XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

УЭЦН служат для откачки из нефтяных скважин пластовой жидкости, хранящей нефть, воду, газ, механические примеси.

Обознается, как 2 УЭЦН (Рис.1), где УЭЦНМ - установка электроцентробежного насоса, а 2-это модификация

Рис.1 Принципиальная схема УЭЦН

Он состоит из оборудования устья скважины и наземного оборудования, колонны насосно-компрессорных труб (НКТ), кабельной линии насосного агрегата

Насосный агрегат, состоящий из многоступенчатего центробежного насоса (ЭЦН), двигателя с гидрозащитой спускают в скважину на НКТ под уровень жидкости. На длине насоса и протектора кабель выполнен (для уменьшения габарита) плоским. Над насосом через 2 НКТ устанавливается обратный клапан, выше его на одну трубу - сбивной.

Обратный клапан предназначен для предотвращения обратного вращения ротора насоса под воздействием столба жидкости в колонне НКТ при остановках, а также для определения герметичности колонны НКТ.

Сбивной клапан служит для слива жидкости из колонны НКТ при подъеме установки из скважины и для облегчения глушения скважины.

Для откачивания пластовой жидкости, содержащей свободный газ на приеме насоса от 15 до 55%, используется газосепоратор.

ЭЦН откачивает пластовую жидкость из скважины и подает ее на поверхность по колонне НКТ. Насосы выполняют одно-, двух-, трех- и четырехсекционные.

Рабочие колёса и направляющие аппараты насосов обычного исполнения изготавливают из чугуна, насосов коррозионностойкого исполнения из модифицированного чугуна типа “нирезит”. Рабочие колеса насосов обычного исполнения могут изготавливаться из полиамида.

Насосы в износостойком исполнении отличаются использованием более твердых и износостойких материалов в парах трения, установкой промежуточных радиальных подшипников по длине насоса, использованием рабочих органов насосов двух опорной конструкции и др.

Погружные электродвигатели - маслозаполненные трехфазные асинхронные короткозамкнутые - в обычном и коррозионностойком исполнениях являются приводом погружного ЭЦН. Пример условного обозначения двигателя:

Рис.2. ПЭДУ – погружной электродвигатель унифицированный.

Гидрозащита предназначена для предотвращения проникновения пластовой жидкости во внутреннюю полость электродвигателя, компенсации изменение объема масла во внутренней полости от температуры электродвигателя и передачи крутящего момента от вала ПЭД к валу насоса.

Кабельная линия состоит из основного кабеля и присоединенного к нему удлинителя с муфтой кабельного ввода. В качестве основного используют кабель марки КПБП (кабель полиэтиленовый бронированный плоский) или КПБК (кабель полиэтиленовый бронированный круглый), в качестве удлинителя – плоский кабель. Поперечное сечение жил основного кабеля равно 10, 16 и 25 мм², а кабельного удлинителя – 6 и 10 мм².

Оборудование устья скважины обеспечивает подвеску на фланце обсадной колонны НКТ с погружным агрегатом и кабелем герметизацию труб и кабеля, а так же отвод откачиваемой жидкости в выкидной трубопровод.

Наземное оборудование включает станцию управления (или комплектное устройство) и трансформатор. Станция управления или комплектное устройство обеспечивает возможность как ручного, так и автоматического управления. На станции управления установлены приборы, регистрирующие работу электронасоса и предохраняющие установку от аварий, при нарушении его нормальной работы, а также при неисправности кабельной линии.

Трансформатор предназначен для подачи необходимого напряжения на обмотки статора погружного электродвигателя, с учетом падения напряжения в кабельной линии в зависимости от глубины спуска электронасоса.

Согласно действующим инструкциям по эксплуатации УЭЦН обычного исполнения рекомендуется применять при следующих условиях:

откачиваемая среда – продукция нефтяных скважин;

содержание свободного газа на приеме насоса не более 15% по объему – для установок без газосепараторов, и не более 55% для установок с газосепаратором;

массовая концентрация твердых частиц не более 100 мг/л. с микротвердостью не более 5 баллов по шкале Мооса.

температура откачиваемой жидкости в зоне работы насоса не более 90⁰С;

темп набора кривизны скважины от устья глубины спуска насоса не более 2⁰ на 10 метров;

темп набора кривизны скважины в зоне подвески насоса не более 15 минут на 10 метров;

максимальный угол наклона скважины от вертикали в зоне подвески насоса не более 40⁰.

Твердость кварцевого песка по шкале Мооса составляет 7, т.е. попадание песка на прием насоса для установок обычного исполнения недопустимо.

Вывод:

В данном курсовом проекте я рассмотрел механизированный способ добычи нефти с помощью УЭЦН на месторождении, после чего сделал соответствующие выводы.

В целом месторождение разрабатывается в соответствии с проектной документацией с некоторым превышением основных показателей по добыче нефти, ввиду того, что:

-действующий фонд превышает проектный на 10%;

-имеется благоприятная характеристика заводнения ( обводненность ниже проектной на 7.6%);

-продуктивность скважин выше, чем ожидалось.

Однако показатель дебита жидкости ниже проектного, что вызвано некачественной подготовкой (глушением) скважин к текущему ремонту.

Используемые источники

Гундорин М.М. Методическое пособие по курсовому проектированию на тему «Оптимизация режимов работы скважин, оборудованных погружными электроцентробежными установками (УЭЦН)». Специальность 0906 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений». - Ноябрьск: ННГК, 2004. - 40с.

 Акульшин А.И., Бойко В.С., Зарубин Ю.А., Дорошенко В.М. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. - М: Недра, 1989. - 480с.

Код для цитирования: Скопировать