Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Сентября 2011 в 10:59, курсовая работа
В основе всех способов механизированной добычи нефти лежит ввод в поток продукции энергии от внешнего источника. В настоящее время для этой цели можно использовать практически все известные формы энергии: сжатого газа (газлифт), тепловую ( термолифт), механическую ( ШСНУ), электрическую , гидравлическую и пневматическую . Последние три способа подвода энергии используют при эксплуатации скважин бесштанговыми насосами .
Введение
1 Геолого – физические условия и состояние разработки
1.1 Общие сведения о Повховском месторождении
1.2 Коллекторские свойства пласта БВ8
1.3 Физико-химические свойства нефти, газа, воды пласта БВ8
1.4 Состояние разработки месторождения
1.5 Характеристика фонда скважин
2 Оценка эффективности применения УЭЦН
2.1 Принципиальное устройство УЭЦН
2.2 Анализ эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН
2. 2 .1 Сравнение работы УЭЦН и ШСНУ
2.3 Анализ эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН в НГДУ“ПН”
за 6 месяцев
2.3.1 Динамика наработки на отказ скважинного оборудования УЭЦН и основные причины ремонтов
2.4 Пути оптимизации работы скважин, оборудованных УЭЦН
3 Проверочные расчёты и подбор оборудования
3.1 Принцип упрощенного подбора УЭЦН (предложенный П.Д.Ляпковым) для случая, когда дебит жидкости скважины в стандартных условиях задан
3.2 Методика подбора оборудования и режима работы скважин,
оборудованных УЭЦН (Девликамовым В.В , Зейгманом Ю.В)
3.3 Промысловый расчет глубины спуска УЭЦН НГДУ “ПН” ЦДНГ-2
3.4 Выбор группы скважин и обоснование целесообразности
выполнения проверочных расчетов по подбору УЭЦН
4 Расчет УЭЦН и сопоставление фактических и расчетных параметров их работы
4.1 Оценка технологической эффективности подбора УЭЦН
4.2 Требования безопасности и охраны окружающей среды
Выводы
Список используемых источников
3.Исходя из индикаторной линии или уравнения притока, определяют забойные давления выбранных дебитов.
4.Для выбранных дебитов расчитывают кривые изменения давления по стволу скважины в интервале от верхних отверстий фильтра, до уровня, соответствующего допустимому объему газосодержанию.
5.Задаются
несколькими значениями глубин
спуска насоса в скважину, при
которых его прием находился
бы в интервале глубин с
изменением объемного
6.Определяют
удельные расходы энергии,
7.Рассчитывают дебиты, обеспечиваемые насосом выбранных глубинах его спуска.
8.На основе проведенных расчетов строят кривые зависимостей напора от дебита и глубины подвески насоса.
9.По
паспортным характеристикам
10.По
данным производительности
11.Определяют
вязкость пластовой жидкости, проходящей
через насос, с учетом
12.Корректируют
рабочие характеристики
13.По
результатам П.12 уточняют зависимость
отбора пластовой жидкости из
скважины при различных
14.Полученные варианты сочетаний типоразмеров насосов и глубин их спуска проверяют на надежность работы в период выхода на установившийся режим работы.
15.Для
вариантов, удовлетворяющих
16. Определяют экономический эффект от работы установок ПЦЭН на каждом из определенных режимов, удовлетворяющих условиям работы ПЭД. Находят наивыгоднейший вариант.
3.3
Промысловый расчет
глубины спуска
УЭЦН
1.Расчет забойного давления:
Рзаб
= Рпл - Qзад / Кпрод,
где Qзад - заданный дебит.
2.Расчет динамического уровня жидкости:
Нд
= Нкров –10*Рзаб / Y,
где Y-удельный вес жидкости.
3.Расчет глубины спуска насоса:
Нсп
= Ндин + 10*Рпл / Y.
На промысле широко распространены насосы УЭЦН5-50-1550, поэтому подбор в основном состоит из расчета спуска УЭЦН.
3.4 Выбор группы скважин и обоснование целесообразности
выполнения проверочных расчетов по подбору УЭЦН
Так как на промысле широко применены УЭЦН5-50-1550, несмотря на пластовые характеристики и свойства пластовых флюидов, следует заметить, что пластовая энергия и возможности насосного агрегата могут быть использованы нерационально. Для проверки выберем группу скважин с одинаковой обводненностью и проведем проверочный расчет по подбору УЭЦН (табл.3.4) .
Технологические условия эксплуатации УЭЦН
Таблица 3.4
Повховское месторождение | Данные о насосе | Данные исследования | Режим работы насоса | |||||||||||
Пласт | куст | Скв. | Перф.мощность | насос | Нпс, м | dнкт | Ндин,
м |
Рдин,
атм |
Рпл,
атм |
Рзаб,
атм |
Рбуф,
атм |
Qж,
м3/сут |
Qв,
% |
Qн,
м3/сут |
БВ8 | 32 | 4460 | 19,8 | ЭЦНМ5-50-1550 | 1870 | 2,5” | 1319 | 14 | 254 | 148 | 6 | 71 | 4 | 57.7 |
БВ8 | 198 | 4467 | 12 | 1940 | 2.5” | 612 | 16 | 274 | 149 | 2 | 77 | 6 | 62.9 | |
БВ8 | 192 | 4486 | 33,4 | 1740 | 2.5” | 1251 | 8 | 254 | 177 | 8 | 32 | 5 | 25.7 |
4 РАСЧЁТ УЭЦН И СОПОСТАВЛЕНИЕ ФАКТИЧЕСКИХ И РАСЧЁТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ИХ РАБОТЫ
Таблица 4.1
Напор | Подача |
28,40 | 428,14 |
56,80 | 480,72 |
85,20 | 533,31 |
113,60 | 585,89 |
Напорная характеристика У2ЭЦН5-80-1200
Таблица 4.2
Q/Qв.опт | Re | K(Q,H) | H(м) | Q | КПД | N |
0,8 | 3622,21 | 0,725 | 1155,51 | 46,39 | 0,408 | 6,35 |
0,9 | 4074,99 | 0,712 | 1088,11 | 51,27 | 0,407 | 6,40 |
1,0 | 4527,76 | 0,701 | 1015,42 | 56,10 | 0,404 | 6,38 |
1,1 | 4980,54 | 0,692 | 937,24 | 60,89 | 0,40 | 6,28 |
1,2 | 5433,31 | 0,684 | 853,30 | 65,69 | 0,396 | 6,10 |
1,3 | 5886,09 | 0,678 | 763,31 | 70,50 | 0,391 | 5,82 |
1,4 | 6338,87 | 0,673 | 666,93 | 75,35 | 0,385 | 5,43 |
Рисунок 5.1 – Совмещённая напорная характеристика пласта и У2ЭЦН5-80-1200.
Таблица 4.3
Сумма потерь в электродвигателе | 0,907 |
Сила потребляемого тока (А) | 24,82199 |
Потери мощности в кабеле | 4,757304 |
Полная потребляемая мощность установкой УЭЦН (кВт) | 12,31027 |
Падение напряжения в кабеле | 274,94788 |
Так как напорная характеристика насоса превышает напорную характеристику пласта, то напор выбранного насоса регулируем путем уменьшения некоторого числа ∆Z ступеней насоса:
ΔZ=Zo*ΔH / H = 274*200 / 760 = 72 (ступени).
Так как насос обеспечивает заданную подачу и его характеристики при этом лежит в области максимальных КПД то принимаем:
Таблица 4.4
Дебит | Напор |
31,60 | 383,91 |
63,20 | 564,70 |
94,80 | 745,49 |
126,40 | 926,35 |
Напорная характеристика УЭЦН5-80-1800
Таблица 4.5
Q/Qв.опт | Re | K(Q,H) | H(м) | Q | КПД | N |
0,5 | 2500,97 | 0,786 | 1344,12 | 31,43 | 0,410 | 6,50 |
0,6 | 3001,16 | 0,768 | 1294,21 | 36,86 | 0,415 | 6,92 |
0,7 | 3501,36 | 0,753 | 1239,24 | 42,14 | 0,418 | 7,23 |
0,8 | 4001,55 | 0,740 | 1179,00 | 47,33 | 0,418 | 7,46 |
0,9 | 4501,74 | 0,729 | 1113,26 | 52,46 | 0,417 | 7,60 |
1,0 | 5001,94 | 0,719 | 1041,75 | 57,55 | 0,414 | 7,66 |
1,1 | 5502,13 | 0,712 | 964,19 | 62,65 | 0,411 | 7,62 |
1,2 | 6002,33 | 0,706 | 880,27 | 67,76 | 0,406 | 7,48 |
1,3 | 6502,52 | 0,701 | 789,60 | 72,92 | 0,401 | 7,22 |
1,4 | 7002,71 | 0,598 | 691,78 | 78,15 | 0,395 | 6,81 |
Таблица 4.6
Сумма потерь в электродвигателе | 0,907 |
Сила потребляемого тока (А) | 24,82199 |
Потери мощности в кабеле | 4,757304 |
Полная потребляемая мощность установкой УЭЦН (кВт) | 12,31027 |
Падение напряжения в кабеле | 274,94788 |
Рисунок 5.2 - Совмещённая напорная характеристика пласта и УЭЦН5-80-1800
Корректировочный расчет производим путем спуска УЭЦН до пересечения с напорной характеристикой пласта в точке где Q=77 м3/сут:
ΔН = Ннас(77) - Нпл(77) = 700 – 665 = 34(м).
Тогда глубина спуска насоса составит:
Нсп = Н +ΔН = 1940 + 34 = 1974 (м).
Так как насос обеспечивает заданную подачу и его характеристики при этом лежит в области максимальных КПД то принимаем:
Подбор УЭЦН для скважины № 4486
Таблица 4.7
Дебит | Напор |
12,80 | 498,30 |
26,60 | 631,45 |
38,40 | 897,76 |
51,20 | 1030,91 |
Таблица 4.8
Q/Qвопт | Re | K(Q,H) | H(м) | Q | КПД | N |
0,5 | 1504,42 | 0,737 | 1137,68 | 14,74 | 0,299 | 2,42 |
0,6 | 1805,30 | 0,710 | 1094,17 | 17,04 | 0,303 | 2,46 |
0,7 | 2106,19 | 0,686 | 11051,25 | 19,21 | 0,305 | 2,47 |
0,8 | 2407,07 | 0,664 | 1008,71 | 21,26 | 0,306 | 2,46 |
0,9 | 2707,95 | 0,645 | 966,40 | 23,21 | 0,305 | 2,43 |
1,0 | 3008,84 | 0,627 | 924,21 | 25,07 | 0,302 | 2,39 |
1,1 | 3309,72 | 0,610 | 882,04 | 26,85 | 0,299 | 2,34 |
1,2 | 3610,61 | 0,595 | 839,81 | 28,58 | 0,296 | 2,29 |
1,3 | 3911,49 | 0,582 | 797,44 | 30,27 | 0,291 | 2,23 |
1,4 | 4212,37 | 0,570 | 754,83 | 31,91 | 0,286 | 2,17 |