρόπο λειτουργίας αντλίας εξασφαλίζει μέγιστη απόδοση. αντλία Η σύμπτωση του βέλτιστου τρόπου λειτουργίας αντλίας με τον τρόπο ανάπτυξης οδηγεί σε μετατόπιση της σταθερής κατάστασης προς τα δεξιά του βέλτιστου και σε μείωση της απόδοσης. αντλία

Για το εύρος των χρησιμοποιούμενων μεγεθών αντλιών, η αναλογία της μέγιστης πίεσης προς τη βέλτιστη πίεση στο νερό είναι στην περιοχή από 1,2 έως 1,5.

Πού είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη η μείωση της στάθμης του νερού στο πηγάδι από το στόμιο; - Βάθος φίλτρου. - πίεση δεξαμενής - την ελάχιστη απαιτούμενη απόσυρση στον σχηματισμό, εξασφαλίζοντας την ανάπτυξη του φρέατος. - πίεση στο ρυθμιστικό του πηγαδιού. k - συντελεστής ανάλογα με το συγκεκριμένο τυπικό μέγεθος ()

Όταν χρησιμοποιείτε συσκευαστές διακοπής λειτουργίας που εμποδίζουν τη θανάτωση του πηγαδιού με νερό, αυτός ο περιορισμός μπορεί να αρθεί.

Όλα τα απαραίτητα αρχικά χαρακτηριστικά του υγρού, του φρεατίου, του ανελκυστήρα, της αντλίας και του συστήματος συλλογής παρουσιάζονται στον Πίνακα 10.1. Τα χαρακτηριστικά των αντλιών δίνονται στον Πίνακα 10.2.

1. Προσδιορίστε το ειδικό βάρος του υγρού σχηματισμού

πού είναι το ειδικό βάρος του διαχωρισμένου λαδιού, t/m3; - ειδικό βάρος αερίου, t/m3. - συντελεστής αερίου δεξαμενής, m3/m3; - ειδικό βάρος νερού, t/m3. - ογκομετρική διακοπή νερού. παππούς.; - ογκομετρικός συντελεστής λαδιού

2. Προσδιορίστε την πίεση της κάτω τρύπας

πού είναι η πίεση της δεξαμενής, atm; - ρυθμός ροής υγρού σχεδιασμού, m3/ημέρα. - συντελεστής παραγωγικότητας, m3/ημέρα.

3. Προσδιορίστε το έργο του αερίου στον ανελκυστήρα

πού είναι η διάμετρος των σωλήνων της αντλίας και του συμπιεστή, ίντσα; - πίεση buffer, atm.

4. Προσδιορίστε την πίεση που αναπτύσσεται από την αντλία

πού είναι το βάθος του σχηματισμού, m; - πίεση ρυθμιστή, atm, - εργασία αερίου στη σωλήνωση, m3/m2.

5. Προσδιορίστε τον συντελεστή πίεσης

όπου είναι ένας συντελεστής διόρθωσης που λαμβάνει υπόψη τη μεταβολή του συντελεστή πίεσης ανάλογα με τον αριθμό των σταδίων Z.

• - βέλτιστη πίεση νερού της επιλεγμένης αντλίας, kg/cm2.
• 6. Προσδιορίστε τη σχετική ροή της αντλίας για την υγρή φάση υπό συνθήκες μετρητή

πού είναι η βέλτιστη παροχή νερού της επιλεγμένης αντλίας, m3/ημέρα;

• 7. Για μια δεδομένη διακοπή νερού b=0,8, χρησιμοποιώντας τη σχετική ροή που λήφθηκε στο βήμα 6 και τον συντελεστή πίεσης που υπολογίστηκε στο βήμα 6, προσδιορίζουμε την περιεκτικότητα σε αέριο στην είσοδο της αντλίας.
• * Η τιμή πρέπει να βρίσκεται σε μια δεδομένη τιμή του συντελεστή τροφοδοσίας εντός του πεδίου που αντιστοιχεί στην τροφοδοσία νερού στην περιοχή 0,7 h1,2 (από τη βέλτιστη).

Ελλείψει λύσης σε αυτήν την περιοχή, επιτρέπεται η λήψη τιμών του συντελεστή παροχής που δίνουν την τιμή του συντελεστή πίεσης στην περιοχή που περιορίζεται από τις διακεκομμένες γραμμές, που αντιστοιχεί στην παροχή νερού στην περιοχή 0,5 -1,4 (από το βέλτιστο)

Βρίσκουμε ότι η τιμή περιεκτικότητας σε αέριο είναι 0,07.

• 8. Προσδιορίστε τον συντελεστή Μ, ο οποίος λαμβάνει υπόψη τη μεταβολή της περιεκτικότητας σε αέριο με τη διακοπή νερού.
• 9. Βρείτε την τιμή του συντελεστή από την παράσταση:

πού είναι η πίεση κορεσμού, atm; - ατμοσφαιρική πίεση, atm;

Λύνοντας αυτή την εξίσωση, τη βρίσκουμε ίση με 0,441.

• 10. Προσδιορίστε την πίεση στην είσοδο της αντλίας
• 11. Προσδιορίστε την ανάρτηση της αντλίας με βάση την κατάσταση της απουσίας «μαξιλαριού νερού» στο κάτω μέρος

πού είναι η πίεση στην είσοδο της αντλίας, atm

Με βάση τους υπολογισμούς, επιλέγω το ESP5-130-600, καθώς είναι βέλτιστο για το πεδίο Uzen.

Πίνακας 10.1 - Αρχικά δεδομένα για την επιλογή ενός ESP

	Μετρημένα και αναφερόμενα δεδομένα	Ονομασία	Διάσταση	Εννοια
	Ειδικό βάρος διαχωρισμένου λαδιού
	Ιξώδες λαδιού στη δεξαμενή
	Ογκομετρική διακοπή νερού
	GOR
	Ειδικό βάρος νερού
	Ογκομετρικός συντελεστής λαδιού
	Πίεση κορεσμού
	Πίεση δεξαμενής
	Βάθος δεξαμενής (για κάθετα φρεάτια, βάθος φίλτρου)
	Συντελεστής παραγωγικότητας
	Πίεση ρυθμιστικού διαλύματος
	Σχεδιασμός ταχύτητας ροής ρευστού
	Διάμετρος ανελκυστήρα
	Θερμοκρασία δεξαμενής
	Ειδικό Βάρος Αερίου
Τύπος αντλίας ESP
	Παράδοση στη βέλτιστη λειτουργία στο νερό
	Πίεση στη βέλτιστη λειτουργία στο νερό
	Αριθμός βημάτων

Πίνακας 10.2 - Χαρακτηριστικά αντλίας