Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Декабря 2011 в 13:02, курсовая работа
Тевлино-Русскинское нефтяное месторождение расположено на территории Сургутского района Ханты-Мансийского автономного округа Тюменской области. Месторождение открыто в 1981 году. Месторождение введено в разработку в 1986 году. Разбуривание месторождений производится наклонно-направленными скважинами, кустовым методом. «Тевлино-Русскинское» месторождение находится на второй стадии разработки. Геологический разрез месторождения вскрыт до глубины 3016 м и сложен мощной толщей (более 300) осадочных терригенных пород юрского, мелового, палеогенового и четвертичного возраста, подстилаемых эффузивами пермо-триассового возраста.
Введение……………………………………………………………………………..
1. Геологическая часть……………………………………………………………
2. Характеристика системы разработки………………………………………….
3. Анализ мехфонда за 1-е полугодие 2003г………………………………………
4. Эксплуатация скважин электроцентробежныминасосами…………………..
5. Анализ показателей и технологический режим работы УЭЦН……………….
6. Анализ конструктивных особенностей элементов УЭЦН и их влияние
на отказы и аварийность оборудования………………………………………..
7. Проверочные расчеты и подбор оборудования…………………………………
8. Вывод произведенного подбора оборудования…………………………………..
Литература …………………
6.5. Входной модуль.
Распил корпуса входного модуля абразивными механическими примесями.
Основные причины:
Образование застойных зон, в которых накапливаются мехпримеси. Образование абразивного «жгута», который вращаясь производит распил корпуса. Твердость частиц мехпримесей превышает допустимую для
конструкции входного модуля 5 единиц по Моссу.
Повышенное содержание мехпримесей в перекачиваемой жидкости.
Возможные варианты решения проблемы:
установка защитных втулок повышенной стойкости к абразиву.
изменение конструкции корпуса входного модуля.
более
тщательная промывка скважины от мехпримесей
при проведе-
нии ПРС.
6.6. Протектор защиты электродвигателя.
Порыв диафрагмы и сильфонов торцовых уплотнений.
Основные причины :
Замкнутая система МП51-ПЭД-МК51, что приводит к значительным колебаниям давления в системе в процессе эксплуатации. Температурное быстрое старение резины в процессе эксплуатации при нарушений условий охлаждения системы. Нарушение скорости СПО при ПРС.
Основные
направления повышения
переход на однокорпусную гидрозащиту типа П92Д;
активный поиск и промысловые испытания новых типов
гидрозащиты в том числе и без диафрагменного типа.
6.7. Компенсатор типа М К-51
Свинчивание корпуса компенсатора.
Основные причины:
Свинчивание корпуса компенсатора при проведении СПО при монтаже-демонтаже УЭЦН за счет трения хвостовика компенсатора об обсадную колонну.
Решения:
установка сварных заклепок;
разработка новой конструкции крепления корпуса компенсатора.
6.8. Погружной кабель.
Набухание изоляции жил и потеря геометрических размеров.
Основныегпричины:
Свойства полиэтилена изоляции насыщаться газовым конденсатом и углеводородами с увеличением объема до 25%, особенно для полиэтилена и полипропилена низкой и средней плотности.
Предлагаемые решения:
Производить закупку кабеля типа КППБПТ с изоляцией из полиэтилена высокой плотности сшитого путем радиационного облучения.
6.9. Протектора защиты кабеля.
Большое количество
с высаженными концами не используется, хотя необходимость
установки протекторов на первые 5 труб есть.
Доработка
конструкции протектора и применение
его на трубах НКТ с гладкими концами.
7.
Проверочные расчеты
и подбор оборудования.
7.1. Выбор оборудования и режима работы установки погружного центробежного электронасоса №1(ПЦЭН).
1.Выбираем глубину погружения насоса равную 1500 метров, т.к.: глубина выделения свободного газа равна 1050 метра от устья;
берем запас 450 метров,
для того, если динамический уровень
будет падать при увеличении обводненности.
a=275160*(D-D1)/L2,
где a - максимальное значение темпа набора кривизны – минут на 10 метров длины ствола скважины диаметром D, при котором установка длиной L и диаметром D1 размещается в рассчитанном интервале без изгиба. D=0.146 м, D1=0.103 м, L=15,22 м,
a=275160*(0,146-0,103)/15,222=
По паспортной характеристике скважины, интервал кривизны с 1985 м. до 2590 м.(605метров), кривизна 22*00”.
Т.е. насос можно установить на глубине 1500 метров.
2.Определение требуемого напора насоса.
Напор определяем по формуле:
Hнас=Hдин+Pуст/(
где Hдин – глубина динамического уровня скважины, Pуст/( *g) – устьевое давление, выраженное в метрах столба жидкости, hтр – потери напора на трение, Hг – напор соответствующий газлифтному эффекту.
Hдин=
Lскв-(Pпл-Qж/К)/
(
где
Lскв – глубина скважины, К – коэффициент
продуктивности,
Hдин=1036,2 м, Pуст=1,3 Мпа, =858 кг/м3, hтр=0,031 м, Hг=21,4 м.
Hнас=1036,2+1,3*106/(858*9,81)
3.Подбор
насоса и установление режима осуществляем
с помощью программы PCEN (Кафедра Разработки
и Эксплуатации Нефтяных и Газовых Месторождений,
УГНТУ).
Исходные данные для расчетов по оптимизации работы скважин, оборудованных | ||||||||
установками ПЦЭН №1 | скв.7593 | |||||||
Параметр | Единица | Ввод | Проверка введенных | |||||
измерения | значений | значений | ||||||
1. Глубина скважины | м | 2620 | 2620 | |||||
2. Глубина спуска насоса | м | 1500 | 1500 | |||||
3. Дебит скважины по жидкости | м3/cут | 54 | 54 | |||||
4. Плотность жидкости | кг/м3 | 858 | 858 | |||||
5. Динамическая вязкость жидкости | Па*с | 0,00144 | 0,00144 | |||||
6. Обводненность | доли. ед. | 0,74 | 0,74 | |||||
7. Диаметр эксплутационной колонны | м | 0,146 | 0,146 | |||||
8. Коэффициент продуктивности | м3/(сут*МПа) | 7,8 | 7,8 | |||||
9. Пластовое давление | МПа | 20,6 | 20,6 | |||||
10. Диаметр лифта | м | 0,073 | 0,073 | |||||
11. Давление на устье скважины | МПа | 1,3 | 1,3 | |||||
12. Газовый фактор | нм3/м3 | 48 | 48 | |||||
13. Давление насыщения у приема насоса | МПа | 3,64 | 3,64 | |||||
14. Пластовая температура | оС | 83,5 | 83,5 | |||||
15. Температура на устье скважины | оC | 15 | 15 | |||||
Следующие исходные данные вводятся после выполнения расчетов по | ||||||||
выбору оборудования скв. | ||||||||
16. Число ступеней насоса | 273 | 273 | ||||||
17. Число оборотов вала насоса | 1/c | 295 | 295 | |||||
18. Подача насоса по воде в оптимальном | м3/сут | 40 | 40 | |||||
режиме | ||||||||
19. Напор насоса по воде в оптимальном | м | 1400 | 1400 | |||||
режиме | ||||||||
20. К.П.Д. насоса по воде в оптимальном | дол. ед. | 0,396 | 0,396 | |||||
режиме | ||||||||
21. Ном. мощность эл. двигателя | кВт | 22 | 22 | |||||
22. Мощность, потреб. насосом | кВт | 16,8 | 16,8 | |||||
23. К.П.Д. эл. двигателя при номин. | дол. ед. | 0,76 | 0,76 | |||||
нагрузке | ||||||||
25.Газосодержание на приеме насоса | дол. ед. | 0,3 | 0,3 | |||||
26. Температура перед ПЦЭН | оС | 57 | 57 | |||||
27. Ном. ток электродвигателя | А | 31 | 31 | |||||
28. Площадь сечения всех жил кабеля | мм2 | 48 | 48 | |||||
29. Коэффициент мощности | 0,77 | 0,77 | ||||||
эцн5-40-1400 | ||||||||
пэд20-103 | ||||||||
кпбп3*16 |
|
||||||||
Дебит, | Динамический | Лин. скор. | Число | Коэффициент | Потери на | Напор, | ||
м3/сут | уровень, м | потока, м/с | Рейнольдса | гидр. сопротив. | трение, м | м | ||
10,8 | 337,1 | 0,0075 | 649,8 | 0,0985 | 0,003 | 470,1 | ||
21,6 | 501,6 | 0,0149 | 1299,7 | 0,0492 | 0,006 | 634,6 | ||
32,4 | 666,1 | 0,0224 | 1949,5 | 0,0328 | 0,009 | 799,1 | ||
43,2 | 830,6 | 0,0299 | 2599,4 | 0,0443 | 0,021 | 963,7 | ||
54 | 995,1 | 0,0374 | 3249,2 | 0,0419 | 0,031 | 1128,2 | ||
64,8 | 1159,6 | 0,0448 | 3899,1 | 0,0400 | 0,042 | 1292,7 | ||
75,6 | 1324,1 | 0,0523 | 4548,9 | 0,0385 | 0,055 | 1457,2 | ||
86,4 | 1488,6 | 0,0598 | 5198,8 | 0,0373 | 0,070 | 1621,7 | ||
97,2 | 1653,1 | 0,0672 | 5848,6 | 0,0362 | 0,086 | 1786,2 | ||
108 | 1817,6 | 0,0747 | 6498,5 | 0,0352 | 0,103 | 1950,8 | ||
118,8 | 1982,1 | 0,0822 | 7148,3 | 0,0344 | 0,122 | 2115,3 | ||
0,02 | Напор, соответствующий | |||||||
0,01 | газлифтному эффекту, м | |||||||
0,40 | 21,4 | |||||||
12,3 | ||||||||
|
||||||||||||||||||||||||
Дебит,м3/сут | Напор,м | К.П.Д.,дол. ед. | ||||||||||||||||||||||
20 | 1500 | |||||||||||||||||||||||
24 | 1495 | |||||||||||||||||||||||
28 | 1485 | |||||||||||||||||||||||
32 | 1480 | |||||||||||||||||||||||
36 | 1475 | |||||||||||||||||||||||
40 | 1460 | 0,36 | ||||||||||||||||||||||
44 | 1420 | 0,39 | ||||||||||||||||||||||
48 | 1385 | 0,415 | ||||||||||||||||||||||
52 | 1350 | 0,425 | ||||||||||||||||||||||
56 | 1300 | 0,44 | ||||||||||||||||||||||
60 | 1250 | 0,425 | ||||||||||||||||||||||
Подбор характеристик насоса | ||||||||||||||||||||||||
Шаг, | Дебит, | Кин. вязкость, | Число | КН | Кк.п.д | Пр-ть насоса на | Пр-ть насоса на | К.П.Д. насоса на | Напор насоса | Потреб. | ||||||||||||||
м3/с | м3/с | м2/с | Рейнольдса | доли.ед. | доли.ед. | в/н смеси, м3/с | на в/н см., м3/сут | в/н смеси, д.ед. | в/н смеси, м. | мощность, кВт | ||||||||||||||
0,50 | 0,0002 | 0,000002 | 6302,8 | 0,8745 | 0,911 | 0,00020 | 17,5 | 1308,9 | ||||||||||||||||
0,60 | 0,0003 | Коэф. быстр. | 7563,3 | 0,8726 | 0,919 | 0,0002 | 20,9 | 1304,6 | ||||||||||||||||
0,70 | 0,0003 | ступени нас. | 8823,9 | 0,8733 | 0,923 | 0,0003 | 24,5 | 1296,9 | ||||||||||||||||
0,80 | 0,0004 | 91,0 | 10084,5 | 0,8763 | 0,925 | 0,0003 | 28,0 | 1297,0 | ||||||||||||||||
0,90 | 0,0004 | 11345,0 | 0,8813 | 0,925 | 0,0004 | 31,7 | 1300,0 | |||||||||||||||||
1,00 | 0,0005 | 12605,6 | 0,8882 | 0,924 | 0,0004 | 35,5 | 0,32 | 1296,7 | 11,8 | |||||||||||||||
1,10 | 0,0005 | 13866,1 | 0,8966 | 0,921 | 0,0005 | 39,5 | 0,35 | 1273,2 | 12,1 | |||||||||||||||
1,20 | 0,0006 | 15126,7 | 0,9066 | 0,917 | 0,0005 | 43,5 | 0,37 | 1255,6 | 12,7 | |||||||||||||||
1,30 | 0,0006 | 16387,2 | 0,9179 | 0,913 | 0,0006 | 47,7 | 0,38 | 1239,1 | 13,9 | |||||||||||||||
1,40 | 0,0006 | 17647,8 | 0,9305 | 0,908 | 0,0006 | 52,1 | 0,40 | 1209,6 | 14,8 | |||||||||||||||
1,50 | 0,0007 | 18908,4 | 0,9443 | 0,902 | 0,0007 | 56,7 | 0,38 | 1180,3 | 16,8 | |||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||