Кабельная линия служит для подвода напряжения к двигателю, состоит из основного питающего кабеля и плоского удлинителя с муфтой. Кабель прикреплен к гидрозащите, насосу и насосно-компрессорным трубам металлическими поясами.

Оборудование устья скважины обеспечивает подвеску колонны насосно-компрессорных труб с насосным агрегатом и кабелем на фланце обсадной колонны, герметизацию затрубного пространства, отвод пластовой жидкости в трубопровод.

Погружной насосный агрегат включает в себя двигатель (электродвигатель с гидрозащитой) и насос, над которым устанавливают обратный и сливной клапаны.

Насос (ЭЦНМ) - погружной центробежный модульный многоступенчатый вертикального исполнения.

Насосы подразделяют на три условные группы - 5; 5А и 6. Диаметры корпусов группы 5 - 92 мм, группы 5А - 103 мм, группы 6 - 114 мм.

Рабочие колеса свободно передвигаются по валу в осевом направлении и ограничены в перемещении нижним и верхним направляющими аппаратами. Осевое усилие от рабочего колеса передается на нижнее текстолитовое кольцо и затем на бурт направляющего аппарата. Частично осевое усилие передается валу вследствие трения колеса о вал или прихвата колеса к валу при отложении солей в зазоре или коррозии металлов. Крутящий момент передается от вала к колесам латунной (Л62) шпонкой, входящей в паз рабочего колеса. Шпонка расположена по всей длине сборки колес и состоит из отрезков длинной 400-1000 мм.

Направляющие аппараты сочленяются между собой по периферийным частям, в нижней части корпуса они все опираются на нижний подшипник и основание, а сверху через корпус верхнего подшипника зажаты в корпусе.

Газосепараторы ЭЦН

Для откачивания пластовой жидкости, содержащей у сетки входного модуля насоса свыше 25% (до 55%) по объему свободного газа, к насосу подсоединяется модуль насосный - газосепаратор.

Газосепаратор устанавливается между входным модулем и модулем-секцией. Наиболее эффективны газосепараторы центробежного типа, в которых фазы разделяются в поле центробежных сил. При этом жидкость концентрируется в периферийной части, а газ - в центральной части газосепаратора и выбрасывается в затрубное пространство. Газосепараторы серии МНГ имеют предельную подачу 250500 м3/сут, коэффициент сепарации 90%, массу от 26 до 42 кг.

Погружные электродвигатели ПЭД - погружные трехфазные коротко замкнутые двухполюсные маслонаполненные обычного и коррозионно-стойкого исполнения унифицированной серии ПЭДУ и в обычном исполнении серии ПЭД модернизации Л (рис. 2.2). Гидростатическое давление в зоне работы не более 20 МПа. Номинальная мощность от 16 до 360 кВт, номинальное напряжение 5302300 В, номинальный ток 26122,5 А.

---

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

Гидрозащита состоит либо из одного протектора, либо из протектора и компенсатора. Могут быть три варианта исполнения гидрозащиты.



Рисунок 3.2 - Электродвигатель серии ПЭДУ:

1 - соединительная муфта; 2 - крышка; 3 - головка; 4 - пятка; 5 - подпятник; 6 - крышка кабельного ввода; 7 - пробка; 8 - колодка кабельного ввода; 9 - ротор; 10 - статор; 11 - фильтр; 12 - основание.



Рисунок 3.3 - Кабели:

а - круглый; б - плоский; 1 - жила; 2 - изоляция; 3 - оболочка; 4 - подушка; 5 - броня

Кабельная линия представляет собой кабель в сборе, намотанный на кабельный барабан. Кабель в сборе состоит из основного кабеля - круглого КПБК (кабель, полиэтиленовая изоляция, бронированный, круглый) или плоского - КПБП (рис. 2.3), присоединенного к нему плоского кабеля с муфтой кабельного ввода (удлинитель с муфтой).

Кабель состоит из трех жил, каждая из которых имеет слой изоляции и оболочку; подушки из прорезиненной ткани и брони. Три изолированные жилы круглого кабеля скручены по винтовой линии, а жилы плоского кабеля - уложены параллельно в один ряд.

Кабель КФСБ с фторопластовой изоляцией предназначен для эксплуатации при температуре окружающей среды до+160оС.

Система термоманометрическая ТМС - 3 предназначена для автоматического контроля за работой погружного центробежного насоса и его защиты от аномальных режимов работы (при пониженном давлении на приеме насоса и повышенной температуре погружного электродвигателя) в процессе эксплуатации скважин. Имеется подземная и наземная части.

Диапазон контролируемого давления от 0 до 20 МПа. Диапазон рабочих температур от 25 до 105оС. Масса общая - 10,2 кг.

Комплексная трансформаторная подстанция погружных насосов - (КТППН) предназначена для питания электроэнергией и защиты электродвигателей погружных насосов из одиночных скважин мощностью 16125 кВт включительно. Номинальное высокое напряжение 6 или 10 кВ, пределы регулирования среднего напряжения от 1208 до 444 В (трансформатор ТМПН100) и от 2406 до 1652 В (ТМПН160). Масса с трансформатором 2705 кг.

---

Комплектная трансформаторная подстанция (КТППНКС) предназначена для электроснабжения, управления и защиты четырех центробежных электронасосов с электродвигателями 16125 кВт для добычи нефти в кустах скважин, питания до четырех электродвигателей станков-качалок и передвижных токоприемников при выполнении ремонтных работ
2.6.Расчет подбора оборудования УЭЦН.
Подобрать расчетным путем оборудование для эксплуатации скважины ЭЦН и определить удельный расход электроэнергии при его работе.

Исходные данные: наружный диаметр эксплуатационной колонны D = 168 мм; глубина скважины Н = 1800 м; дебит жидкости = 120 /сут; статический уровень = 500 м; коэффициент продуктивности скважины К = 80 /сут ×МПа; кинематическая вязкость жидкости v = 9.10-6 /с; газовый фактор = 20 ;расстояние от устья скважины до сепаратора l= 30 м; превыше-ние уровня жидкости в сепараторе над устьем скважины = 2,5 м; избыточное давление в сепараторе = 0,1 МПа; плотность добываемой жидкости = 1000 кг/м.

Выбор диаметра насосных труб

Диаметр насосных труб определяется их пропускной способностью и возможностью размещения труб в скважине вместе с кабелем и агрегатом.

Пропускная способность труб связана с их к.п.д..К.п.д. труб изменяется от 0,92 до 0,99 и зависит в основном от диаметра и длины.К.п.д. труб,как правило,следует брать не ниже 0,94.

Так как очень часто ЭЦН применяют для форсированного отбора жидкости из сильно обводненных скважин с вязкостью нефти,близкой к взякости воды,то в целях облегчения расчета для этих условий построены кривые потерь напора на участке 100 м.

Для определния диаметра труб необходимо из точки дебита провести вертикаль вверх до пересечения кривых потерь напорав трубах разного диаметра.Из диаграммы видем,что при к.п.д. насосных труб =0,94 пропускная способность 48-мм труб примерно равна 150

---

/сут.Следовательно можно принять трубы с d=48мм.

Определение необходимого напора ЭЦН.

Находим депрессию при показатели степени уравнения притока, равном единице

∆h= (2.1)

∆h = × =150м

Расстояние от устья до динамического уровня

(2.2)

=500+150=650 м

Определим число Рейнольдса 2.3)

где d-внутренний диаметр 48-мм труб,d=0,0403 м.

=

Относительная гладкость труб

= 2.4)

где d-диаметр труб,мм ; стенок труб,мм ( =0,1)

= =202

По полученным значениям и находим из графика

---

λ=0,03

Определим потери напора на трение и местные сопротивления

× λ × (2.5)

= × ×0,03× =318× Па или 31,8 м вод. ст.

Необходимый напор насоса в заданных условиях

(2.6)

ст.жидкости.
Подбор насоса.

Для получения дебита Q=120 /сут и напора 694,3 м ст. жидкости наиболее подходит насос 1ЭЦН6-100-900 с числом ступеней z=125.

При получении заданного дебита Q=120 /сут насос будет создавать напор =740 м ст.жидкости.

Определим число ступеней, которое надо снять с насоса для получения необходимого напора

)×z (2.7)

)×125=7
Следовательно,насос 1ЭЦН6-100-900 должен иметь 125-7=118 ступеней.Вместо снятых ступеней внутри корпуса нососа устанавливается проставки.




Установление оптимальной глубины спуска в скважину ЭЦН.

Исходные данные:

Глубина скважины

Динамический уровень = 200 м

Затрубное давление

Газонасыщенность φ= 10%

Обводненность нефти n=20%

Средняя плотность нефти

---

Смотрите также файлы

• Шумская. А. В.docx

• Сборник ответов на тесты составлен на основе.docx

• Учебные материалы логика Введение в курс.docx

• Технология программирования.docx

• Модуль Налогообложение налоговые обязательства и налоговые режимы.pdf