Файл: Курсовой проект по дисциплине Осложнения в нефтедобыче.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.01.2024

Просмотров: 228

Скачиваний: 7

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
;

при Dпл=32 мм и Fпл=8,0410-4 м2:

.



При эксплуатации горизонтов, в условиях ПАО «Татнефть», насосом диаметром 32 мм применяется двухступенчатая колонна штанг диаметром 22 мм, диаметром 19 мм, при глубине спуска 1180 м длины ступеней 400 м и 780 м, соответственно [34].

Таким образом, для насоса диаметром 32 мм и глубиной спуска 1000 м выбираем двухступенчатую колону штаг диаметром dшт1=22 мм и dшт2=19 мм, соотношением длин ступеней l1:l2=35:65.

Определяем частоту вращения вала кривошипа и параметр динамического подобия :

;

;

Если <0,3, следовательно, режим откачки статический и потери хода плунжера:

;

;

Для статического режима работы длина хода полированного штока:

;

;

Проверяем погрешность, получаемую из-за того, что не учтены динамические процессы. Для этого рассчитываем S:

;

Расхождение расчетных величин составило 0,007 м, следовательно, им можно пренебречь.

Коэффициент подачи насосной уста­новки:



Определяют статические и динамические нагрузки. Для штанг dшт
=19 мм вес 1 м штанг с муфтой в воздухе qшт=23,5 Н, для штанг dшт=22 мм вес 1 м штанг с муфтой в воздухе qшт=31,4 Н.

;

;

;

;

;

;

;

;

;

для Dпл=32 мм: поправочные коэффициенты Кдин.в=0,89; Кдин.н=0,84;

;

;

Максимальная и минимальная нагрузки:

;

.

Силы сопротивления с учетом рекомендаций Троицкого В.М. [34] :



Для штанговой колонны:

;

;

;

;

;

;




;

.

;

.

Рассчитываются показатели приведенных напряжений, характерных для условий работы точки подвеса штанговой колонны:

Величина максимального напряжения цикла работы штанговой колонны:

;

Величина минимального напряжения цикла работы штанговой колонны:

;

Величина амплитудного и среднего напряжения цикла работы штанговой колонны:

;

;

Величина приведенного напряжения цикла работы штанговой колонны:

;

;

.

Полученные значения свидетельствуют о дальнейшей эффективной эксплуатации штанговых колонн из марки 40, нормализованной, величина предельно допускаемого приведенного напряжения при этом составит [34].

Производятся расчеты по определению величины крутящего момента:

.

При значениях Pmax=32,842 кН и Мкр=5,685 кН·м выбирается [34] тип привода СК5-3,0-2500 с максимальной нагрузкой в точке подвеса штанговой колонны Pmax=50 кН, с наибольшим крутящим моментом кривошипного вала редуктора Мкр=12 кН·м, с наибольшей длиной хода полированного штока S=3,0 м, с числом качаний головки балансира станка-качалки 2,3 мин-1.

Определяется показатель полезной мощности:


;

Показатель потерь мощности при утечках продукции скважины:

;

Показатель потерь мощности для условий работы клапанных узлов насоса:


Показатели мощностей, расходуемых на механические и гидравлические трения штанговых колонны и НКТ, трения плунжера и цилиндра насоса:

;

;

.

Величина затрат мощности Iп.ч, а также КПД подземного оборудования при учете баланса мощностей:

;

.

Принимается показатель ; :

;

.

Выбирается тип электродвигателя АОП2-41-4 - номинальная мощность составляет 4 кВт.

Определяем удельный расход энергии на подъеме жидкости (Ауд.ж и Ауд.ж) и нефти Ауд.н:

;

;

;

Суточный расход электроэнергии:

.

Результаты расчетов сведены в таблицу 3.2.1. Отмечено, что внутренний диаметр НКТ по скважинам *470, *146 не изменился и составил 0,05 м, по остальным скважинам оптимизация заключается в увеличении диаметра НКТ до 0,062 м. Также по скважинам *470, *053, *164 рекомендовано увеличить диаметр плунжера насоса с 0,028 м до 0,032 м и с 0,032 м до 0,044 м соответственно, т.е. подобрать больший типоразмер ШГН. В качестве материала штанг во всех скважинах рекомендовано по результатам расчетов использование стали марки 40, нормализованной с предельно допускаемым приведенным напряжением
. Подобран тип привода штангового глубинного насоса: в скважинах *184, *146 тип СК не изменился - СК5-3,0-2500, а в скважинах *470, *053, *164 выбран СК с большей грузоподъемностью и максимальной нагрузкой в точке повеса штанг - СК6-2,1-2500, а по скважине *164 – СК8-3,5-4000.

Таблица 3.2.1 – Результаты расчета по подбору оборудования для осложненных коррозией оборудования скважин Миннибаевской площпди

Параметр

Значение по скважинам до и после ремонта

*184

*470

*053

*146

*164

факт

расчет

факт

расчет

факт

расчет

факт

расчет

факт

расчет

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Диаметр НКТ, м

0,050

0,062

0,05

0,05

0,05

0,062

0,05

0,05

0,05

0,062

Диаметр плунжера насоса, м

0,032

0,032

0,028

0,032

0,032

0,044

0,032

0,032

0,032

0,044

Диаметр штанг, м

0,019

0,022; 0,019

0,022

0,022; 0,019

0,022; 0,019

0,022; 0,019

0,022

0,022; 0,019

0,022; 0,019

0,022; 0,019

Материал штанг

ст. 40

ст. 40, норм.

ст. 40

ст. 40, норм.

ст. 40

ст. 40, норм.

ст. 40

ст. 40, норм.

ст. 40

ст. 40, норм.

Продолжение таблицы 3.2.1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Длина хода ТПШ, м

1,5

2,2

2,1

2,4

2,2

2,6

1,9

2,3

1,8

2,2

Число качаний балансира, мин -1

3,4

2,3

5,6

4,2

6,4

4,1

5,4

4,0

5,0

3,8

Тип СК

СК5-3,0-2500

СК5-3,0-2500

СК5-3,0-2500

СК6-2,1-2500

СК5-3,0-2500

СК6-2,1-2500

СК5-3,0-2500

СК5-3,0-2500

СК6-2,1-2500

СК8-3,5-4000

Тип электро-двигателя

АОП2-41-4

АОП2-41-4

АОП2-41-4

АОП2-41-4

АОП2-41-4

АОП2-41-4

АОП2-41-4

АОП2-41-4

АОП2-41-4

АОП2-41-4