محاسبه انتخاب uesn به چاه. انتخاب اوسن به چاه. تجزیه و تحلیل علت خرابی ESP

ESP calculation.doc

3.6 تکنیک انتخاب ESP برای چاه

وزارت آموزش و پرورش و علوم فدراسیون روسیه

موسسه آموزشی بودجه ایالتی فدرال

آموزش عالی حرفه ای

"دانشگاه دولتی ساخالین"

موسسه فنی نفت و گاز

اداره بازرگانی نفت و گاز

کار دوره

محاسبه نصب پمپ گریز از مرکز برق چاه شماره 96 میدان Odoptu-Susha

Larionov D.F.

مشاور علمی

نوویکوف D.G.

یوژنو ساخالینسک 2015

مقدمه

فصل 1. نصب و راه اندازی پمپ های شناور الکتریکی

1 نمودار نصب کلی پمپ گریز از مرکز الکتریکی شناور

2 پمپ گریز از مرکز الکتریکی (ESP)

3 جداکننده گاز

1.4 حفاظت هیدرولیک و موتور الکتریکی شناور (SEM)

5 سیستم تله متری (TMS)

1.6 شیر تخلیه و شیر چک

8 ایستگاه کنترل و ترانسفورماتور

فصل 2. بخش تسویه حساب

1 داده های اولیه برای محاسبه نصب پمپ گریز از مرکز الکتریکی برای چاه شماره 96 میدان Odoptu-Susha

2 انتخاب تجهیزات و انتخاب واحدهای نصب ENC

3 بررسی ابعاد قطری تجهیزات شناور

4 بررسی پارامترهای ترانسفورماتور و ایستگاه کنترل

فصل 3. ایمنی

1 حفاظت نیروی کار در حین بهره برداری از تاسیسات پمپ های گریز از مرکز گمانه

نتیجه

فهرست منابع استفاده شده

مقدمه

بهره برداری از چاه ها با نصب پمپ های گریز از مرکز شناور (ESP) در حال حاضر روش اصلی تولید نفت در روسیه است. این تاسیسات حدود دو سوم کل تولید نفت سالانه کشورمان را به سطح زمین استخراج می کنند.

پمپ‌های گمانه گریز از مرکز الکتریکی (ESP) متعلق به کلاس پمپ‌های پره‌ای دینامیکی هستند که در مقایسه با پمپ‌های جابجایی مثبت با جریان بالا و هد پایین‌تر مشخص می‌شوند.

محدوده تحویل پمپ های سانتریفیوژ الکتریکی داون هول از 10 تا 1000 متر مکعب در روز و بیشتر، هد تا 3500 متر است. در منطقه تحویل بیش از 80 متر مکعب در روز، ESP بالاترین راندمان را در بین دارد. کلیه روشهای مکانیزه تولید روغن در محدوده دبی 50 تا 300 متر مکعب در روز، راندمان پمپ از 40 درصد فراتر می رود.

انتخاب ESP به چاه در سطح فعلی با اجرای محاسبات نسبتاً وقت گیر و دست و پاگیر همراه است و با کمک رایانه انجام می شود.

یکی از مهم ترین شرایط برای استفاده موثر از ESP ها، انتخاب صحیح ESP ها برای یک چاه است، یعنی انتخاب برای هر چاه خاص از چنین اندازه های استاندارد وابسته به هم مانند یک پمپ، یک موتور الکتریکی با حفاظت هیدرولیک، یک کابل، یک ترانسفورماتور، لوله های بلند کردن از پارک تجهیزات موجود، و چنین عمق فرود پمپ به داخل چاه، که توسعه چاه و نرخ فن آوری برداشت سیال (دبی اسمی) از آن را در حالت پایدار تضمین می کند. چاه - سیستم ESP با کمترین هزینه.

انتخاب ESP به چاه در سطح فعلی با اجرای محاسبات نسبتاً وقت گیر و دست و پا گیر همراه است و با کمک رایانه انجام می شود.

فصل 1. نصب و راه اندازی پمپ های شناور الکتریکی

1 نمودار نصب کلی پمپ گریز از مرکز الکتریکی شناور

تا به امروز، تعداد زیادی از طرح ها و اصلاحات مختلف واحدهای ESP پیشنهاد شده است. شکل 1 یکی از طرح های تجهیزات یک چاه تولیدی با یک الکتروپمپ گریز از مرکز غوطه ور را نشان می دهد.

شکل 1 - طرح نصب پمپ گریز از مرکز شناور در چاه

موتور الکتریکی شناور (SEM) 2، محافظ 3، صفحه ورودی 4 با جداکننده گاز 5، پمپ 6، سر ماهیگیری 7، شیر چک پمپ 8، دریچه تخلیه 9، رشته لوله (لوله) 10، زانویی 11، خط جریان 12، سرچاه شیر چک 13، فشار سنج 14 و 16، اتصالات سر چاه 15، خط کابل 17، جعبه تهویه اتصال 18، ایستگاه کنترل 19، ترانسفورماتور 20، سطح سیال دینامیکی در چاه 21، تسمه های 22 برای اتصال خط کابل به لوله و پمپاژ واحد و رشته چاه عامل 23.

در حین کارکرد واحد، پمپ 6 مایع را از طریق لوله 10 از چاه به سطح پمپ می کند. پمپ 6 توسط یک موتور الکتریکی شناور 2 به حرکت در می آید که نیروی الکتریکی آن از سطح از طریق کابل 17 تامین می شود. موتور 2 توسط یک موتور الکتریکی خنک می شود. جریان محصولات چاه تجهیزات الکتریکی زمینی - ایستگاه کنترل 19 با ترانسفورماتور 20 - برای تبدیل ولتاژ شبکه الکتریکی میدان به مقداری طراحی شده است که با در نظر گرفتن تلفات کابل 17، ولتاژ بهینه را در ورودی موتور الکتریکی 2 فراهم می کند. برای کنترل عملکرد تاسیسات زیردریایی و حفاظت از آن در حالت های غیر عادی.

حداکثر محتوای گاز آزاد در ورودی پمپ، مجاز به شرایط فنی داخلی، 25٪ است. اگر جداکننده گاز در ورودی ESP وجود داشته باشد، مقدار گاز مجاز به 55 درصد افزایش می یابد. سازندگان خارجی ESP ها استفاده از جداکننده های گاز را در همه مواردی که میزان گاز ورودی بیش از 10 درصد است توصیه می کنند.

2 پمپ گریز از مرکز الکتریکی (ESP)

بخش ماژول پمپ (شکل 2) شامل یک محفظه 1، یک شفت 2، بسته های پله ها (پرانه ها - 3 و پره های راهنما - 4)، یک یاتاقان بالا 5، یک یاتاقان پایین 6، یک تکیه گاه محوری بالایی 7 است. یک سر 8، یک پایه 9، دو دنده 10 (برای محافظت از کابل در برابر آسیب مکانیکی) و حلقه های لاستیکی 11، 12، 13.

شکل 2 - طرح بخش ماژول پمپ

قاب؛ 2 - شفت; 3 - چرخ کار؛ 4 - دستگاه راهنما;

بلبرینگ بالایی؛ 6 - بلبرینگ پایین; 7 - تکیه گاه فوقانی محوری; 8 - سر؛ 9 - پایه; 10 - دنده؛ 11، 12، 13 - حلقه های لاستیکی.

پروانه ها آزادانه در امتداد شفت در جهت محوری حرکت می کنند و توسط پره های راهنمای پایین و بالایی در حرکت محدود می شوند. نیروی محوری از پروانه به حلقه پایینی تکستولیت و سپس به شانه پره راهنما منتقل می شود. تا حدی نیروی محوری به دلیل اصطکاک چرخ روی شفت یا چسبیدن چرخ به شفت به دلیل رسوب نمک در شکاف یا خوردگی فلزات به شفت منتقل می شود. گشتاور توسط یک کلید برنجی موجود در شیار پروانه از محور به چرخ ها منتقل می شود. کلید در تمام طول مجموعه چرخ قرار دارد و از بخش هایی به طول 400 - 1000 میلی متر تشکیل شده است.

پره های راهنما در امتداد قسمت های جانبی با یکدیگر مفصل می شوند، در قسمت پایین محفظه همه آنها بر روی یاتاقان پایین 6 (شکل 2) و پایه 9 قرار می گیرند و از بالا از طریق محفظه یاتاقان بالایی در محفظه بسته می شوند. .

پروانه ها و پره های راهنمای پمپ های استاندارد از چدن خاکستری اصلاح شده و پلی آمید اصلاح شده در برابر تشعشع ساخته شده اند، پمپ های مقاوم در برابر خوردگی از چدن اصلاح شده TsN16D71KhSh از نوع "niresist" ساخته شده اند.

شفت های ماژول های مقطع و ماژول های ورودی پمپ های معمولی از فولاد ترکیبی مقاوم در برابر خوردگی OZKh14N7V ساخته شده اند و در انتها با علامت "NZh" مشخص شده اند.

شفت های ماژول ها - بخش های همه گروه های پمپ ها، با طول های یکسان 3، 4 و 5 متر، یکپارچه هستند. شفت‌های ماژول‌های بخش به هم متصل هستند، یک ماژول مقطع به شفت ماژول ورودی (یا شفت جداکننده گاز) وصل می‌شود، شفت ماژول ورودی با استفاده از کوپلینگ‌های اسپلیند به شفت محافظ آب موتور متصل می‌شود. اتصال ماژول ها به یکدیگر و ماژول ورودی با موتور فلنجی است. آب بندی اتصالات (به جز اتصال ماژول ورودی با موتور و ماژول ورودی با جداکننده گاز) با حلقه های لاستیکی انجام می شود.

3 جداکننده گاز

برای پمپاژ سیال سازند حاوی بیش از 25٪ (تا 55٪) گاز آزاد در شبکه ماژول ورودی پمپ، یک ماژول پمپاژ - یک جداکننده گاز به پمپ متصل می شود (شکل 3).

شکل 3 - نمودار واحد جداکننده گاز

سر؛ 2 - فرعی 3 - جدا کننده; 4 - بدن؛ 5 - شفت; 6 - مشبک; 7 - دستگاه راهنما; 8 - پروانه; 9 - مارپیچ; 10 - بلبرینگ; 11 - پایه.

جداکننده گاز بین ماژول ورودی و ماژول مقطع نصب شده است. کارآمدترین جداکننده های گاز از نوع گریز از مرکز هستند که در آنها فازها در میدان نیروهای گریز از مرکز از هم جدا می شوند. در این حالت مایع در قسمت محیطی متمرکز شده و گاز در قسمت مرکزی جداکننده گاز متمرکز شده و به داخل حلقه خارج می شود. جداکننده های گاز سری: جداکننده پمپ-گاز مدولار (MNG) دارای حداکثر جریان 250¸ 500 متر مکعب در روز، ضریب جداسازی 90٪، وزن از 26 تا 42 کیلوگرم است.

4 حفاظت هیدرولیک و موتور الکتریکی شناور (SEM)

موتور واحد پمپاژ شناور از یک موتور الکتریکی و محافظ هیدرولیک تشکیل شده است. موتورهای الکتریکی (شکل 4) غوطه ور سه فاز قفس سنجابی دوقطبی پر از روغن نسخه معمولی و مقاوم در برابر خوردگی از سری یکپارچه PED و در نسخه معمول از سری PED L مقاوم سازی. فشار هیدرواستاتیک در منطقه کار نیست. بیش از 20 مگاپاسکال توان نامی از 16 تا 360 کیلو وات، ولتاژ نامی 530-2300 ولت، جریان نامی 26-122.5A.

شکل 4 - طرح واحد موتور الکتریکی سری PEDU

یاتاقان رانش; 6 - پوشش ورودی کابل; 7 - چوب پنبه؛ 8 - بلوک ورودی کابل; 9 - روتور؛ 10 - استاتور؛ 11 - فیلتر; 12 - پایه.

حفاظت از آب (شکل 5) موتورهای SEM برای جلوگیری از نفوذ سیال سازند به داخل حفره موتور الکتریکی، جبران تغییرات حجم روغن در حفره داخلی ناشی از دمای موتور الکتریکی و انتقال آن طراحی شده است. گشتاور از شفت موتور الکتریکی به شفت پمپ.

حفاظت از آب یا از یک محافظ یا از یک محافظ و یک جبران کننده تشکیل شده است. سه نسخه از حفاظت از آب وجود دارد.

شکل 5 - طرح واحد حفاظت هیدرولیک:

الف - نوع باز؛ ب - نوع بسته. الف - محفظه بالایی؛ ب - محفظه پایین؛ 1 - سر؛ 2 - مهر و موم مکانیکی; 3 - نوک پستان بالا; 4 - بدن؛ 5 - نوک پستان میانی؛ 6 - شفت؛ 7 - نوک پستان پایین; 8 - پایه؛ 9 - لوله اتصال; 10 - دیافراگم.

اول: از محافظ های P92، PK92 و P114 (نوع باز) از دو محفظه تشکیل شده است. محفظه بالایی با یک مایع مانع سنگین پر شده است (چگالی تا 2 گرم بر سانتی متر مکعب، غیر قابل اختلاط با سیال سازند و روغن)، محفظه پایینی با روغن پر شده است، مانند حفره موتور الکتریکی. محفظه ها توسط یک لوله ارتباط برقرار می کنند. تغییرات در حجم دی الکتریک مایع در موتور با انتقال مایع مانع در محافظ هیدرولیک از یک محفظه به محفظه دیگر جبران می شود.

مورد دوم شامل محافظ های P92D، PK92D و P114D (نوع بسته) است که در آن از دیافراگم های لاستیکی استفاده می شود، خاصیت ارتجاعی آنها تغییر حجم دی الکتریک مایع در موتور را جبران می کند.

سوم: حفاظت از آب 1G51M و 1G62 شامل یک محافظ قرار گرفته در بالای موتور الکتریکی و یک جبران کننده است که به پایین موتور الکتریکی متصل است.

سیستم مهر و موم مکانیکی از نفوذ سیال سازند در امتداد شفت به موتور الکتریکی محافظت می کند. قدرت انتقالی حفاظت هیدرولیک 125¸ 250 کیلو وات، وزن 53¸ 59 کیلوگرم.

5 سیستم تله متری (TMS)

سیستم تله متری (TMS) برای کنترل برخی از پارامترهای تکنولوژیکی چاه های مجهز به ESP (فشار، دما، لرزش) و محافظت از واحدهای شناور در برابر حالت های عملکرد غیرعادی (گرم شدن بیش از حد موتور الکتریکی یا کاهش فشار سیال در ورودی پمپ زیر) طراحی شده است. سطح مجاز).

سیستم TMS از یک مبدل حفره ای تشکیل شده است که فشار و دما را به یک سیگنال الکتریکی با تغییر فرکانس تبدیل می کند و یک دستگاه سطحی که به عنوان منبع تغذیه، تقویت کننده سیگنال و یک دستگاه کنترل فشار و دما برای پمپ الکتریکی شناور عمل می کند.

مبدل فشار و دما پایین چاه (PDT) به شکل یک ظرف استوانه ای مهر و موم شده ساخته شده است که در قسمت پایینی موتور الکتریکی قرار گرفته و به نقطه صفر سیم پیچ استاتور آن متصل می شود.

دستگاه زمینی نصب شده در دستگاه کامل SHGS، سیگنال هایی را برای خاموش کردن و خاموش کردن پمپ بر اساس فشار و دما فراهم می کند.

شبکه منبع تغذیه موتور شناور به عنوان خط ارتباطی و منبع تغذیه سنسور شناور (PD) استفاده می شود.

6 شیر تخلیه و شیر چک

شیر تخلیه (شکل 7) برای تخلیه مایع از لوله هنگام بلند کردن ESP از چاه طراحی شده است.

دریچه تخلیه شامل یک بدنه 1 با اتصالات 2 است که در آن پیچ شده است که با یک حلقه لاستیکی 3 مهر و موم شده است.

قبل از بلند کردن ESP از چاه، انتهای چوک واقع در حفره داخلی دریچه با انداختن ابزار مخصوصی به داخل چاه جدا می شود (شکسته می شود) و مایع حاصل از رشته لوله از طریق سوراخ در لوله به بیرون جریان می یابد. در فضای لوله خفه شود.

شیر تخلیه بین شیر چک و رشته لوله نصب می شود.

برای دوره حمل و نقل، دریچه تخلیه با روکش های 4، 5 بسته می شود.

شکل 7 - طرح مجموعه شیر تخلیه

قاب؛ 2 - اتصالات; 3 - حلقه لاستیکی; 4.5 - پوشش.

شیر چک.

شیر بدون بازگشت (شکل 8) برای جلوگیری از چرخش معکوس (توربین) پروانه های پمپ تحت تأثیر ستون مایع در خط لوله فشار هنگام توقف پمپ و تسهیل راه اندازی بعدی آن طراحی شده است؛ از آن برای فشار استفاده می شود. رشته لوله را پس از پایین آمدن نصب در چاه آزمایش کنید.

شیر چک از یک بدنه 1 از نشیمنگاه لاستیکی 2 تشکیل شده است که صفحه 3 روی آن قرار دارد و صفحه امکان حرکت محوری در آستین راهنما 4 را دارد.

تحت تأثیر جریان مایع پمپ شده، صفحه بالا می رود و در نتیجه دریچه را باز می کند. هنگامی که پمپ متوقف می شود، پاپت تحت تأثیر ستون مایع در لوله فشار روی صندلی می افتد و دریچه بسته می شود. یک شیر چک بین قسمت بالایی پمپ و شیر تخلیه نصب شده است. برای مدت حمل و نقل، شیر چک با روکش های 5 و 6 بسته می شود.

شکل 8 - طرح مجموعه شیر چک

7 کابل

خط کابل یک مونتاژ کابل است که روی یک درام کابل پیچیده شده است.

مجموعه کابل شامل کابل اصلی - گرد (شکل 9a) (PKBK)، کابل عایق پلی اتیلن، کابل تخت زرهی، گرد یا تخت زرهی پلی اتیلن (KPBP) (شکل 9b)، یک کابل تخت متصل به آن با ورودی کابل است. آستین (کابل پسوند با کلاچ).

شکل 9 - کابل ها

a - گرد، ب - مسطح.

هسته، 2 - عایق، 3 - پوسته، 4 - بالش، 5 - زره.

کابل از سه هسته تشکیل شده است که هر کدام دارای یک لایه عایق و یک غلاف است. کوسن های ساخته شده از پارچه لاستیکی و زره. سه هادی عایق یک کابل گرد در امتداد یک خط مارپیچ پیچ خورده اند و هادی های یک کابل تخت به صورت موازی در یک ردیف قرار می گیرند.

کابل KFSB با عایق PTFE برای کار در دمای محیط تا + 160 درجه سانتیگراد طراحی شده است.

مجموعه کابل دارای کابل یکپارچه K38 (K46) از نوع گرد است. در محفظه فلزی کوپلینگ، هسته های عایق کابل تخت به صورت هرمتیک با مهر و موم لاستیکی مهر و موم شده اند.

شاخه های پلاگین به سیم های رسانا متصل می شوند.

کابل گرد دارای قطر 25 تا 44 میلی متر است. اندازه کابل تخت از 10.1x25.7 تا 19.7x52.3 میلی متر. طول اسمی ساخت 850, 1000¸ 1800 متر.

1.8 ایستگاه کنترل و ترانسفورماتور

دستگاه های کامل ایستگاه کنترل و ترانسفورماتور امکان روشن و خاموش کردن موتورهای شناور، کنترل از راه دور از اتاق کنترل و کنترل برنامه، عملکرد در حالت دستی و اتوماتیک، خاموش شدن در صورت اضافه بار و انحراف ولتاژ برق بالای 10 درصد یا کمتر را فراهم می کند. 15٪ از نامی، کنترل جریان و ولتاژ، و همچنین یک سیگنال نور خارجی خاموش شدن اضطراری (از جمله با یک سیستم دماسنجی داخلی).

پست ترانسفورماتور یکپارچه برای پمپ های شناور (KTPPN) برای تامین برق و محافظت از موتورهای الکتریکی پمپ های شناور از چاه های منفرد با ظرفیت 16¸ 125 کیلووات طراحی شده است.

ولتاژ بالای نامی 6 یا 10 کیلو ولت، محدودیت های تنظیم ولتاژ متوسط از 1208 تا 444 ولت (ترانسفورماتور TMPN100) و از 2406 تا 1652 ولت (TMPN160). وزن با ترانس 2705 کیلوگرم.

فصل 2. بخش تسویه حساب

1 داده های اولیه برای محاسبه نصب پمپ گریز از مرکز الکتریکی برای چاه شماره 96 میدان Odoptu-Susha

هنگام انتخاب یک ESP، داده های اولیه زیر مورد نیاز است:

چگالی، کیلوگرم بر متر 3:

روغن جدا -850

گاز در شرایط عادی -1

ضریب ویسکوزیته، m 2 / s ∙ 10-5

روغن - 5.1

نرخ جریان چاه برنامه ریزی شده، متر 3 / روز - 120

قطع آب تولید مخزن، کسری از واحد - 0.5

GOR، m 3 / m 3 - 42

ضریب حجم روغن، واحد - 1.23

عمق محل درز (سوراخ های سوراخ)، m - 2250

فشار مخزن MPa - 11.2

فشار اشباع، MPa - 5

دمای مخزن و گرادیان دما، ºС - 50، 0.02

ضریب بهره وری، m 3 / MPa - 21

فشار بافر (حلقه ای)، MPa - 1.1/1.1

ابعاد ریسمان پوشش، میلی متر - 130

ویسکوزیته موثر مخلوط، m 2 / s * 10-5-4.1

2.2 انتخاب تجهیزات و انتخاب واحدهای نصب ENC

انتخاب واحد ESP به ترتیب زیر انجام می شود:

چگالی مخلوط با در نظر گرفتن موارد ساده در بخش "تهنه - ورودی پمپ" تعیین می شود:

Pcm = (1 - r) + rg r، (3.1)

که ρi چگالی روغن جدا شده، kg/m3 است.

ρv - چگالی آب تشکیل؛

ρg - چگالی گاز در شرایط استاندارد؛

Г - محتوای گاز حجمی فعلی؛ - قطع آب سیال سازند.

ρcm \u003d (1-0.18) + 1 0.18 \u003d 771 کیلوگرم / متر مکعب

فشار سوراخ پایین تعیین می شود، که در آن نرخ جریان چاه داده شده تضمین می شود:

Рzab = Рpl-Q / Kprod، (3.2)

که در آن Rpl - فشار تشکیل، مگاپاسکال؛ - نرخ جریان چاه داده شده، m 3 /day.

Кprod - ضریب بهره وری چاه، m 3 /MPa.

Рzab \u003d 11.2-120 / 21 \u003d 5.49 مگاپاسکال \u003d 5.5 106 Pa

عمق محل سطح دینامیکی برای سرعت جریان داده شده مایع تعیین می شود:

NDIN \u003d Lskv - Rzab / Rcm g. (3.3)

جایی که: Lwell - عمق سازند، متر

Ndin \u003d 2250-5.5 106 / 771 9.8 \u003d 1523 m

فشار در ورودی پمپ تعیین می شود، که در آن محتوای گاز در ورودی پمپ از حداکثر مجاز برای یک منطقه معین و یک نوع پمپ معین تجاوز نمی کند (به عنوان مثال، G = 0.15):

Ppr \u003d (1 - G) P NAS، (3.4)

(زمانی که توان در گاززدایی سیال مخزن t = 1.0 باشد)، که در آن: Psat - فشار اشباع، MPa.

Рpr \u003d (1-0.15) 5 \u003d 4.25 مگاپاسکال \u003d 4.25 106 Pa

عمق تعلیق پمپ تعیین می شود:

HDIN + Rpr / Rcm گرم (3.5)

پمپ سانتریفیوژ الکتریکی شناور

L \u003d 1523 + 4.25 106 / 771 9.8 \u003d 1124 متر

دمای سیال سازند در ورودی پمپ تعیین می شود:

جایی که Тm - دمای تشکیل، ° С. Gt - گرادیان دما، °С/1m.

T \u003d 50- (2250-1124) 0.02 \u003d 27.5 درجه سانتی گراد

ضریب حجمی مایع در فشار در ورودی پمپ تعیین می شود:

جایی که B ضریب حجمی روغن در فشار اشباع است؛ برش حجمی آب محصول است.

Рpr - فشار در ورودی پمپ، MPa؛

Rnas - فشار اشباع، MPa.

B*=0.5+(1-0.5)=1.1

دبی سیال در ورودی پمپ محاسبه می شود:

(3.8)

pr \u003d 120 1.1 \u003d 132 m 3 / روز \u003d 0.0015 m 3 / s

مقدار حجمی گاز آزاد در ورودی پمپ تعیین می شود:

جایی که G ضریب گاز است، m 3 / m 3 .pr \u003d 42 = 6.3 m 3 / m 3

مقدار گاز در ورودی پمپ تعیین می شود:

βin = 1 / [(1+4.25/5) /1.1) / 6.3+1] = 0.8

نرخ جریان گاز در ورودی پمپ محاسبه می شود:

g.pr.s \u003d 132 0.8 / (1-0.8) \u003d 528 m 3 / s

کاهش سرعت گاز در بخش رشته پوشش در ورودی پمپ محاسبه می شود:

(3.12)

که در آن fskv سطح مقطع چاه در ورودی پمپ است.

rms = π d2/4،

که در آن: d - قطر پوشش، msv = 3.14 0.132/4 = 0.013 متر مربع

C \u003d 528 / 0.013 \u003d 40615 m / روز \u003d 0.47 m / s

مقدار واقعی گاز در ورودی پمپ تعیین می شود:

که در آن Sp نرخ صعود حباب های گاز است، بسته به قطع آب تولید چاه (Sp=0.02cm/s در b<0,5 или Сп = 0,16 см/с при b>0,5).

φ = 0.8/=0.8

کار گاز در بخش "تهنه - ورودی پمپ" تعیین می شود:

Pr1 = 5 [-1] = 2.35 مگاپاسکال

کار گاز در بخش "تزریق پمپ - سر چاه" مشخص می شود:

مقادیر با شاخص "buf" به سطح مقطع دهانه چاه اشاره دارد و فشار "بافر"، محتوای گاز و غیره است.

V*buf=0.5+(1-0.5)=1.05

βbuf = 1/[((1+4.25/5)/1.05)/32.8+1]=0.95

φbuf = 0.95/=0.95

Pr2 = 5 [-1] = 3 مگاپاسکال

فشار پمپ مورد نیاز تعیین می شود:

جایی که Hdin - عمق سطح پویا؛

P6uf - فشار بافر؛

Pg1 - فشار عملکرد گاز در بخش "تهنه - ورودی پمپ"؛

Pg2 - فشار عملیات گاز در بخش "تزریق پمپ - سر چاه".

با توجه به دبی پمپ در ورودی، فشار مورد نیاز (سر پمپ) و قطر داخلی رشته پوشش، اندازه پمپ گریز از مرکز شناور انتخاب می شود. [شکل 10 مشخصات پمپ های گریز از مرکز، پارامترهای پمپ های نوع ETsNA، ETsNAK TU 3631-025-21945400-97].

مقادیر مشخص کننده عملکرد این پمپ در حالت بهینه (تحویل، فشار، راندمان، توان) و در حالت تغذیه برابر با "O" (فشار، توان) تعیین می شود.

New=475 m, ηov=0.60, Nov=15kW

ضریب تغییر در جریان پمپ هنگام کار بر روی مخلوط نفت-آب-گاز نسبت به ویژگی آب تعیین می شود:

جایی که ν ویسکوزیته موثر مخلوط است، m 2 / s * 10-5. QoB - جریان بهینه پمپ روی آب (شکل 10)، m 3 / s.

KQn \u003d 1-4.95 0.0000410.85 0.0019-0.57 \u003d 0.967

ضریب تغییر در راندمان پمپ به دلیل تأثیر ویسکوزیته محاسبه می شود:

Kin \u003d 1-1.95 0.0000410.4 / 0.00190.28 \u003d 0.8

20. ضریب جداسازی گاز در ورودی پمپ محاسبه می شود:

که در آن fskv مساحت حلقه ای است که توسط دیواره داخلی رشته پوشش و پوشش پمپ تشکیل شده است، m2.

well.k = fwell + fn،

جایی که: fn - سطح مقطع پمپ، m 2.

n \u003d π d2n / 4،

جایی که: dн - قطر پمپ، (راهنمای تولید نفت Andreev V.V. Urazakov K.R.، فصل 6 بهره برداری از چاه های نفت با پمپ های بدون میله. نصب و راه اندازی پمپ های گریز از مرکز شناور، جدول 1)، m.p. = 3.14 0، 1242/4 \u003d 0. well.k \u003d 0.013-0.012 \u003d 0.001 m 2

Kc \u003d 1 / \u003d 0.1

جدول 1 - نصب و راه اندازی پمپ های گریز از مرکز شناور

21. عرضه نسبی سیال در ورودی پمپ تعیین می شود:

(3.20)

که در آن QoB - تامین در حالت بهینه با توجه به ویژگی های "آب" پمپ، m 3 / s = 0.0015 / 0.0019 = 0.78

دبی نسبی در ورودی پمپ در نقطه مربوطه در مشخصه آب پمپ تعیین می شود:

(3.21)

pr \u003d 0.0015 / 0.0019 0.967 \u003d 0.82

محتوای گاز در ورودی پمپ با در نظر گرفتن جداسازی گاز محاسبه می شود:

. (3.22)

βpr \u003d 0.8 (1-0.1) \u003d 0.72

ضریب تغییر در سر پمپ به دلیل تأثیر ویسکوزیته تعیین می شود:

KHv \u003d 1-(1.07 0.0000410.6 0.82 / 0.00190.57) \u003d 1

برای تعیین تغییر فشار و سایر شاخص های عملکرد پمپ های غوطه وری گریز از مرکز با ویسکوزیته سیال که به طور قابل توجهی با ویسکوزیته آب و ویسکوزیته روغن دونین در شرایط مخزن (بیش از 0.03-0.05 سانتی متر مربع در ثانیه) متفاوت است و مقدار ناچیز محتوای گاز در ورودی پمپ مرحله اول برای در نظر گرفتن تأثیر ویسکوزیته، می توانید از نوموگرام P.D استفاده کنید. لیاپکوف ما برای ارزش های خود به این نمودار نیاز نداریم.

ضریب تغییر در سر پمپ با در نظر گرفتن تأثیر گاز تعیین می شود:

A \u003d 1 / \u003d 0.032

K \u003d [(1-0.8) / (0.85-0.31 0.82) 0.032] \u003d 0.2

سر پمپ روی آب در حالت بهینه تعیین می شود:

(3.25)

H \u003d 8.4 106 / 771 9.8 0.2 1 \u003d 5559 متر

تعداد مراحل پمپ مورد نیاز محاسبه می شود:

H/hcT (3.26)

جایی که hc سر یک مرحله از پمپ انتخاب شده است.c \u003d Htabl / 100،

جایی که: Htabl - سر (شکل 10)، m.st = 1835/100 = 18.35 m = 5595 / 18.35 = 304

عدد Z به نزدیکترین عدد صحیح گرد شده و با تعداد مراحل استاندارد برای اندازه پمپ انتخاب شده مقایسه می شود. اگر تعداد مراحل محاسبه شده بیشتر از آنچه در اسناد فنی برای اندازه پمپ انتخاب شده مشخص شده باشد، لازم است اندازه استاندارد بعدی را با تعداد بیشتری مراحل انتخاب کنید و محاسبه را از نقطه 17 تکرار کنید.

اگر تعداد مراحل محاسبه شده کمتر از مقدار مشخص شده در مشخصات فنی باشد، اما تفاوت آنها بیش از 5٪ نباشد، اندازه پمپ انتخاب شده برای محاسبه بیشتر باقی می ماند. اگر تعداد استاندارد مراحل 10٪ از تعداد محاسبه شده بیشتر شود، تصمیم گیری برای جداسازی پمپ و حذف مراحل اضافی ضروری است. گزینه دیگر ممکن است تصمیم گیری در مورد استفاده از چوک در دهانه چاه باشد. محاسبه بیشتر از نقطه 18 برای مقادیر جدید مشخصه عملیاتی انجام می شود.

راندمان پمپ با در نظر گرفتن تأثیر ویسکوزیته، گاز آزاد و حالت کار تعیین می شود:

(3.27)

که در آن ηoВ حداکثر بازده پمپ بر روی مشخصه آب است.

η = 0.967 1 0.6=0.58

29. قدرت پمپ تعیین می شود:

8.4 106 0.0019/0.58 = 27517 W = 27.5 کیلو وات

قدرت موتور شناور تعیین می شود:

(3.29)

که در آن: ηSEM - راندمان موتور شناور SEM = 27.5/0.54 = 51 کیلو وات

بررسی پمپ از نظر امکان استخراج مایع سنگین.

در چاه هایی که احتمال جریان یا بیرون ریختن مایع در هنگام تعویض پمپ چاه وجود دارد، کشتن با ریختن مایع سنگین (آب، آب با مواد وزن ساز) انجام می شود. هنگام پایین آوردن یک پمپ جدید، لازم است که این "مایع سنگین" را با پمپ از چاه بیرون بیاورید تا با گرفتن روغن، نصب در حالت بهینه شروع به کار کند. در این حالت ابتدا لازم است توان مصرفی پمپ در هنگام پمپاژ مایع سنگین توسط پمپ بررسی شود. چگالی مربوط به مایع سنگین پمپ شده (برای دوره اولیه خروج آن) در فرمول تعیین قدرت وارد می شود.

در این قدرت، گرمای بیش از حد احتمالی موتور بررسی می شود. با افزایش قدرت و گرمای بیش از حد، نیاز به تکمیل نصب با موتور قدرتمندتر مشخص می شود.

پس از اتمام خروج سیال سنگین، جابجایی سیال سنگین از لوله توسط سیال سازند در پمپ بررسی می شود. در این حالت، فشار ایجاد شده توسط پمپ با ویژگی های عملکرد پمپ بر روی سیال سازند و فشار برگشتی در خروجی توسط ستون سیال سنگین تعیین می شود.

همچنین لازم است نوع عملکرد پمپ را بررسی کنید، زمانی که مایع سنگین نه به نردبان، بلکه به دهانه خروجی پمپ می شود، اگر این کار به دلیل محل چاه مجاز است.

بررسی پمپ و موتور شناور از نظر امکان پمپاژ سیال سنگین (سیال کشنده) در حین توسعه چاه طبق فرمول انجام می شود:

که در آن ρhl چگالی سیال کشنده (920 کیلوگرم بر متر مکعب) است.

Rgl = 920 9.8 2250+1.1 106+5.5 106-11.2 106=14.7 مگاپاسکال

در این مورد، سر پمپ در طول توسعه چاه محاسبه می شود:

(3.31)

Ngl \u003d 14.7 106 / 920 9.8 \u003d 1630 متر

Hgl>H; 1630>475

مقدار Hgl با هد H مشخصه آب گذرنامه پمپ مقایسه می شود.

قدرت پمپ در حین توسعه چاه تعیین می شود:

(3.32)

ch \u003d 14.7 106 0.0019 / 0.58 \u003d 48155 W \u003d 48.15 کیلو وات

توان مصرفی موتور شناور در حین توسعه چاه:

(3.33)

PED.hl = 48.15/0.54=90 kW

نصب برای حداکثر دمای مجاز در ورودی پمپ بررسی می شود:

°С>27.5°С

[T] - حداکثر دمای مجاز مایع پمپ شده در ورودی پمپ شناور.

نصب با توجه به حداقل سرعت مجاز مایع خنک کننده در بخش حلقوی تشکیل شده توسط سطح داخلی بدنه در محل نصب واحد شناور و سطح بیرونی موتور شناور بررسی می شود که برای آن میزان جریان را محاسبه می کنیم. مایع پمپ شده:

مساحت بخش حلقوی کجاست. D - قطر داخلی رشته پوشش؛ d - قطر خارجی SEM = 0.785 (0.132-0.1162) = 0.0027m 2 = 0.0019 / 0.0027 = 0.7 m / s

اگر دبی مایع پمپ شده W بیشتر از حداقل سرعت مجاز مایع پمپاژ شده [W] باشد، وضعیت حرارتی موتور شناور نرمال در نظر گرفته می شود.

اگر واحد پمپاژ انتخاب شده نتواند مقدار مورد نیاز سیال کشنده را در عمق تعلیق انتخاب شده مصرف کند، آن (عمق تعلیق) به میزان ΔL = 100-10 متر افزایش می یابد و پس از آن محاسبه از نقطه 5 تکرار می شود. مقدار ΔL بستگی به در دسترس بودن زمان و فرصت های ماشین حساب فناوری کامپیوتر دارد.

پس از تعیین عمق تعلیق واحد پمپ بر اساس شیب نگاشت، امکان نصب پمپ در عمق انتخاب شده بررسی می شود (با میزان افزایش انحنا به ازای هر 10 متر نفوذ و با حداکثر زاویه انحراف محور چاه. از عمودی). ضمناً امکان راه اندازی واحد پمپاژ انتخابی به داخل این چاه و خطرناک ترین بخشهای چاه که عبور از آنها نیاز به مراقبت ویژه و سرعت پایین فرود در حین حفاری دارد بررسی می شود.

داده های مورد نیاز برای انتخاب نیروگاه ها در مورد پیکربندی نیروگاه ها، ویژگی ها و پارامترهای اصلی پمپ ها، موتورها و سایر واحدهای گیاهان هم در این کتاب و هم در ادبیات خاص آورده شده است.

برای تعیین غیرمستقیم قابلیت اطمینان موتور شناور، توصیه می شود دمای آن را تخمین بزنید، زیرا گرم شدن بیش از حد موتور به طور قابل توجهی عمر آن را کاهش می دهد. افزایش دمای سیم پیچ به میزان 8-10 درجه سانتیگراد بالاتر از حد توصیه شده توسط سازنده، عمر مفید برخی از انواع عایق ها را تا 2 برابر کاهش می دهد. دوره محاسبه زیر را توصیه کنید. اتلاف قدرت موتور را در دمای 130 درجه سانتیگراد محاسبه کنید:

که در آن b2، c2 و d2 ضرایب طراحی هستند. Nn و ηd.n - به ترتیب قدرت و بازده نامی موتور الکتریکی. گرمای بیش از حد موتور با فرمول تعیین می شود:

که در آن b3 و c3 ضرایب طراحی هستند.

به دلیل خنک شدن، تلفات در موتور کاهش می یابد که با ضریب Kt در نظر گرفته می شود.

که در آن b5 - ضریب.

(3.41)

دمای سیم پیچ های استاتور اکثر موتورها نباید از 130 درجه سانتی گراد تجاوز کند. اگر قدرت موتور انتخاب شده با آنچه در لیست انتخاب توصیه شده مطابقت نداشته باشد، موتوری با اندازه استاندارد متفاوت با همان اندازه انتخاب می شود. در برخی موارد می توان موتوری با قطر بزرگتر انتخاب کرد، اما باید ابعاد عرضی کل واحد را بررسی کرد و آن را با قطر داخلی رشته پوشش چاه مقایسه کرد.

هنگام انتخاب موتور باید دمای مایع اطراف و دبی آن را در نظر گرفت. موتورها برای کار در محیط هایی با دمای 90 درجه سانتیگراد طراحی شده اند. در حال حاضر تنها یک نوع موتور اجازه می دهد تا دما تا 140 درجه سانتی گراد افزایش یابد، اما افزایش بیشتر دما باعث کاهش عمر موتور می شود. این استفاده از موتور در موارد خاص مجاز است. معمولاً برای کاهش گرمای بیش از حد سیم های سیم پیچ، کاهش بار آن مطلوب است. هر موتور بر اساس شرایط خنک کننده، حداقل دبی توصیه شده خود را دارد. این سرعت باید بررسی شود.

بررسی پارامترهای کابل و لوله

هنگام بررسی کابل قبلاً انتخاب شده، باید به طور عمده سه عامل را در نظر گرفت: 1) تلفات انرژی در کابل. 2) کاهش ولتاژ در آن هنگام شروع نصب؛ 3) اندازه کابل

تلفات انرژی در کابل (بر حسب کیلووات) از رابطه زیر تعیین می شود:

جایی که I جریان موتور است. Lcab - کل طول کابل (عمق نزول موتور و تقریباً 50 متر کابل روی سطح). Ro - مقاومت فعال 1 متر طول کابل، کابین = L + 50. کابین = 1124+ 50 = 1174 متر

که در آن ρ20 مقاومت ویژه هسته کابل در 20 درجه سانتیگراد است، با در نظر گرفتن سخت شدن کار و پیچش، 0.0195 اهم میلی متر 2 / متر در نظر گرفته می شود. q - سطح مقطع هسته کابل، میلی متر 2؛ α - ضریب دمایی انبساط خطی مس برابر با 0.0041/°C؛ tkab دمای هسته کابل است که برای محاسبات تقریبی می توان آن را برابر با میانگین دمای سوراخ چاه در نظر گرفت.

∆Ncab = 3 37.5 0.53 1174 10-3 = 70 kW

اتلاف انرژی مجاز در کابل را می توان با محاسبه اقتصادی هنگام مقایسه هزینه انرژی اضافی و هزینه جایگزینی کابل با سطح مقطع بزرگتر و اتلاف انرژی کمتر تعیین کرد. تقریباً، تلفات انرژی را می توان به 6-10٪ از کل توان مصرفی توسط نصب محدود کرد. کاهش ولتاژ کابل در حین کار نصب توسط ترانسفورماتور جبران می شود، بنابراین در حالت عادی کارکرد آن، ولتاژ کاری آن به موتور الکتریکی تامین می شود. اما هنگام راه اندازی موتور، قدرت جریان 4-5 برابر افزایش می یابد و افت ولتاژ می تواند آنقدر قابل توجه باشد که موتور روشن نشود. بنابراین لازم است افت ولتاژ کابل در حالت راه اندازی بررسی شود. این امر به ویژه برای کابل های طولانی مهم است. افت ولتاژ از وابستگی تعیین می شود.

که در آن Ho مقاومت القایی کابل، اهم بر متر است. برای کابلی با سطح مقطع 25 و 35 میلی متر مربع 0.1 103 اهم بر متر است. cos φ و sin φ - به ترتیب ضرایب توان و توان راکتیو نصب. ضریب توان نصب به دلیل طول قابل توجه کابل به اندازه کافی بزرگ است. با پیکربندی صحیح نصب برابر با 0.86-0.9 است.

∆Ustart = (0.53 0.86+0.1 0.6) 65 1174/100=638 V

افت ولتاژ مجاز در برگه اطلاعات موتور نشان داده شده است. با فرمول (3.45) محاسبه شده مقایسه می شود.

سطح مقطع کابل مجاز با ابعاد سایر عناصر نصب بررسی می شود.

لوله برای مقاومت هیدرولیکی مجاز در برابر جریان، استحکام و قطر بررسی می شود که عبور تجهیزات را به داخل چاه تضمین می کند. هنگامی که مایع در حال حرکت است، افت فشار نباید از 5-6٪ هد مفید پمپ بیشتر شود.

مقاومت هیدرولیک از وابستگی تعیین می شود

جایی که: λ - ضریب دارسی،

λ = 0.021/d0.3n

که در آن: dн قطر پمپ (کاتالوگ نصب پمپ های گریز از مرکز شناور برای صنعت نفت = 0.124 میلی متر)، میلی متر است.

λ = 0.021/0.1240.3 = 0.04

λ = 0.021/0.1160.3=0.07

∆Р \u003d 771 0.04 (1174 (4.1 ∙ 10-5) 2 / 2 0.130) \u003d 0.00024 Pa

هنگامی که یک مخلوط گاز و مایع در حرکت است، چنین تعیین مقاومت نتایج بسیار تقریبی می دهد.

استحکام لوله ها با در نظر گرفتن وزن رشته لوله، فشار مایع پمپ شده و وزن تمام تجهیزات (کابل، واحد شناور) بررسی می شود.

بررسی ابعاد طبق دستورالعمل بند بعدی این بند انجام می شود.

3 بررسی ابعاد قطری تجهیزات شناور

ابعاد قطر تجهیزات شناور باید پایین آمدن و بلند شدن آن را بدون آسیب به چاه و استفاده کامل از حفره داخلی چاه تضمین کند.

به طور معمول، فاصله بین تجهیزات و پوشش 3-10 میلی متر است. با عمق قابل توجهی از چاه و افزایش انحنای آن، لازم است که فاصله بیشتری گرفته شود. بعد قطر معمولاً در سه قسمت در طول تجهیزات تعیین می شود.

بخش اول از آستین لوله گرفته شده است. در اینجا، ابعاد قطری برابر است با مجموع قطرهای کابل و کوپلینگ، با در نظر گرفتن تلرانس های مثبت برای ساخت آنها. بخش دوم با در نظر گرفتن اندازه آن و اندازه نزدیکترین آستین لوله که دارای یک کابل گرد است، بالای واحد شناور گرفته شده است.

چنین جفتی معمولاً در فاصله 10-20 متری واحد قرار دارد و همراه با دومی یک سیستم نسبتاً سفت و سخت را نشان می دهد. اگر ابعاد این بخش از حد مجاز بیشتر شود، لوله ها با اندازه کوچکتر به طول 50-40 متر جایگزین می شوند، بنابراین، صلبیت این سیستم (لوله- واحد شناور) بدون افزایش قابل توجهی در تلفات فشار کاهش می یابد. در لوله ها

آخرین بخش، بخش قطری خود دستگاه (Da) بدون کوپلینگ، لوله و کابل گرد است.

در صورت غیرقابل قبول بودن ابعاد تجهیزات در بخش اول و آخر، باید اندازه کابل، لوله، پمپ یا موتور را تغییر داد. در عین حال، مراحل مربوطه انتخاب واحدهای نصب، که در بخش های قبلی نشان داده شده است، نیز با محاسبه بررسی می شود.

4 بررسی پارامترهای ترانسفورماتور و ایستگاه کنترل

ترانسفورماتور آزمایش می شود تا ببیند آیا می تواند ولتاژ را تا مجموع ولتاژ مورد نیاز موتور افزایش دهد و در حین کار موتور، ولتاژ کابل را کاهش دهد. علاوه بر این، قدرت ترانسفورماتور بررسی می شود.

افت ولتاژ در کابل توسط وابستگی تعیین می شود، اما با در نظر گرفتن قدرت جریان کار، و نه راه اندازی. توان با مقایسه توان ترانسفورماتور (بر حسب کیلو وات) و توان تزریق شده به چاه (بر حسب کیلو ولت آمپر) تایید می شود.

هنگام انتخاب ایستگاه کنترل، باید نوع ترانسفورماتور، جریان تامین شده به موتور و برخی شرایط دیگر را در نظر گرفت.

راندمان تجهیزات سطحی برای محاسبات را می توان تقریباً 0.98 در نظر گرفت.

فصل 3. ایمنی

1 حفاظت نیروی کار در حین بهره برداری از تاسیسات پمپ های گریز از مرکز گمانه

در هنگام نصب و راه اندازی واحدهای ESP، قوانین ایمنی در صنعت نفت، ضوابط ساختمانی، ضوابط عملیات فنی و ضوابط ایمنی بهره برداری از تاسیسات برقی توسط مصرف کنندگان باید به شدت رعایت شود. علاوه بر این، تقریباً همه شرکت های نفتی استانداردهای سازمانی یا مقررات را برای انجام کارهای اساسی با واحدهای ESP تدوین کرده اند.

کلیه کارها با تجهیزات الکتریکی نصب توسط دو کارمند انجام می شود و یکی از آنها باید دارای مدرک برق حداقل گروه 3 باشد.

روشن و خاموش کردن دستگاه با فشار دادن یک دکمه یا چرخاندن سوئیچ واقع در سمت بیرونی درب ایستگاه کنترل توسط پرسنلی با شرایط حداقل گروه 1 انجام می شود که تحت آموزش ویژه قرار گرفته اند.

تجهیزات واحد ESP طبق دفترچه راهنمای عملیات نصب می شود.

کابل ایستگاه کنترل تا سر چاه بر روی قفسه های فلزی در ارتفاع 0.5 متری از سطح زمین قرار می گیرد.این کابل باید در طول خود دارای اتصال باز باشد تا گاز چاه نتواند از کابل عبور کند (مثلا ، از طریق پیچاندن سیم ها در هسته) در ایستگاه های کنترل اتاق. برای انجام این کار، یک جعبه فلزی ساخته شده است که در آن اتصال هسته های کابل، به استثنای حرکت گاز به ایستگاه کنترل، قرار می گیرد.

تمام تجهیزات زمینی نصب به طور قابل اعتمادی زمین شده است.

مقاومت حلقه زمین نباید بیشتر از 4 اهم باشد.

در طول عملیات پایین آوردن و بلند کردن، سرعت حرکت لوله ها با کابل نباید بیش از 0.25 متر بر ثانیه باشد. برای سیم پیچ و حلقه زدن کابل از درام، از واحدهای UPC با درایو کنترل از راه دور یک درام مکانیزه استفاده می شود.

هنگام بارگیری و تخلیه تجهیزات واحدهای ESP از وسایل نقلیه، رعایت قوانین ایمنی برای تقلب ضروری است. به ویژه، شما نباید در مسیر درام کابل قرار بگیرید که توسط یک وینچ از شیب ماشین یا سورتمه پایین می آید. نمیتونی پشتش باشی کلیه دستگاه های بارگیری و تخلیه باید به صورت دوره ای آزمایش شده و حداقل هر 3 ماه یک بار مورد بازرسی و تنظیم قرار گیرند.

در واحد حمل و نقل، تمام قسمت های واحد ESP باید به طور ایمن بسته شوند. پمپ ها، حفاظت هیدرولیک و موتور الکتریکی با براکت ها و پیچ ها، ترانسفورماتور، ایستگاه کنترل - با زنجیر و درام - برای محور آن با چهار مهاربند پیچی ثابت می شوند.

نتیجه

در طول تولید نفت در میادین، در حین بهره برداری از چاه ها، اطلاعات به طور مداوم جمع آوری می شود، در کنترل توسعه استفاده می شود، پردازش، تجزیه و تحلیل و برای توسعه اقدامات زمین شناسی و فنی استفاده می شود.

انتخاب پمپ ESP، موتور الکتریکی شناور با محافظ، کابل برق، اتوترانسفورماتور یا ترانسفورماتور، قطر لوله و عمق نزول پمپ به داخل چاه معمولاً انتخاب چنین اندازه‌های استاندارد پمپ، موتور شناور با محافظ، که ترکیبی از آنها در حالت پایدار، برداشت مایع مشخص شده را با کمترین هزینه فراهم می کند.

جهت اصلی عملیات زمین شناسی و فنی افزایش بهره وری چاه های تولیدی و بهینه سازی حالت های آنهاست. در این مورد، لازم است یک انتخاب بهینه از تجهیزات اصلی زیرزمینی انجام شود. انتخاب بهینه به معنای چنین مطابقت بین ویژگی های چاه و تجهیزات زیرزمینی است که در آن هزینه برق برای بالا بردن سیال چاه به دهانه چاه به حداقل می رسد.

برای انتخاب تجهیزات با کیفیت بالا و تعیین حالت عملیات چاه، لازم است:

برای تمیز کردن سوراخ کف در هر TRS؛

استفاده از نتایج اثبات شده مطالعات هیدرودینامیکی چاه ها؛

استفاده از تاسیسات و فن آوری های مدرن برای استخراج ذخایر هیدروکربنی:

داده‌های بررسی‌های ژئوفیزیکی چاه‌ها را به‌منظور تعیین دقیق وقوع تشکل‌های تولیدی به دقت مطالعه کنید.

فهرست منابع استفاده شده

1. ایوانوفسکی V.N.، Darishchev V.I.، Sabirov A.A.، Kashtanov V.S.، Pekin S.S. واحدهای پمپاژ پایین چاه برای تولید نفت. - M: انتشارات مؤسسه واحد دولتی "نفت و گاز" دانشگاه دولتی نفت و گاز روسیه. آنها گوبکینا، 2002. - 824 ص.

میشچنکو I.T. تولید نفت گمانه: کتاب درسی برای دانشگاه ها. - M: مؤسسه انتشارات واحد دولتی فدرال "نفت و گاز" دانشگاه دولتی نفت و گاز روسیه. آنها گوبکینا، 2003. - 816 ص.

ایوانوفسکی V.N.، Darishchev V.I.، Kashtanov V.S. و غیره تجهیزات تولید نفت و گاز. قسمت 1. م.: نفت و گاز، 2002. - 768 ص.

Andreev V.V.، Urazakov K.R.، Dalimov V.U. راهنمای تولید نفت. M.: OOO "Nedra - Business Center"، 2000. - 374 p.

5. راهنمای تولید روغن / V.V. آندریف، K.R. اورازاکوف، یو. دالیموف و دیگران؛ اد. K.R. اورازاکوف 2000. - 374 ص: ایل.

تجهیزات میدان نفتی: کتاب راهنما / ویرایش. I. بوخالنکو. ویرایش دوم، تجدید نظر شده. و اضافی - م.، ندرا، 1990.

Backup_of_str-1-1_2.9STRUCTURE READY1.cdr Backup_of_str-1-1_2.9STRUCTURE READY.cdr Backup_of__Development Schedule print.cdr Backup_of_tech_oil_nas_3_34.cdr _برنامه توسعه print.cdr Qualifiers5 آماده ex.cdr PL READY.cdr profile.cdr Tek.N.Tris..cdr ESP.bak Eff.n.t.U1-1.cdr Thumbs.db Pump_ESP.frw SPEC1.cdw SPEC2.cdw SPEC3.cdw

3. بخش فنی

3.1. تجهیزات برای بهره برداری از چاه های نفت توسط پمپ های بدون میله شناور.

واحدهای پمپ های گریز از مرکز شناور در طراحی مدولار UETsNM و UETsNMK برای پمپاژ از چاه های نفت، از جمله سیال مخزن شیب دار حاوی نفت، آب و گاز، ناخالصی های مکانیکی طراحی شده اند. واحدها دو نسخه دارند: معمولی و مقاوم در برابر خوردگی. نمونه ای از تعیین واحد هنگام سفارش: UETsNM5 - 125 - 1200 VKO2 TU - 26 - 06 - 1486 - 87، در مکاتبات و در اسناد فنی نشان داده شده است: UETsNM5 - 125 - 1200 TU26 - 06 - 148 : U - نصب، E - درایو از موتور شناور، N - پمپ، M - مدولار، 5 - گروه پمپ، 125 - جریان m3 / روز، 1200 - هد، VK - گزینه پیکربندی، 02 - شماره سریال گزینه پیکربندی با توجه به مشخصات

برای تاسیسات (UETsNM و U) با طراحی مقاوم در برابر خوردگی، حرف "K" قبل از تعیین گروه پمپ اضافه می شود.

تاسیسات UETsNM و UETsNMK شامل یک واحد شناور، یک کابل، مجموعه ای از تجهیزات الکتریکی زمینی - یک پست مجتمع ترانسفورماتور (KTPPN فردی یا KTPPNKS خوشه ای) است.

واحد پمپ متشکل از یک پمپ گریز از مرکز شناور و یک موتور (هیتر برقی با حفاظت هیدرولیک) به داخل چاه روی رشته لوله فرو می‌رود.

واحد پمپ سیال تشکیل را از چاه پمپ می کند و آن را از طریق رشته لوله به سطح می رساند.

کابلی که منبع تغذیه موتور الکتریکی را تامین می کند به محافظ هیدرولیک متصل است. پمپ و لوله با تسمه فلزی.

پست تبدیل یکپارچه با در نظر گرفتن تلفات ولتاژ در کابل، ولتاژ را در پایانه های موتور تبدیل می کند و کنترل عملکرد واحد پمپاژ، نصب و حفاظت از آن را در حالت های غیر عادی فراهم می کند.

پمپ شناور، گریز از مرکز، مدولار است. شیر بدون بازگشت به گونه ای طراحی شده است که از چرخش معکوس روتور پمپ تحت تأثیر یک ستون مایع در لوله در هنگام توقف جلوگیری می کند و در نتیجه راه اندازی مجدد واحد پمپ را تسهیل می کند. شیر چک به ماژول سر پمپ و شیر تخلیه به بدنه شیر چک پیچ می شود. دریچه تخلیه برای تخلیه مایع از حفره لوله در هنگام بلند کردن واحد پمپ از چاه استفاده می شود.

برای تمیز کردن سیال مخزن حاوی بیش از 25-35 درصد (حجمی) گاز آزاد در شبکه ورودی ماژول ورودی، یک ماژول پمپ جداکننده گاز به پمپ متصل می شود.

موتور ناهمزمان، شناور، سه فاز، قفس سنجابی، دو قطبی، روغنی است.

در عین حال، تأسیسات باید مجهز به دستگاه کامل ShGS 5805-49ТЗУ باشند.

اتصال مجموعه کابل با موتور الکتریکی با استفاده از یک گلند کابل انجام می شود. تجهیزات سر چاه باعث تعلیق رشته لوله با واحد پمپاژ و مجموعه کابل بر روی فلنج رشته پوششی می شود، حلقه را آب بندی می کند، سیال سازند را به خط جریان تخلیه می کند. پمپ مدولار گریز از مرکز شناور - چند مرحله ای، طراحی عمودی. پمپ در دو نسخه ETsNM معمولی و ETsNMK مقاوم در برابر خوردگی تولید می شود. پمپ از یک ماژول ورودی، یک ماژول مقطع، یک ماژول سر، یک شیر چک و یک شیر تخلیه تشکیل شده است.

کاهش تعداد ماژول ها در پمپ با واحد زیردریایی تکمیل شده مربوطه مجاز است. موتور با قدرت مورد نیاز برای پمپاژ سیال سازند حاوی بیش از 25 درصد (حجمی) گاز آزاد در نزدیکی دیواره مدول ورودی پمپ، یک ماژول پمپ جداکننده گاز باید به پمپ متصل شود. جداکننده گاز بین ماژول ورودی و ماژول مقطع نصب شده است. اتصال ماژول ها به یکدیگر، بخش ماژول و ماژول ورودی با موتور فلنج می باشد. اتصالات با حلقه های لاستیکی مهر و موم شده اند. شفت های ماژول-بخش ها به یکدیگر متصل می شوند، بخش های ماژول با شفت ماژول ورودی با شفت حفاظت هیدرولیک موتور کوپلینگ های اسپلینت شده هستند.

اتصال شفت های جداکننده گاز، بخش ماژول و ماژول ورودی نیز از طریق کوپلینگ های اسپلیند به یکدیگر.

پروانه ها و پره های راهنمای پمپ های معمولی از چدن خاکستری اصلاح شده، برای نمونه های مقاوم در برابر خوردگی - از اصلاح شده 4N16D72KhSh ساخته شده اند.

پروانه های پمپ های معمولی می توانند از پلی آمید اصلاح شده با فرکانس رادیویی ساخته شوند. ماژول سر شامل یک بدنه است که در یک طرف آن یک رزوه مخروطی داخلی برای اتصال شیر چک (لوله پمپ-کمپرسور) و در طرف دیگر یک فلنج برای اتصال دو دنده و یک حلقه لاستیکی به ماژول وجود دارد. بخش ها دنده ها با یک پیچ و مهره با قاشق چایخوری و واشر فنری به بدنه ماژول سر متصل می شوند. حلقه لاستیکی اتصال بین ماژول سر و ماژول بخش را مهر و موم می کند.

بخش ماژول شامل یک بدنه، یک شفت، یک بسته پایه پروانه و پره های راهنما، یک یاتاقان بالایی، یک یاتاقان محوری بالایی، یک سر، یک پایه، دو دنده و حلقه های لاستیکی است.

تعداد پاها در بخش های ماژول در جدول نشان داده شده است.

دنده ها برای محافظت از کابل تخت با آستین در برابر آسیب مکانیکی در برابر دیواره رشته پوشش هنگام پایین آوردن و بالا بردن واحد پمپاژ طراحی شده اند. دنده ها با یک پیچ با مهره و واشر فنری به پایه بخش ماژول متصل می شوند.

موتورهای برقی فنری (SEM)

موتورهای شناور از یک موتور الکتریکی و محافظ هیدرولیک تشکیل شده اند. موتورهای سه فاز، ناهمزمان، قفس سنجابی، دو قطبی، شناور سری یکپارچه پد در طراحی معمولی و مقاوم در برابر خوردگی، نسخه اقلیمی B، دسته 45، از شبکه AC با فرکانس 50 هرتز کار می کنند و مورد استفاده قرار می گیرند. به عنوان درایو برای پمپ های گریز از مرکز شناور در یک طرح مدولار برای پمپاژ سیال سازند از چاه های نفت. موتورها برای کار در سیال سازند (مخلوطی از روغن و آب به هر نسبت با دمای 110 درجه سانتیگراد) طراحی شده اند.

حفاظت هیدرولیکی EL.MOTORS شناور.

حفاظت هیدرولیک برای جلوگیری از ورود سیال مخزن به داخل حفره موتور الکتریکی، جبران تغییرات حجم روغن در حفره داخلی در اثر دمای موتور الکتریکی و انتقال گشتاور از محور موتور الکتریکی به موتور الکتریکی طراحی شده است. شفت پمپ 2 نوع از طرح های حفاظت هیدرولیک برای موتورهای یک سری یکپارچه توسعه یافته است. نوع باز - P

92، PK92، P114، PK114، و نوع بسته - P92D، PK92D، (با دیافراگم) P11D، PK114D؛

دستگاه های سری کامل ShGS5805.

این دستگاه ها برای کنترل و محافظت از پمپ های تولید روغن شناور الکتریکی با موتور سری PED (از جمله آنهایی که دارای سیستم دماسنجی داخلی هستند) مطابق با GOST 18058 - 80 با توان 14-100 کیلو وات و ولتاژ تا 2300 طراحی شده اند. V AC.

کابل

برای تامین انرژی الکتریکی موتور نصب از یک خط کابلی متشکل از یک کابل اصلی و یک پسوند متصل به آن با یک آستین ورودی کابل استفاده می شود که اتصال محکم خط کابل به موتور الکتریکی را تضمین می کند.

بسته به هدف، خط کابل ممکن است به عنوان کابل اصلی - کابل های گرد مارک های KPBK باشد. KTEBC; KTfSBC؛ یا نمرات مسطح KPBP؛ KTEB; KFSB

به عنوان یک کابل فرمت، کابل های تخت از مارک های KPBP و KFSB.

گلند کابل نوع گرد: کابل های برندهای KPBK و KPBP با عایق پلی اتیلن برای کار در دمای محیط تا 90+ درجه سانتی گراد طراحی شده اند.
ویژگی های عملکرد ESP معمولی
جدول شماره 18

اندازه واحد	خوراک: m3/day	سر: م
UETsN5 - 40-1400	25-70	1425-1015
UETsN5-40-1750	25-70	1850-1340
UETsN5-80-1200	60-115	1285-715
UETsN5-80-1800	60-115	1905-1030
UETsN5-130-1200	100-155	1330-870
UETsN5-130-1700	100-155	1940-1300
UETsN5-200-800	145-250	960-545
UETsN5-200-1350	145-250	1480-850
UETsN5A-160-1400	125-505	1560-1040
UETsN5A-160-1750	125-505	1915-1290
UETsN5A-250-1000	190-330	1160-610
UETsN5A-250-1750	195-330	1880-1200
UETsN5A-360-850	290-430	950-680
UETsN5A-360-1400	290-430	1610-115
UETsN5A-500-800	420-580	850-700
UETsN5A-500-1000	420-580	1160-895
UETsN6-250-1050	200-330	1100-820
UETsN6-250-1400	200-300	1590-1040
UETsN6-350-1100	280-440	1280-700
UETsN6-500-750	350-680	915-455
UETsN6-500-1000	350-680	1350-600
UETsN6-700-800	550-900	870-550

ویژگی های عملکرد ESP مدولار

جدول شماره 19

اندازه واحد	خوراک: m3/day	سر: م
UETsNM-50-1550	25-70	1610-1155
UETsNM-80-1050	60-115	1290-675
UETsNM-80-1550	60-115	1640-855
UETsNM-80-2000	60-115	2035-1060
UETsNM5-125-1200	105-165	1305-525
UETsNM5-125-1500	105-165	1650-660
UETsNM5 - 200-800	150-265	970-455
UETsNM5-200-1100	150-265	1320-625
UETsNM5A-160-1050	125-205	1210-715
UETsNM5A-250-1300	125-340	1475-775
UETsNM5A-250-1400	125-340	1575-825
UETsNM5A-400-950	300-440	1180-826
UETsNM5A-400-1200	300-440	1450-1015
UETsNM5A-500-800	430-570	845-765
UETsNM5A-500-1000	430-570	1035-935
UETsNM6-250-1250	200-340	1335-810
UETsNM6-320-1400	280-440	1505-775
UETsNM6-500-1050	380-650	1215-560
UETsNM6-500-1400	380-650	1625-800

3.2 ویژگی عملکرد یک پمپ شناور الکتریکی (ESP).

همه انواع پمپ ها دارای ویژگی عملکرد گذرنامه به شکل منحنی های وابستگی H(Q) (فشار، جریان) هستند. n (Q)

(خوراک بهره وری)؛ N (Q) (مصرف برق، منبع).

به طور معمول، این وابستگی ها در محدوده نرخ جریان عملیاتی یا یک فاصله کمی بزرگتر داده می شوند.

هر پمپ گریز از مرکز، از جمله ESP، می تواند با یک دریچه خروجی بسته کار کند (t. A: Q \u003d 0). H=H max از بدون فشار برگشتی در خروجی (t.BQ=Q max: H=0).

از آنجایی که کار مفید پمپ با حاصلضرب تامین فشار متناسب است، پس برای این 2 حالت افراطی، کار مفید برابر با 0 و در نتیجه راندمان خواهد بود. = 0.

در نسبت معینی از Q و H، حداقل تلفات داخلی، کارایی. به حداکثر مقدار تقریباً 0.5-0.6 می رسد.

به طور معمول، پمپ های با جریان کم و قطر پروانه های کوچک و همچنین با تعداد پاهای زیاد، راندمان کاهش یافته است. جریان و فشار مربوط به حداکثر بازده را حالت عملکرد بهینه پمپ می نامند. وابستگی n (Q) نزدیک به حداکثر خود به آرامی کاهش می یابد، بنابراین، کارکردن ESP در حالت هایی که در یک جهت یا جهت دیگر از حالت بهینه منحرف می شوند، مجاز است. حدود این انحرافات به ویژگی های خاص ESP بستگی دارد و باید با کاهش کارایی مطابقت داشته باشد. 3-5٪. این منجر به طیف گسترده ای از حالت های ممکن می شود که به آن منطقه توصیه شده می گویند.

انتخاب پمپ برای یک چاه به انتخاب چنین اندازه استاندارد برای ESP کاهش می یابد به طوری که تحت شرایط حالت بهینه یا دبی مشخص توصیه شده برای پمپاژ از یک عمق معین کار می کند. پمپ های تولید شده در حال حاضر برای دبی اسمی از 40 (ETsN 5-40-950) تا 500 متر مکعب در روز (ETsN 6-50-750) و ارتفاع از 450 متر (ETsN6-500-450) تا 1500 متر (ETsN6-) طراحی شده اند. 100-1500). علاوه بر این، پمپ هایی برای اهداف خاص، به عنوان مثال، برای پمپاژ آب به مخازن وجود دارد. این پمپ ها دارای دبی تا 3000 متر مکعب در روز و هد تا 1200 متر هستند. فشاری که پمپ می تواند بر آن غلبه کند به طور مستقیم با تعداد پاها متناسب است و به اندازه پروانه بستگی دارد. از ابعاد شعاعی پمپ.

با قطر بیرونی بدنه پمپ 92 میلی متر، متوسط هد توسعه یافته توسط یک مرحله هنگام کار بر روی آب 3.86 متر با نوسانات از 3.69 تا 4.2 متر است.

با قطر بیرونی 114 میلی متر، متوسط هد 5.76 متر با نوسانات از 5.03 متر تا 6.84 متر است.
3.3 شرایط فنی برای عملکرد ESP در طراحی مدولار

حداکثر چگالی مخلوط آب و روغن - 1400 کیلوگرم بر متر مکعب
ویسکوزیته سینماتیک - 1mm2/s
pH شاخص هیدروژن - 6.0 - 8.5
حداکثر مقدار جرم (غلظت) ذرات جامد - 0.01٪ (0.1 گرم در لیتر)
قطع آب پمپاژ مایع بیش از 99٪ نیست.
حداکثر محتوای گاز آزاد در ورودی پمپ با جداکننده گاز 25٪ - 50٪ است.
محتوای سولفید هیدروژن H2S - 0.01 گرم در لیتر.
دمای مایع پمپ شده بیش از 90 درجه سانتیگراد نیست.
برای نسخه ضد خوردگی UETsNM، محتوای سولفید هیدروژن H2S 125 گرم در لیتر است.
زمان گارانتی ESP قبل از تعمیر - 830 روز. مدت قبل از حذف 5.5 سال است.

جدول شماره 20

نصب و راه اندازی	پمپ	ماژول پمپ جدا کننده گاز	موتور
UETsNM5-50-1300	ETsNM5-50-1300	1MNG - 5	PED432-103V5
UETsNM5-50-1300	ETsNM5-50-1300	1MNG - 5	PED4K32-103V5
UETsNM5-50-1550	ETsNM5-50-1550	1MNG - 5	PED432-103V5
UETsNM5-50-1550	ETsNM5-50-1550	1MNG - 5	PED4K32-103V5
UETsNM5-50-1700	ETsNM5-50-1700	1MNG - 5	PED432-103V5
UETsNM5-50-1700	ETsNM5-50-1700	1MNG - 5	PED4K32-103V5
UETsNM5-80-1200	ETsNM5-80-1200	1MNG - 5	PED4K32-103V5
UETsNM5-80-1550	ETsNM5-80-1550	1MNG - 5	PED432-103V5
UETsNM5-80-1550	ETsNM5-80-1550	1MNG - 5	PED4K32103V5
UETsNM5-80-1800	ETsNM5-80-1800	1MNG - 5	PED445-103V5
UETsNM5-80-1800	ETsNM5-80-1800	1MNG - 5	PED4K45-103V5
UETsNM5-125-1200	ETsNM5125-1200	1MNG - 5	PED445-103V5
UETsNM5-125-1200	ETsNM5-125-1200	1MNG - 5	PED4K45-103V5
UETsNM5-125-1300	ETsNM5-125-1300	1MNG - 5	PED445-103V5
UETsNM5-125-1300	ETsNM5-125-1300	1MNG - 5	PED4K45-103V5
UETsNM5-125-1800	ETsNM5-125-1800	1MNG - 5	PED4S63-103V5
UETsNM5-125-1800	ETsNM5-125-1800	1MNG - 5	PED4SK63-103V5
UETsNM5-200-1400	ETsNM5-200-1400	1MNG - 5	PED4S90-103V5
UETsNM5-200-800	ETsNM5-200-800	1MNG - 5	PED445-103V5
UETsNM5A-160-1450	ETsNMK5A-160-1450	1MNG - 5A	PED4S63-103V5
UETsNM5A-160-1450	ETsNMK5A-160-1450	1MNG - 5A	PED4SK63-103V5
UETsNM5A-160-1750	ETsNMK5A-160-1750	1MNG - 5A	PED4S90-117V5
UETsNM5A-160-1750	ETsNMK5A-160-1750	1MNG - 5A	PED4SK90-117V5
UETsNM5A-160-1750	ETsNMK5A-160-1750	1MNG - 5A	PED463-117V5
UETsNM5A-250-1000	ETsNMK5A-250-1000	1MNG - 5A	PED4K63-117V5
UETsNM5A-250-1000	ETsNMK5A-250-1000	1MNG - 5A	PEDUS90-117V5
UETsNM5A-250-1400	ETsNMK5A-250-1400	1MNG - 5A	PEDUSK90-117V5
UETsNM5A-250-1400	ETsNMK5A-250-1400	1MNG - 5A	PEDUSK90-117V5
UETsNM5A-250-1700	ETsNMK5A-250-1700	1MNG - 5A	PEDUSK90-117V5
UETsNM5A-250-1700	ETsNMK5A-250-1700	1MNG - 5A	PEDUSK90-117V5
UETsNM5A-250-1800	ETsNMK5A-250-1800	1MNG - 5A	PEDUSK90-117V5
UETsNM5A-250-1800	ETsNMK5A-250-1800	1MNG - 5A	PEDUSK90-117V5
UETsNM5A-400-950	ETsNMK5A-400-950	1MNG - 5A	PEDUSK90-117V5
UETsNM5A-400-950	ETsNMK5A-400-950	1MNGK - 5A	PEDUSK90-117V5
UETsNM5A400-1250	ETsNMK5A-400-1250	1MNG - 5A	PEDUS125-117V5
UETsNM5A-400-1250	ETsNMK5A-400-1250	1MNG - 5A	PEDUS125-117V5
UETsNM5A-500-800	ETsNMK5A-500-800	1MNG - 5A	PEDUS125-117V5
UETsNM5A-500-800	ETsNMK5A-500-800	1MNGK - 5A	PEDUSK125-117V5
UETsNM5A -500-1000	ETsNM5A - 500-1000	MNG-5A	PEDUSK125-117V5
UETsNMK5A -500-1000	ETsNMK5A - 500-1000	MNGK-5A	PEDUSK125-117V5
UETsNM6-250-1050	ETsNM6-250-1050	MNG -6	PEDU90 -123V5
UETsNMK6-250-1050	ETsNM6-250-1050	MNGK-6	PEDUK90-123V5
UETsNM6-250-1400	ETsNM6-250-1400	1MNG - 6	PEDUK90-123V5
UETsNMK6-250-1400	ETsNM6-250-1400	1MNGK - 6	PEDUK90-123V5
UETsNM6-250-1600	ETsNM6-250-1600	1MNGK - 6	PEDUK90-123V5
UETsNMK6-250-1600	ETsNM6-250-1600	1MNGK - 6	PEDUK90-123V5
UETsNM6-320-1100	ETsNM6-320-1100	1MNGK - 6	PEDUK90-123V5
UETsNMK6-320-1100	ETsNM6-320-1100	1MNGK - 6	PEDUK90-123V5
UETsNM6-500-750	ETsNM6-500-750	1MNGK - 6	PEDUK90-123V5
UETsNMK6-500-750	ETsNM6-500-750	1MNGK - 6	PEDUK90-123V5
UETsNM6-500-1050	ETsNM6-500-1050	1MNGK - 6	PEDUS125-117V5
UETsNMK6-500-1050	ETsNM6-500-1050	1MNGK - 6	PEDUSK125-117V5
UETsNM6-800-1000	ETsNM6-800-1000	1MNGK - 6	PEDUS180*-130V5
UETsNMK6-800-1000	ETsNM6-800-1000	1MNGK - 6	PEDUSK180-130V5
UETsNM6-1000-900	ETsNM6-1000-900	1MNGK - 6	PEDUS250-130V5
UETsNMK6-1000-900	ETsNM6-1000-900	1MNGK - 6	PEDUSK250-130V5
UETsNM6-1000-1000	ETsNM6-1000-1000	1MNGK - 6	PEDUSK250-130V5
UETsNMK6-1000-1000	ETsNM6-1000-1000	1MNGK - 6	PEDUSK250-130V5
UETsNM6-1250-800	ETsNM6-1250-800	1MNGK - 6	PEDUSK250-130V5
UETsNMK61250-800	ETsNM6-1250-800	1MNGK - 6	PEDUSK250-130V5
UETsNM61250-900	ETsNM6-1250-900	1MNGK - 6	PEDUS360-130V5
UETsNMK6-1250-900	ETsNM6-1250-900	1MNGK - 6	PEDUSK360-130V5

فهرست مطالب

اندازه نصب عرضی، میلی متر

قطر داخلی عملیاتی

ستون ها، میلی متر

این تکنیک برای انجام محاسبات عملیاتی پارامترهای تکنولوژیکی چاه های مجهز به ESP طراحی شده است، دقت مقادیر متوسط و نهایی محاسبه شده در مقادیر مجاز برای شرایط مزرعه است.

این روش از وابستگی های ریاضی برای پارامترهای مخلوط آب و گاز به دست آمده توسط مطالعات داخلی و خارجی استفاده می کند. هدف نهایی در این تکنیک تعیین نقطه تلاقی ویژگی های عملکرد پمپ انتخاب شده با مشخصه چاه مشروط، یعنی. یافتن شرایط برای عملکرد مشترک چاه و پمپ.

این روش تأثیر ویسکوزیته مخلوط روغن و آب را بر ویژگی های گذرنامه (روی آب) در نظر می گیرد. این تکنیک در قالب یک الگوریتم ارائه شده است، یعنی. دنباله ای از عملیات محاسبه را برای به دست آوردن پارامترهای فنی اصلی چاه پمپ ارائه می دهد.

عامل افزایش طول چاه

تا \u003d 1-Ld / Ns

Ld - پسوند چاه در متر.

Нс - عمق عمودی چاه، طول سوراخ چاه برای یک چاه غیر منحنی، متر.

چگالی روغن در حلقه

n.c.= n pov + 1.03 x  n. مربع / 2.085; کیلوگرم بر متر مکعب

این فرمول بر اساس نتایج مطالعات میدانی عمدتاً برای شرایط Ppr  Rnas است. برای شرایط Rpr قابل استفاده است< Рнас в пределах не более 10% по объему. При  = 0. Ppr = Psat.

Рpr - فشار در ورودی پمپ، MPa

Rnas - فشار اشباع، MPa

prمیزان گاز در ورودی پمپ % vol.

3. چگالی مخلوط آب و روغن کیلوگرم بر متر مکعب

cm = n. مربع (1-n/100) +در x n/100

n.sq. - چگالی روغن سازند، کیلوگرم بر متر

v - چگالی آب تولیدی، کیلوگرم بر متر مکعب

N - قطع آب روغن تولیدی، %

ضریبی که افزایش حجم مخلوط آب و روغن عرضه شده به ورودی پمپ را در نظر می گیرد.

(Kcm > 1)،

جایی که Vpl ضریب حجم روغن مخزن است (Vpl > 1)
5. ویسکوزیته مخلوط آب و روغن وارد شده به ورودی پمپ (در n = 60%)

جایی که Mn. pl – ویسکوزیته روغن مخزن، MPa x s

اگر msm< 5 МПа х с или n >60٪، سپس عوامل تصحیح Kd = 1. Kn = 0.99;

6. ضریب تصحیح برای جریان پمپ (ضریب کاهش جریان)

Kd \u003d 1 - 0.0162 ( سانتی متر - 5) 0.544

ضریب تصحیح سر (ضریب کاهش فشار).

Kn = 0.99 - 0.0128 (cm - 5) 0.5653

سطح استاتیک داده شده در چاهی که در حالت کار می کند (ESP یا SRP) قبل از انتقال آن به حالت بهینه: m

Hst \u003d (Np.n - Nd) x،
Npn - عمق تعلیق پمپ: m

Nd - سطح دینامیکی: m

Рpl - فشار مخزن: MPa

Рzatr - فشار حلقوی: MPa

بافر P - فشار روی بافر: MPa

نکته: برای چاه های انتقال یافته به ESP از روش جاری، پس از درپوش. تعمیر و بلافاصله پس از حفاری در فرمول 8، Np گرفته می شود. n \u003d Hs . Nd = 0

ضریب تقریب مشخصه شرطی چاه به منطقه کار پمپ بر حسب هد متر 6 / روز 2

، جایی که

S1، S3 - مقادیر عددی ضرایب که معادله قسمت کار، مشخصات، اندازه پمپ از پیش انتخاب شده را تعیین می کند.

S1 - [m]، S3 - [day.kv / m.cub.]

متقابل ضریب بهره وری چاه (Kpr) که میزان جریان جرمی مخلوط آب و روغن وارد شده به ورودی پمپ را مشخص می کند. روز / متر مربع مگاپاسکال.

ضریب تقریب ویژگی های مشروط چاه ها به منطقه کار پمپ در منبع m3 / روز

B \u003d (S2 - Kpr

) x Kd/ 2.2 x Kcm x S3;
S 2 - ضریب عددی قسمت کاری مشخصه اندازه پمپ از پیش انتخاب شده (روز / متر مربع)

طراحی استخراج سیال بهینه از چاه در شرایط سطح m3/day qzh = B + A + B 2 .

نکته: فرمول مورد 12 از شرط حل مشترک معادله ورودی سیال به کف چاه و معادله منطقه کار مشخصه پمپ گریز از مرکز شناور بدست می آید:

با جایگزینی معادله (b) برای g x از (a) و انجام برخی تبدیل ها، عبارت g x را به دست می آوریم (مورد 12).

فشار سوراخ پایین MPa را طراحی کنید

Rzab \u003d Rpl - qzh / Kpr؛

سطح پویا در طول توسعه چاه بر روی مایعات در کشتار. متر

جایی که rf.gl چگالی مایع کشنده، کیلوگرم بر متر مکعب است

عمق تعلیق پمپ: متر

,
Rnas - فشار اشباع، MPa

طراحی سطح پویا کار در چاه تحت عملیات حالت پایدار. متر

داده های اولیه مورد نیاز برای محاسبه.

10. Rpl - فشار مخزن، MPa

11. Рzatr - فشار حلقوی، MPa

12. Rbuf - فشار بافر، MPa

Kpr - ضریب بهره وری m3/day MPa

14. چگالی gl مایع کشنده; کیلوگرم بر متر مکعب

محاسبه انتخاب ESP برای چاه 1739
داده های اولیه برای محاسبه:

سرعت جریان چاه Q w = 130 متر مکعب در روز
قطع آب n = 87%.
عمق چاه Hc = 2808m.
عمق تعلیق پمپ H a.s. = 1710 متر
سطح دینامیکی H d = 610 متر.
فشار در حلقه P zatr = 0.8 مگاپاسکال.
چگالی آب تولیدی  در = 1170 کیلوگرم بر متر مکعب
فشار مخزن Р pl = 25.6 مگاپاسکال
L ضربات تنه = 27.2 متر.
چگالی مایع کشنده  سوخته \u003d 1170 کیلوگرم در متر مکعب
ضریب بهره وری K pr \u003d 1.62 متر 3 / روز مگاپاسکال

انتخاب بهینه طراحی شده 130 مترمکعب در روز

K d = 1; K n \u003d 0.99.

7. پمپ ETSN5-125-1400 را از قبل انتخاب کنید

S1=642.37; S2=17.43; S3=0.096

9.
10.
11.
12.
13.

ما H mon = 1650m را قبول می کنیم

15. Q cm \u003d Q zhopt * K cm \u003d 120.1 * 1.014 \u003d 121.8 متر 3 / روز

برای پمپ ESP 5-125-1400، منطقه کاری برای انتخاب سیال 90-160 متر مکعب در روز است. بنابراین، برداشت پیش بینی شده 136.9 متر مکعب در روز قابل قبول است و پمپ در شرایط بهینه کار می کند.

^ محاسبه انتخاب ESP برای چاه 235
داده های اولیه برای محاسبه:

چاه توسط واحد ESP 5-80-1550 اداره می شود

برداشت پیش بینی شده 111.4 متر مکعب در روز

سرعت جریان چاه Q w = 90 متر مکعب در روز
قطع آب n = 91٪.
عمق چاه Hc = 2803m.
عمق تعلیق پمپ H a.s. = 1560 متر
سطح دینامیکی H d = 780 متر.
قطر داخلی رشته تولید D eq = 0.130m.
هزینه فشار در حلقه Р = 0.9 مگاپاسکال.
چگالی روغن در شرایط سطح  n.pov \u003d 840 کیلوگرم در متر مکعب
چگالی روغن در شرایط مخزن  n.pl \u003d 830 کیلوگرم در متر مکعب
ضریب حجمی  = 1.108
چگالی آب تولیدی  در = 1160 کیلوگرم بر متر مکعب
فشار اشباع P us = 6.23 مگاپاسکال.
فشار مخزن Р pl = 24.5 مگاپاسکال
L ضربات تنه = 5.6 متر.
چگالی مایع کشنده  سوخته \u003d 1200 کیلوگرم در متر مکعب
ضریب بهره وری K pr \u003d 1.12 متر 3 / روز مگاپاسکال
ویسکوزیته روغن در شرایط مخزن  n = 1.83 MPa*s

K d = 1; K n \u003d 0.99.

7. پمپ ESP5-130-1400 را از قبل انتخاب کنید

S1=653.92; S2=18.72; S3=0.1

9.
10.
11.
12.
13.

ما H mon = 1300m را قبول می کنیم

15. Q cm \u003d Q zhopt * K cm \u003d 94.9 * 1.0097 \u003d 95.8 متر 3 / روز

مقدار آب معادل

برای پمپ ESP 5-130-1400، منطقه کاری برای انتخاب سیال است
90-180 متر 3 / روز بنابراین، برداشت پیش بینی شده 111.4 متر 3 در روز است

محاسبه انتخاب ESP برای چاه 3351

چاه توسط پمپ های UETsN 5-125-1300 کار می کند

داده های اولیه برای محاسبه:

دبی چاه Qzh = 97 m3/day
قطع آب n = 50%.
عمق چاه Hc = 2798 متر.
عمق تعلیق پمپ Lp.l. = 1460 متر
سطح دینامیکی Hd = 1260 متر.
قطر بدنه تولیدی Dek = 0.130m.
فشار در حلقه Рzatr = 3 MPa.
چگالی روغن در شرایط سطح rn.sov = 840 کیلوگرم بر متر مکعب
چگالی روغن در شرایط مخزن рn.pl = 830 کیلوگرم بر متر مکعب
ضریب حجمی ext = 1.108
چگالی آب تولیدی pv = 1170kg/m3
فشار اشباع Pnas = 6.23 مگاپاسکال.
فشار مخزن Рpl = 25.4 مگاپاسکال
تنه لود = 12.1 متر.
چگالی مایع کشنده р zhgl = 1170 کیلوگرم بر متر مکعب
ضریب بهره وری Kpr = 1.3 m3/day MPa
ویسکوزیته روغن در شرایط مخزن Mn = 1.83 MPa x s

محاسبه
برداشت پیش بینی شده 120 متر مکعب در روز

9. پمپ ESP5-125-1400 را از قبل انتخاب کنید

S1=642.37; S2=17.43; S3=0.096

10.
11.
12.
13
14.
15.

ما Npn = 1850m را می پذیریم
16

17. Q cm \u003d Qzhopt x Kcm \u003d 127 x 1.054 \u003d 134 متر مکعب در روز

مقدار آب معادل

محاسبه انتخاب ESP برای چاه های 1713

سرعت جریان چاه س و = 80 متر 3 / روز
قطع آب اچ = 67%
عمق چاه اچ با = 2845 متر
عمق تعلیق پمپ اچ لیسانس. = 1750 متر
سطح پویا اچ د = 1080 متر
قطر بدنه تولیدی دی معادله = 0,130 متر
فشار حلقوی پ هزینه ها= 1.3 مگاپاسکال
چگالی شرایط سطح روغن پ n pov = 840 کیلوگرم بر متر 3
چگالی نفت در شرایط مخزن پ n pl = 830 کیلوگرم بر متر 3
فاکتور حجم AT n 1,108.
چگالی آب تولید شده پ که در =1170 کیلوگرم بر سانتی متر 3
فشار اشباع پ ما=6.23 مگاپاسکال
فشار مخزن پ pl= 27.3 مگاپاسکال
L عود تنه = 0.7 متر
از بین بردن چگالی سیال پ g ch = 1170 کیلوگرم بر متر 3
عامل بهره وری ک و غیره = 0,27 متر 3 / روز MPa
ویسکوزیته در روغن در شرایط مخزن م n= 1.83 مگاپاسکال. با

محاسبه:

انتخاب پیش بینی شده 130 متر 3 / روز

8.

اس 1 =642,37; اس 2 =17,43; اس 3 =0,096

10.
11.
12.
13
14.
15.

تایید کنید اچ دوشنبه = 1500متر

مقدار آب معادل

برای پمپ ESP 5-125-1400، منطقه کاری برای انتخاب سیال 90-160 است. متر 3 در روز. بنابراین، انتخاب پیش بینی شده 146.2 است متر 3 در روزبه پمپ اجازه می دهد تا بهینه کار کند.
محاسبه انتخاب ESP برای چاه 3351

محاسبه:

انتخاب پیش بینی شده 120 متر 3 / روز

پمپ ETSN5-125-1400 را از قبل انتخاب کنید

اس 1 =642,37; اس 2 =17,43; اس 3 =0,096

تایید کنید اچ دوشنبه = 1850متر

مقدار آب معادل

برای پمپ ESP 5-125-1400، منطقه کاری برای انتخاب سیال 90-160 متر مکعب در روز است. بنابراین برداشت طراحی شده 138.7 متر مکعب در روز قابل قبول است و پمپ در حالت بهینه کار خواهد کرد.
محاسبه انتخاب ESP برای چاه 1693

محاسبه:

انتخاب پیش بینی شده 120 متر 3 / روز

9. برای انتخاب مایع ابتدا پمپ ETSN5-125-1400 را می پذیریم

اس 1 =653,92; اس 2 =18,72; اس 3 =0,1

تایید کنید اچ دوشنبه = 1000متر

مقدار آب معادل

برای پمپ ESP 5-130-1400، منطقه کاری برای انتخاب سیال 90-180 است. متر 3 در روز. بنابراین، انتخاب پیش بینی شده 135.6 است متر 3 در روزبه پمپ اجازه می دهد تا بهینه کار کند.
حالت فن آوری بهره برداری از چاه های نفت سازند T2 میدان Kurmanaevsky.

Nskv.Opt	ام/ر پلاست	سرمایه	مسیر	Q (مایع) m3	کویل t/day	Qwater t/day
246d	Kur T2	داخلی	ESP50	50	3,4	53,4
102 روز	داک T2	داخلی	ESP50	60	32	14,6
106d	DocT2	داخلی	ESP50	50	27,6	14,4
235d	KurT2	داخلی	ESP80	90	6,8	95
248d	KurT2	داخلی	ESP50	50	10,5	43,9
1607d	DocT2	داخلی	ESP50	50	27,6	20,5
1608d	DocT2	داخلی	ESP50	50	3,4	53,6
1614d	DocT2	داخلی	ESP50	50	32	13,5
1615d	DocTT2	داخلی	ESP50	50	38,3	7
1616d	DocT2	داخلی	ESP50	40	3,4	50,6
1622d	DocT2	داخلی	ESP20	15	3,2	15,2
1693d	KurT2	داخلی	ESP80	80	11,1	79,4
1713d	KurT2	داخلی	ESP80	80	22,1	62,7
1716d	KurT2	داخلی	ESP50	55	12,9	46,1
1733d	KurT2	داخلی	ESP20	25	2,5	25,7
1739d	KurT2	داخلی	ESP125	130	14,2	128,9
1741d	KurT2	داخلی	ESP50	55	9,7	51
3310d	KurT2	داخلی	ESP80	80	1,3	91,8
3351d	KurT2	داخلی	ESP80	55	17,6	39,8
19				1118	276

^ نتیجه گیری در مورد بخش فنی

مخزن T 2 در مرحله نهایی توسعه است.
تزریق آب به سازند اجازه می دهد تا فشار سازند را حفظ کند تا از خروج مایع طراحی اطمینان حاصل شود.
خواص فیزیکی و شیمیایی سازند T-2 با الزامات فنی برای عملکرد ESP مطابقت دارد.
اندازه های استاندارد موجود ESP ها امکان انتخاب های مختلف در سازند T-2 را فراهم می کند.
نحوه عملکرد فن آوری چاه ها با در نظر گرفتن برداشت مایعات طراحی و عملکرد بهینه تجهیزات ESP تدوین شده است.
ESP ها در چاه های سازند T-2 در شرایط بهینه کار می کنند، با این حال، تعدادی از چاه ها را می توان به افزایش استخراج سیال تغییر داد (چاه های شماره 1693، 1713، 3310، 3351)، در حالی که عملکرد بهینه شناور حفظ می شود. تجهیزات.
زمان عملیات ESP در سازند T-2 به طور قابل توجهی بالاتر از میانگین بخش تولید نفت و گاز Buzulukneft است - بیش از 400 روز با میانگین 350 روز.
انجام اقدامات زمین‌شناسی و فنی بر روی چاه‌های سازند T-2، همراه با تزریق آب برای نگهداری فشار مخزن، کاهش سرعت کاهش طبیعی تولید نفت را ممکن می‌سازد.
برداشت سیال طراحی بهینه از چاه ها امکان افزایش ضریب بازیافت نفت سازند T-2 را فراهم می کند

ایده این روش ساختن یک مشخصه هیدرودینامیکی (یعنی فشار) چاه H چاه = f(Q W) و قرار دادن ویژگی های فشار واقعی (Q-H) ESP های شناور بر روی این نمودار برای یافتن سرعت جریان چاه بر حسب مایع (عرضه ESP)، تعیین شده توسط نقطه تقاطع آنها، و فشار ایجاد شده توسط پمپ، برابر با افت فشار در چاه، بالابر (رشته لوله) و خط جریان از چاه به واحد اندازه گیری. در نتیجه، چنین نرخ جریان سیال Q W (m3 / روز) در خط لوله ایجاد می شود که در آن فشار ایجاد شده توسط پمپ برابر با افت فشار کل در چاه و خط لوله است. بنابراین، معادله تعادل فشار شکل دارد

جایی که H چاه کاهش فشار در طول حرکت مخلوط گاز و مایع (GZhM) از طریق رشته پوشش (تولید) در بخش "سوراخ پایین - ورودی پمپ"، در امتداد رشته لوله در بخش "تخلیه پمپ - سر چاه" است. ، در امتداد خط جریان در بخش "سر چاه" - واحد اندازه گیری گروهی (GZU) از یک خوشه چاه، متر؛ N us - فشار ایجاد شده توسط یک پمپ شناور، متر؛ Q W - نرخ جریان سیال چاه، برابر با جریان پمپ، متر 3 / روز. مشخصه کارخانه فشار پمپ روی آب (تعداد مراحل n 0 \u003d 100 ، t \u003d 200 ° C ، p \u003d 1000 kg / m 3) را می توان با یک معادله درجه دوم به شکل H H \u003d h تقریب زد. - bQ 2 یا H H \u003d h + aQ - bQ 2،

استفاده از مقادیر در نقاط خاص علاوه بر این، اگر پمپ شامل 100 پله نباشد، بلکه n باشد، مشخصه فشار جدید آن از طریق فشار قدیمی به صورت زیر بیان می شود:

مشخصه فشار چاه را می توان به صورت زیر نشان داد:

که در آن N vert dyne - سطح پویا در امتداد عمودی (تفاوت بین علائم ارتفاع نقاط بالا و پایین)، m. h TP - تلفات اصطکاک در طول کل مسیر GLS از پایین تا جداکننده، m. - میانگین چگالی سیال در فاصله بین پمپ و سر چاه، کیلوگرم بر متر مکعب؛ h SEP - کاهش فشار در مخزن جداسازی، متر؛ H Ã - سر مربوط به اثر بالابر گاز، m. P Y - فشار در دهانه چاه، Pa.
بیایید مفروضات زیر را انجام دهیم:
1. عملکرد پمپ با فشار در شبکه دریافت آن و نسبت گاز ورودی به پمپ تعیین می شود.
2. ویژگی های واقعی پمپ ها ممکن است با گذرنامه متفاوت باشد (به دست آمده در آب با p در 1000 کیلوگرم بر متر مکعب و ویسکوزیته 1 میلی پاسکال).
3. در ناحیه از سوراخ پایین تا پمپ، آب و روغن به طور مساوی توزیع می شوند.
4. لغزش روغن در آب در ناحیه از پایین تا دهان ناچیز است.
5. فشار اشباع در حالت استاتیک و دینامیک یکسان است.
6. فرآیند تکامل گاز در هنگام صعود در اثر کاهش فشار، همدما است.
7. دمای ESP از دمای کاری مجاز تجاوز نمی کند.
با توجه به این مفروضات، فرمول (1) را می توان به شکل زیر تبدیل کرد:

در اینجا n تعداد مراحل پمپ است. - چگالی متوسط GZhS در فاصله از پایین تا صفحه ورودی پمپ، کیلوگرم بر متر مکعب؛ - مقاومت هیدرولیک لوله و خط جریان، به ترتیب، s 2 / m 5. - عمق تشکیل در امتداد عمودی، متر؛ - فشار تشکیل، Pa. K PR - ضریب بهره وری چاه، m 3 / s.Pa. - فشار در دهانه چاه، Pa. PSEP - فشار در جداکننده، Pa. - چگالی سیال در دهانه چاه، کیلوگرم بر متر مکعب؛ g \u003d 9.81 - شتاب سقوط آزاد، m / s 2.
این عبارت به شما اجازه می دهد تا تعداد مراحل پمپ n را انتخاب کنید تا دبی در ناحیه کار باشد (شکل را ببینید).

تغییر هد پمپ با تغییر تعداد مراحل

برای محاسبه دبی از عبارت (2) لازم است آن را به صورت یک معادله درجه دوم حل کنیم. علاوه بر این، با استفاده از رابطه (2)، می توان روش های تقریب هد پمپ را با هم مقایسه کرد و پاسخ های به دست آمده را با یک روش یا روش دیگر مقایسه کرد.
روش پیشنهادی امکان تطبیق ویژگی های پمپ و چاه و در نتیجه یافتن مقدار بهینه انرژی ویژه منتقل شده توسط پمپ GLS را فراهم می کند که نرخ بهینه خروج سیال از چاه را از پمپ انتخاب شده تضمین می کند. عمق فرود
ادبیات
1. Mishchenko I. T. محاسبات در تولید نفت. - م.: ندرا، 1989. - 245 ص.

به عنوان مبنایی برای انتخاب واحدهای پمپاژ گریز از مرکز الکتریکی، روش جهانی برای انتخاب واحدهای پمپاژ، که در بخش ماشین آلات و تجهیزات صنعت نفت و گاز دانشگاه دولتی نفت و گاز روسیه به نام I.M. گوبکین. داده های انتخاب تجهیزات ESP طبق برنامه Autotechnologist با استفاده از فناوری رایانه انجام می شود. این تکنیک امکان استفاده از پایگاه های اطلاعاتی موجود در میادین نفتی را در مورد طراحی چاه و شیب سنجی، در مورد داده های مخزن، در مورد در دسترس بودن تجهیزات در پایگاه های خدمات تولید و انبارها فراهم می کند. الگوریتم های تصفیه شده، یک رابط کاربر پسند و وجود چندین "دانش" منجر به این واقعیت شده است که برنامه "Autotechnologist" موقعیت غالب در میادین نفتی فدراسیون روسیه را به خود اختصاص داده است.

روش انتخاب واحدهای پمپاژ برای تولید نفت مبتنی بر دانش قوانین فیلتراسیون سیال مخزن در منطقه تشکیل مخزن و حفره، قوانین حرکت مخلوط آب و گاز و نفت در امتداد رشته پوشش چاه و در امتداد چاه است. رشته لوله، به وابستگی هیدرودینامیک یک پمپ شناور الکتریکی. علاوه بر این، به ویژه برای پمپ های الکتریکی، اغلب لازم است که دمای دقیق سیال پمپاژ شده و عناصر واحد پمپاژ را بدانیم، بنابراین، در روش انتخاب، فرآیندهای ترمودینامیکی جایگاه مهمی را اشغال می کنند. برهمکنش پمپ، موتور شناور و کابل حامل جریان با سیال مخزن چند جزئی پمپ شده، ویژگی های ترمودینامیکی که بسته به شرایط اطراف تغییر می کند.

لازم به ذکر است که با هر روشی برای انتخاب واحد پمپاژ پایین چاه، نیاز به برخی فرضیات و ساده سازی هایی وجود دارد که امکان ایجاد مدل های کم و بیش کافی از عملکرد سیستم "واحد پمپاژ مخزن-چاه" را فراهم می کند.

در حالت کلی، چنین فرضیات اجباری که منجر به انحراف قابل توجهی از نتایج محاسبه شده از داده های میدانی واقعی نمی شود، شامل موارد زیر است:

فرآیند فیلتراسیون سیال سازند در منطقه تشکیل سوراخ کف در طول فرآیند انتخاب تجهیزات ثابت است، با مقادیر ثابت فشار، قطع آب، ضریب گاز، ضریب بهره‌وری و غیره.

اینکلینوگرام چاه یک پارامتر تغییرناپذیر زمان است.

هنگام انتخاب با استفاده از رایانه، مقدار افت فشار کل (LR) در بخش محاسبه شده رشته پوشش یا رشته لوله شامل چندین جزء اصلی است - تلفات اصطکاک، تلفات برای غلبه بر گرانش، جزء اینرسی و کار گاز.

چگالی مخلوط گاز-آب-روغن با در نظر گرفتن لغزش فاز گاز نسبت به فاز نفت و با در نظر گرفتن لغزش خود روغن نسبت به آب محاسبه می شود. در نظر گرفتن اثر سرعت نسبی در قسمت "ته چاله - آبگیری پمپ" ضروری و در قسمت "تزریق پمپ - سرچاه" مطلوب است. هنگام تعیین چگالی مخلوط گاز-آب-روغن، به ویژه در شرایط P< Р, وابستگی‌های ترمودینامیکی فرآیند گاززدایی و محتوای واقعی گاز، که به ساختار جریان و تأثیر نیروهای ویسکوز بستگی دارد، در نظر گرفته می‌شوند. امکان محاسبه تغییرات حالت سیال پمپ شده با یک پله کوچک در طول ارتفاع ستون (در امتداد عمق چاه) این امکان را فراهم می کند که از اثر خفه غفلت و محاسبه تغییر دما توسط نمودارها در یک رابطه خطی لازم به ذکر است که هنگام انتخاب پمپ با استفاده از رایانه، محاسبات ترمودینامیکی دقیقی که ارزش حرارتی تجهیزات شناور، فرآیندهای انتقال حرارت در پمپ شناور، روی سطوح بیرونی را در نظر می گیرد، مصلحت و اغلب ضروری است. از موتور و کابل شناور، انتقال حرارت از جریان سیال سازند به دیواره های ستون HKT و پوشش و تبادل حرارت با محیط است.

در حل نرم افزاری مسئله انتخاب پمپ های محرک الکتریکی، مشخصات فشار و توان پمپ ها و موتورهای شناور به صورت وابستگی Hf(Q) ارائه شده است. هم هنگام کار روی آب و هم برای کار بر روی مایعات واقعی.

محاسبه داده های اصلی جریان سیال سازند در رشته لوله و در رشته پوشش طبق همان روش انجام می شود و خود محاسبه می تواند به صورت "بالا به پایین" انجام شود، یعنی. با استفاده از مقادیر فشار، دما، دبی نفت، آب و گاز سر چاه به عنوان شرایط اولیه و از پایین به بالا. در این حالت، مقادیر مخزن و سوراخ پایین (فشار، دما، ضریب گاز، ویسکوزیته، چگالی و غیره) به شرایط اولیه تبدیل می شوند.

اصلی مشکل در ایجاد برنامه های انتخاب چاه تجهیزات شامل این واقعیت است که هر انتخاب جدید باید با مطالعات پیچیده مخزن و منطقه سوراخ پایین آن، منطقه سوراخ، کف چاه، رشته پوشش، سیال مخزن انجام شود. هنگام استفاده از داده های قدیمی (قدیمی تر از 3 - 6 ماه بسته به پویایی فرآیندهای توسعه میدان و ویژگی های آن) یا داده های متوسط برای برخی از مخزن یا میدان، تأثیر انتخاب ماشین به شدت کاهش می یابد و هزینه های توسعه برنامه های پیچیده انتخاب جامع به سادگی غیر منطقی می شود.

1) با توجه به داده های ژئوفیزیکی، هیدرودینامیکی و ترمودینامیکی مخزن و منطقه حفره پایین، و همچنین نرخ جریان چاه برنامه ریزی شده (بهینه یا محدود کننده بسته به وظیفه انتخاب)، مقادیر سوراخ پایین تعیین می شود - فشار، دما، قطع آب و محتوای گاز سیال مخزن.

2) با توجه به قوانین گاززدایی (تغییر فشار جاری و فشار پر شدن، دما، ضرایب تراکم پذیری گاز، روغن و آب) جریان سیال سازند و همچنین با توجه به قوانین حرکت نسبی تک تک اجزا. از این جریان در امتداد رشته پوشش در بخش "سوراخ پایین - ورودی پمپ" عمق مورد نیاز نزول پمپ تعیین می شود یا که عملاً همان فشار در ورودی پمپ است و از عملکرد عادی واحد پمپ اطمینان حاصل می کند. به عنوان یکی از معیارهای تعیین عمق تعلیق پمپ، می توان فشاری را انتخاب کرد که در آن محتوای گاز آزاد در ورودی پمپ از مقدار معینی تجاوز نمی کند. معیار دیگر ممکن است حداکثر دمای مجاز مایع پمپ شده در ورودی پمپ باشد.

در مورد یک نتیجه واقعی و رضایت بخش مصرف کننده از محاسبه عمق نزول مورد نیاز پمپ، انتقال به بند 3 این روش انجام می شود.

اگر نتیجه محاسبه غیر واقعی باشد (به عنوان مثال، عمق فرود پمپ بیشتر از عمق خود چاه است)، محاسبه از بند 1 با داده های اولیه تغییر یافته تکرار می شود، به عنوان مثال، با کاهش نرخ جریان برنامه ریزی شده، با افزایش ضریب بهره وری چاه (پس از تصفیه برنامه ریزی شده منطقه تشکیل حفره پایین)، هنگام استفاده از دستگاه های ویژه بالادست (جداکننده گاز، دمولسیفایر) و غیره.

عمق تخمینی تعلیق پمپ برای خم شدن احتمالی واحد پمپاژ، برای زاویه انحراف محور چاه از عمودی، برای نرخ افزایش انحنا بررسی می شود، پس از آن عمق تعلیق تنظیم شده انتخاب می شود.

3) با توجه به عمق تعلیق انتخابی، اندازه استاندارد پوشش و لوله و همچنین دبی برنامه ریزی شده، قطع آب، ضریب گاز، ویسکوزیته و چگالی سیال مخزن و شرایط سر چاه، سر پمپ مورد نیاز تعیین می شود.

4) با توجه به دبی برنامه ریزی شده و هد مورد نیاز، واحدهای پمپاژی انتخاب می شوند که مشخصات عملکرد آنها در مجاورت دبی و هد محاسبه شده باشد. برای اندازه‌های استاندارد انتخاب شده واحدهای پمپاژ، ویژگی‌های عملکرد "آب" آنها برای داده‌های سیال شکل‌گیری واقعی - ویسکوزیته، چگالی، محتوای گاز، دوباره محاسبه می‌شود.

5) با توجه به ویژگی جدید "روغن" پمپ، تعداد مراحل عملیاتی انتخاب می شود که پارامترهای مشخص شده - جریان و فشار را برآورده می کند. بر اساس مشخصات محاسبه شده مجدد، توان پمپ تعیین می شود و موتور محرک، کابل حامل جریان و تجهیزات زمین (ترانسفورماتور و ایستگاه کنترل) انتخاب می شوند.

6) دمای سیال مخزن در ورودی پمپ، قدرت، راندمان و انتقال حرارت پمپ و موتور شناور، دمای عناصر اصلی واحد پمپاژ را تعیین می کند. سیم پیچ موتور، روغن در حفاظت هیدرولیک، سرب جریان، کابل حامل جریان و غیره. پس از محاسبه دما در نقاط مشخصه، طراحی کابل از نظر مقاومت حرارتی (طول ساختمان و پسوند) و همچنین طراحی SEM، سیم سیم پیچ آن، عایق و روغن مشخص می شود. حفاظت از آب

اگر دمای طراحی بالاتر از حداکثر مجاز برای عناصر واحدهای پمپاژ مورد استفاده در این منطقه خاص باشد یا امکان سفارش قطعات تجهیزات گران قیمت با دمای بالا وجود نداشته باشد، محاسبه باید برای سایر واحدهای پمپاژ (با مشخصات پمپ و موتور اصلاح شده، به عنوان مثال، با راندمان بالاتر، با قطر موتور خارجی بزرگ و غیره).

7) پس از انتخاب نهایی از نظر جریان، فشار، دما و ابعاد کلی، امکان استفاده از تاسیسات انتخابی برای توسعه چاه نفت پس از حفاری یا تعمیر زیرزمینی بررسی می شود. در این حالت سیال کشنده سنگین یا سیال دیگر (فوم) مورد استفاده در این چاه به عنوان سیال پمپ شده برای محاسبه در نظر گرفته می شود. محاسبه برای تغییر چگالی و ویسکوزیته و همچنین سایر وابستگی های حذف گرما از پمپ و موتور شناور به مایع پمپ شده انجام می شود. در بسیاری از موارد، این محاسبه حداکثر ممکن را تعیین می کند زمان کارکرد بدون توقف شناور واحد در طول توسعه چاه تا رسیدن به دمای بحرانی در سیم پیچ های استاتور موتور شناور.

8) پس از اتمام انتخاب، در صورت لزوم، امکان عملیات نصب بر روی سیال سازند حاوی ناخالصی های مکانیکی یا عناصر خورنده بررسی می شود. در صورت غیرممکن بودن سفارش نوع خاصی از پمپ مقاوم در برابر سایش یا خوردگی برای این چاه خاص، اقدامات لازم زمین شناسی، فنی و مهندسی برای کاهش تاثیر عوامل نامطلوب تعیین می شود.

دانشگاه دولتی نفت و گاز روسیه. I.M. Gubkina

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

نتایج انتخاب پمپ های الکتریکی

زمینه: Krapivinskoye

خوب: 1084

داده های رایج:

محاسبه برای پمپ هایی از نوع: گریز از مرکز انجام شد

با طرح های ممکن زیر: استاندارد

دبی برنامه ریزی شده چاه 100 متر مکعب در روز است

طول منطقه سوراخ 2200 متر

طول تعلیق پمپ در 10% St. گاز 1555 متر

ضریب بهره وری 13.76 متر مکعب / مگاپاسکال * روز.

قطر بدنه 150 میلی متر

حداقل قطر لوله 73 میلی متر

تراز دینامیکی 900 متر

عمق شروع بارش ASPO 435 متر

دمای بارش ASPO 21 درجه سانتی گراد است

دما در ورودی پمپ 59.07 درجه سانتی گراد

تعداد مکانیک. ناخالصی 0.8 میلی گرم در لیتر

فشار مخزن 22 مگاپاسکال

فشار حلقوی 2.6 مگاپاسکال

فشار بافر 1.4 مگاپاسکال

فشار داون هول 14.73 مگاپاسکال

فشار ورودی 8.71 مگاپاسکال

فشار اشباع 15.9 مگاپاسکال

GOR 200 m3/m3

قطع آب 0.6 واحد.

چگالی روغن 827 کیلوگرم بر متر مربع.

چگالی آب 1034 کیلوگرم در متر مربع.

ویسکوزیته روغن 0.0046 Pa*s

حداکثر زاویه انحراف از عمودی 0 درجه

ضریب سایش پمپ 1 واحد

گزینه ها:

انتخاب 1

نام: AN900 REDA-790

نوع: گریز از مرکز

دمای خروجی، درجه سانتی گراد: 63.52

راندمان، %: 41.09

توان، کیلووات: 20.29

Qreception/Qopt.: 0.98

بازده دریافت / حداکثر بازده: 0.78

سازنده: REDA

نام: REDA456-31

توان، کیلووات: 23

سازنده: REDA

نام: KPBP (3x10 میلی متر)

توان با در نظر گرفتن تلفات، کیلووات: 26.3

مصرف برق در هر تن روغن، کیلووات بر ساعت: 15.78

هزینه بلند کردن تن روغن، مالش. 31.56

گزینه 2

پمپ ______________________________________

نام: ANM580 REDA-630

نوع: گریز از مرکز

دمای خروجی، درجه سانتی گراد: 64.38

راندمان، %: 36.62

توان، کیلووات: 22.77

Qreception/Qopt: 1.17

بازده دریافت / حداکثر بازده: 0.69

سازنده: REDA

موتور _________________________________

نام: FME450-35

توان، کیلووات: 26

سازنده: CENTRIL

کابل _________________________________________________

نام: KPBP (10 میلی متر، 90 درجه سانتی گراد)

حداکثر دمای کارکرد، درجه سانتی گراد: 90

اقتصاد _________________________________

توان با در نظر گرفتن تلفات، کیلو وات: 28.86

هزینه برق به ازای هر تن روغن، کیلووات در ساعت: 17.31

هزینه بلند کردن تن روغن، مالش. 34.63

گزینه 3

پمپ ______________________________________

نام: REDA DN1000-750

نوع: گریز از مرکز

دمای خروجی، ° C: 63.03

راندمان، %: 44.47

توان، کیلووات: 18.75

Qreception/Qopt.: 0.85

بازده پذیرش / حداکثر بازده: 0.75

سازنده: REDA

موتور _________________________________

نام: PED22-117

توان، کیلووات: 22

سازنده: ALMET

کابل _________________________________________________

نام: KPBP (10 میلی متر، 90 درجه سانتی گراد)

حداکثر دمای کارکرد، درجه سانتی گراد: 90

اقتصاد _________________________________

توان با در نظر گرفتن تلفات، کیلو وات: 23.48

مصرف برق در هر تن روغن، کیلووات بر ساعت: 14.09

هزینه بلند کردن تن روغن، مالش. 28.17

بر اساس 3 گزینه ESP پیشنهادی، لازم است گزینه شماره 3 را با نصب REDA DN1000-750 انتخاب کنید، زیرا این نصب دارای حداکثر بازده 44.47٪ و کمترین هزینه انرژی برای بلند کردن 1 تن روغن - 28.17 روبل است. .

نرخ جریان روزانه به دلیل رویداد مرتبط با تغییر ESP در نتیجه کار بهینه سازی از 80 به 100 متر مکعب در روز با قطع آب ثابت 60 درصد در چگالی روغن 827 کیلوگرم بر متر مکعب افزایش می یابد. یعنی دبی روغن از 26، 5 به 33 تن در روز تغییر کرده است.

هنگام انتخاب واحدهای ESP برای چاه های نفت، که با استفاده از یک حساب "دستی" (محاسبه، برنامه های پوسته EXCEL، ACCESS) انجام می شود، لازم است از برخی فرضیات و ساده سازی های اضافی در روش انتخاب برای کاهش زمان ورود داده ها و زمان محاسبه استفاده شود.

مهمترین این فرضیات عبارتند از:

1. توزیع یکنواخت حباب های گاز کوچک در فاز مایع در فشارهای کمتر از فشار اشباع.

2. توزیع یکنواخت اجزای روغن و آب در ستون مایع پمپ شده در بخش "تهنه - ورودی پمپ" در هر مقدار از نرخ جریان چاه.

3. غفلت از "لغزش" روغن در آب هنگام حرکت سیال از طریق رشته پوشش و رشته لوله.

4. شناسایی مقادیر فشارهای اشباع در حالت استاتیکی و دینامیکی.

5. فرآیند حرکت سیال از کف چاه به سمت ورودی پمپ همراه با کاهش فشار و آزاد شدن گاز آزاد، همدما است.

6. در صورتی که سرعت مایع خنک کننده در امتداد دیواره های SEM کمتر از حد توصیه شده در مشخصات فنی برای SEM یا در دفترچه راهنمای عملیات واحدهای ESP نباشد، دمای موتور شناور در نظر گرفته می شود که از دمای کارکرد معمولی تجاوز نکند.

7. افت هد (فشار) در هنگام حرکت سیال از کف چاه به ورودی پمپ و از ناحیه تزریق پمپ به دهانه چاه نسبت به سر پمپ ناچیز است.

برای انتخاب ESP ها، داده های اولیه زیر مورد نیاز است:

1. چگالی، کیلوگرم بر متر مکعب:

روغن جدا شده؛

گاز در شرایط عادی

2. ویسکوزیته، m 2 / s (یا Pa s):

3. نرخ جریان چاه برنامه ریزی شده، m 3 /day.

4. قطع آب تولید مخزن، کسری از یک واحد.

5. GOR، m 3 / m 3.

6. ضریب حجم روغن، واحد

7. عمق محل سازند (سوراخ سوراخ)، m.

8. فشار مخزن و فشار اشباع، MPa.

9. درجه حرارت مخزن و گرادیان دما، °С، °С/m.

10. ضریب بهره وری، m 3 /MPa روز.

11. فشار بافر، MPa.

12. ابعاد هندسی رشته پوشش (قطر بیرونی و ضخامت دیواره)، رشته لوله (قطر بیرونی و ضخامت دیواره)، پمپ و موتور شناور (قطر بیرونی)، میلی متر.

انتخاب نصب ESP به ترتیب زیر انجام می شود.

1. چگالی مخلوط در بخش "سوراخ پایین - ورودی پمپ" با در نظر گرفتن موارد ساده تعیین می شود:

جایی که ρ n چگالی روغن جدا شده، kg/m 3 است.

ρ ج - چگالی آب سازند،

ρ d چگالی گاز در شرایط استاندارد است.

Г - محتوای گاز حجمی فعلی؛

ب- برش آب سیال سازند،

2. فشار سوراخ پایین تعیین می شود، که در آن نرخ جریان چاه داده شده تضمین می شود:

جایی که آر pl - فشار مخزن؛

س- نرخ جریان چاه داده شده؛

به prod - ضریب بهره وری چاه.

3. عمق محل سطح دینامیکی برای سرعت جریان داده شده از مایع تعیین می شود:

4. فشار در ورودی پمپ تعیین می شود که در آن محتوای گاز در ورودی پمپ از حداکثر مجاز برای یک منطقه معین و یک نوع پمپ معین تجاوز نمی کند (به عنوان مثال G = 0.15):

(با توان بسته به گاز زدایی سیال مخزن متر = 1,0).

جایی که: آرما - فشار اشباع.

5. عمق تعلیق پمپ تعیین می شود:

6. دمای سیال سازند در ورودی پمپ تعیین می شود:

جایی که تی pl - دمای مخزن؛ جی t گرادیان دما است.

7. ضریب حجمی مایع در فشار در ورودی پمپ تعیین می شود:

جایی که AT- ضریب حجمی روغن در فشار اشباع؛ ب- برش حجمی آب محصولات؛ آر pr - فشار در ورودی پمپ؛ آرما - فشار اشباع.

8. دبی مایع در ورودی پمپ محاسبه می شود:

9. مقدار حجمی گاز آزاد در ورودی پمپ تعیین می شود:

جایی که جی- فاکتور گاز

10. محتوای گاز در ورودی پمپ تعیین می شود:

11. نرخ جریان گاز در ورودی پمپ محاسبه می شود:

12. کاهش سرعت گاز در بخش رشته پوشش در ورودی پمپ محاسبه می شود:

جایی که f sv - سطح مقطع چاه در ورودی پمپ.

13. محتوای گاز واقعی در ورودی پمپ تعیین می شود:

جایی که از جانب n - میزان صعود حباب های گاز بسته به قطع آب چاه تولیدی ( از جانب n = 0.02 سانتی متر بر ثانیه در ب < 0,5 или С п = 0,16 см/с при b > 0,5).

14. کار گاز در قسمت "تهنه ها - ورودی پمپ" تعیین می شود:

15. کار گاز در قسمت "تزریق پمپ - سرچاه" تعیین می شود:

جایی که ;

مقادیر با شاخص "buf" به سطح مقطع دهانه چاه اشاره دارد و فشار "بافر"، محتوای گاز و غیره است.

16. فشار پمپ مورد نیاز تعیین می شود:

جایی که L dyn - عمق مکان سطح پویا؛ آربافر - فشار بافر؛ پ r1 - فشار عملکرد گاز در بخش "تهنه - ورودی پمپ"؛ P g2 - فشار عملیات گاز در بخش "تزریق پمپ - سر چاه".

17. با توجه به دبی پمپ ورودی، فشار مورد نیاز (سر پمپ) و قطر داخلی بدنه، اندازه پمپ سانتریفیوژ غوطه‌وری انتخاب می‌شود و مقادیر مشخص‌کننده عملکرد این پمپ در بهینه است. حالت (تحویل، هد، راندمان، توان) و در حالت عرضه، برابر با "0" (فشار، قدرت) تعیین می شود.

18. ضریب تغییر در جریان پمپ هنگام کار بر روی مخلوط نفت-آب-گاز نسبت به ویژگی آب تعیین می شود:

جایی که ν - ویسکوزیته موثر مخلوط؛

س oB جریان بهینه پمپ روی آب است.

19. ضریب تغییر در راندمان پمپ به دلیل تأثیر ویسکوزیته محاسبه می شود:

20. ضریب جداسازی گاز در ورودی پمپ محاسبه می شود:

جایی که fچاه - ناحیه حلقه تشکیل شده توسط دیواره داخلی رشته پوشش و پوشش پمپ.

21. عرضه نسبی سیال در ورودی پمپ تعیین می شود:

جایی که س oB - با توجه به ویژگی های "آب" پمپ در حالت بهینه عرضه شود.

22. دبی نسبی در ورودی پمپ در نقطه مربوطه در مشخصه آب پمپ تعیین می شود:

23. محتوای گاز در ورودی پمپ با در نظر گرفتن جداسازی گاز محاسبه می شود:

24. ضریب تغییر هد پمپ به دلیل تأثیر ویسکوزیته تعیین می شود:

نوموگرام برای محاسبه مجدد مشخصه پمپ بدست آمده هنگام تزریق آب به مشخصه هنگام تزریق مایع چسبناک همگن ساخته شده است. خط نقطه چین روی نوموگرام منحنی های محاسبه مجدد ویژگی های پمپ را برای عملکرد آن با امولسیون ویسکوزیته های مختلف نشان می دهد. منحنی های نقطه چین توسط V.P. ماکسیموف.

محدودیت استفاده از نوموگرام بر روی محتوای گاز در مایع برای اندازه های مختلف پمپ ها یکسان نیست. اما می توان گفت که با میزان گاز 5 تا 7 درصد یا کمتر در مرحله اول پمپ می توان از تأثیر گاز بر عملکرد پمپ چشم پوشی کرد و از نوموگرام استفاده کرد.

25. ضریب تغییر فشار پمپ با در نظر گرفتن تأثیر گاز تعیین می شود:

جایی که .

26. فشار پمپ بر روی آب در حالت بهینه تعیین می شود:

برنج. 5.162. نوموگرام برای تعیین ضرایب تبدیل ویژگی های ESP با در نظر گرفتن ویسکوزیته مایع

27. تعداد مراحل پمپ مورد نیاز محاسبه می شود:

جایی که ساعت st - سر یک مرحله از پمپ انتخاب شده.

عدد Z به یک مقدار صحیح بالاتر گرد می شود و با تعداد استاندارد مراحل اندازه پمپ انتخاب شده برابر می شود. اگر تعداد مراحل محاسبه شده بیشتر از آنچه در اسناد فنی برای اندازه پمپ انتخاب شده مشخص شده است، باید اندازه استاندارد بعدی را با تعداد مراحل بیشتر انتخاب کنید و محاسبه را از بند 17 تکرار کنید.

اگر تعداد مراحل محاسبه شده کمتر از میزان مشخص شده در مشخصات فنی باشد، اما تفاوت آنها بیش از 5٪ نباشد، اندازه پمپ انتخاب شده برای محاسبه بیشتر باقی می ماند. اگر تعداد استاندارد مراحل 10٪ از یک محاسبه شده بیشتر شود، تصمیم گیری برای جداسازی پمپ و حذف مراحل اضافی ضروری است. گزینه دیگر ممکن است تصمیم گیری در مورد استفاده از چوک در دهانه چاه باشد.

محاسبه بیشتر از نقطه 18 برای مقادیر جدید مشخصه عملیاتی انجام می شود.

28. راندمان پمپ با در نظر گرفتن تأثیر ویسکوزیته، گاز آزاد و حالت کار تعیین می شود:

جایی که η oB - حداکثر بازده پمپ بر روی مشخصه آب.

29. قدرت پمپ تعیین می شود:

30. قدرت موتور شناور تعیین می شود:

31. بررسی پمپ از نظر احتمال گرفتن مایع سنگین.

در چاه هایی که احتمال جریان یا بیرون ریختن مایع در هنگام تعویض پمپ چاه وجود دارد، کشتن با ریختن مایع سنگین (آب، آب با مواد وزن ساز) انجام می شود. هنگام پایین آوردن یک پمپ جدید، لازم است این "مایع سنگین" را با پمپ از چاه خارج کنید تا در هنگام مصرف روغن، نصب در حالت بهینه شروع به کار کند. در این حالت ابتدا لازم است توان مصرفی پمپ در هنگام پمپاژ مایع سنگین توسط پمپ بررسی شود. چگالی مربوط به مایع سنگین پمپ شده (برای دوره اولیه خروج آن) در فرمول تعیین قدرت وارد می شود.

بررسی پمپ و موتور شناور از نظر امکان پمپاژ سیال سنگین (سیال کشنده) در حین توسعه چاه طبق فرمول انجام می شود:

جایی که ρ hl چگالی مایع کشنده است.

در این مورد، سر پمپ در طول توسعه چاه محاسبه می شود:

ارزش اچ hl با فشار مقایسه می شود اچمشخصات آب گذرنامه پمپ

قدرت پمپ در حین توسعه چاه تعیین می شود:

توان مصرفی موتور شناور در حین توسعه چاه:

32. نصب برای حداکثر دمای مجاز در ورودی پمپ بررسی می شود:

که در آن [T] حداکثر دمای مجاز مایع پمپ شده در ورودی پمپ شناور است.

33. نصب با توجه به حداقل سرعت مجاز مایع خنک کننده در قسمت حلقوی تشکیل شده توسط سطح داخلی بدنه در محل نصب واحد شناور و سطح بیرونی موتور شناور بررسی می شود که برای این کار ما دبی مایع پمپ شده را محاسبه کنید:

جایی که اف = 0,785 (دی 2 – د 2) - مساحت بخش حلقوی؛

دی- قطر داخلی رشته پوشش؛

د- قطر بیرونی PED

اگر دبی مایع پمپ شده دبلیومعلوم می شود که بیشتر از حداقل سرعت مجاز مایع پمپ شده است [ دبلیو]، وضعیت حرارتی موتور شناور طبیعی در نظر گرفته می شود.

اگر واحد پمپاژ انتخابی نتواند مقدار مورد نیاز سیال کشنده را در عمق تعلیق انتخاب شده مصرف کند، آن (عمق تعلیق) به میزان Δ افزایش می یابد. L= 10 - 100 متر، پس از آن محاسبه تکرار می شود، از مرحله 5 شروع می شود. مقدار Δ Lبستگی به در دسترس بودن زمان و قابلیت های تکنولوژی کامپیوتری ماشین حساب دارد.

پس از تعیین عمق تعلیق واحد پمپ بر اساس شیب، امکان نصب پمپ را در عمق انتخاب شده (با میزان افزایش انحنا در هر 10 متر نفوذ و حداکثر زاویه انحراف محور چاه از عمودی). ضمناً امکان راه اندازی واحد پمپاژ انتخابی به داخل این چاه و خطرناک ترین بخشهای چاه که عبور از آنها نیاز به مراقبت ویژه و سرعت پایین فرود در حین حفاری دارد بررسی می شود.

داده های لازم برای انتخاب تاسیسات در مورد پیکربندی تاسیسات، ویژگی ها و پارامترهای اصلی پمپ ها، موتورها و سایر واحدهای تاسیسات هم در این کتاب و هم در ادبیات خاص آورده شده است.

برای تعیین غیرمستقیم قابلیت اطمینان موتور شناور، توصیه می شود دمای آن را تخمین بزنید، زیرا گرم شدن بیش از حد موتور به طور قابل توجهی عمر آن را کاهش می دهد. افزایش دمای سیم پیچ به میزان 8 تا 10 درجه سانتیگراد بالاتر از حد توصیه شده توسط سازنده، عمر مفید برخی از انواع عایق را تا 2 برابر کاهش می دهد. دوره محاسبه زیر را توصیه کنید. اتلاف قدرت موتور را در دمای 130 درجه سانتیگراد محاسبه کنید:

, (5.1)

جایی که ب 2 , با 2 و د 2 - ضرایب طراحی (نگاه کنید به)؛ ن n و η d.s. - قدرت نامی و راندمان موتور الکتریکی به ترتیب. گرمای بیش از حد موتور با فرمول تعیین می شود:

. (5.2)

جایی که ب 3 و با 3 - ضرایب طراحی.

به دلیل خنک شدن، تلفات موتور کاهش می یابد که با ضریب K t در نظر گرفته می شود.

جایی که ب 5 - ضریب (به پیوست 3 مراجعه کنید).

سپس تلفات انرژی در موتور (Σ ن) و دمای آن ( تی dc) برابر خواهد بود با:

(5.6)

هنگام انتخاب موتور باید دمای مایع اطراف و دبی آن را در نظر گرفت. موتورها برای کار در محیطی با دمای 90 درجه سانتیگراد طراحی شده اند. در حال حاضر تنها یک نوع موتور اجازه افزایش دما تا 140 درجه سانتیگراد را می دهد، اما افزایش بیشتر دما باعث کاهش عمر موتور می شود. این استفاده از موتور در موارد خاص مجاز است. معمولاً برای کاهش گرمای بیش از حد سیم های سیم پیچ، کاهش بار آن مطلوب است. هر موتور بر اساس شرایط خنک کننده، حداقل دبی توصیه شده خود را دارد. این سرعت باید بررسی شود.

مقالات مشابه

بحث و گفتگو:

راز موفقیت ماساژ دستی برای زنان باردار:به نظر می رسد ماساژ بهترین راه برای از بین بردن تنش، تورم پاها و درد در ...
دستور پخت سوپ خوشمزه و سالم برای کودکان زیر یک سال سوپ غلات برای کودکان زیر یک سال:تغذیه برای نوزادان تا یک سال بر اساس اصل آشنایی تدریجی است.
یک فلزیاب ساده و قابل اعتماد خودتونی فلزیاب روی یک تراشه تکی k561la7:یک طرح ساده فلزیاب بهار در حال حاضر شروع می شود. بسیاری از آماتورهای رادیویی ...
آیا امکان نصب کنتور حرارتی در آپارتمان وجود دارد؟:در پایان سال گذشته، وزارت ساختمان پیشنهاد کرد اصلاحات مناسب در ...