Файл: Учебнометодическое пособие по дисциплине в. 06 Машины и оборудование для бурения.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 320
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Примечание. Расчёты можно производить по различным методикам, приведенным в данной работе или взятыми из других источников.
Пример расчёта (задание №13)
Плотность жидкости
.
Расстояние до динамического уровня
.
Вес столба жидкости над плунжером, полагая, что Рбуф = 0,
.
-
Определим производительность по теории А. М. Юрчука (формула (2.37)).
(2.37)
где F - площадь поперечного сечения плунжера; n - число двойных ходов в мин; SА - длина хода точки подвеса щтанг; λшт, λтр - удлинение насосных штанг и труб от веса столба жидкости,
, (2.38)
где Рж = hд·ρж·F·g - вес столба жидкости над плунжером; L - глубина подвески насоса; E = 2,1·1011 Н/м2 - модуль упругости стали.
Последний член формулы (2.37) учитывает увеличение длины хода плунжера за счет инерционных сил - δи:
Учитывая массу муфт штанг,
Предварительно определим:
;
;
;
;
.
Максимальная нагрузка по статической теории (формула Муравьева И. М.)
, (2.13)
где Рж - вес столба жидкости над плунжером, высотой, равной hд, с учетом буферного давления Рб,
; (2.14)
b - коэффициент облегчения штанг в жидкости,
; (2.15)
m - фактор динамичности,
, (2.16)
где SA - длина хода точки подвеса штанг; n - число качаний в минуту.
Вес штанг в воздухе
.
Минимальная нагрузка будет, очевидно, при начале хода штанг вниз, когда вес жидкости не действует на штанги, а динамический фактор вычитается:
, (2.17)
Усилия, действующие в описанном цикле работы, составляют:
вес колонны штанг, погруженной в жидкость:
где qш - масса 1 м штанг в откачиваемой жидкости, L— глубина подвески насоса,
γш, γж - удельный вес материала штанг и пластовой жидкости,
fш - средняя площадь поперечного сечения колонны штанг.
Вес столба жидкости над плунжером скважинного насоса
Рж = Fпл · γж · (L – h) = Fпл· γж ·H=qж·Н·g ,
где Fпл - площадь поперечного сечения плунжера,
γж - удельный вес откачиваемой жидкости,
h- погружение насоса под динамический уровень,
Н - высота подъема жидкости, qж - масса 1 м столба жидкости над полной площадью поперечного сечения плунжера.
Несложно доказать, что при подсчете сил, действующих на балансир, можно считать вес штанг без учета архимедовой силы, но тогда давление жидкости следует считать действующим на кольцевое сечение площади плунжера за вычетом площади сечения штанг. Если же принимать вес штанг с учетом потери веса в жидкости, то давление следует брать на полную площадь плунжера.