Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений


Эксплуатация скважин погружными установками



Pdf көрінісі
бет68/107
Дата30.11.2023
өлшемі2,71 Mb.
#194349
1   ...   64   65   66   67   68   69   70   71   ...   107
Байланысты:
razrabotka i ekspluataciya neftyanyh i gazovyh mestorozhdeniy dlya bngs

6.6. Эксплуатация скважин погружными установками
электроцентробежных насосов 
На заключительной стадии эксплуатации вместе с нефтью из 
скважин поступает большое количество пластовой воды, примене-
ние штанговых насосов становится малоэффективным. Этих недо-
статков лишены установки погружных электроцентробежных насо-
сов (УЭЦН) (рис. 6.11). 


 
121 
Рис. 6.11. Установка
погружного центробежного 
насоса: 
1
– оборудование
устья скважин; 
2
– пункт подключательный 
выносной; 
3
– трансформаторная
комплексная подстанция; 
4
– клапан спускной; 
5
– клапан обратный; 
6
– модуль-головка; 
7
– кабель; 
8
– модуль-секция; 
9
– модуль насосный
газосепаратор; 
10
– модуль исходный; 
11
– протектор; 
12
– электродвигатель;
13 – 
система
термоманометрическая 
Погружные насосы – это малогабаритные (по диаметру) цен-
тробежные, секционные, многоступенчатые насосы с приводом от 
электродвигателя. Обеспечивают подачу 10–1300 м
3
/сут и более 
напором 450–2000 м водного столба (до 3000 м). 
В зависимости от поперечного размера погружного агрегата 
УЭЦН делят на три условные группы: 5, 5А и 6 соответственно с 
наружными диаметрами корпусов 92, 103, 114 мм, предназначенные 


 
122 
для эксплуатационных колонн при минимальном внутреннем диа-
метре соответственно 121,7; 130; 144,3 мм. 
Пример условного обозначения – УЭЦНМК5-50-1200, где У – 
установка; Э – привод от погружного электродвигателя; Ц – цен-
тробежный; Н – насос; М – модульный; К – коррозионно-стойкого 
исполнения; 5 – группа насоса (5" колонна); 50 – подача, м
3
/сут; 
1200 – напор водного столба, м. 
Электродвигатели в установках применяются асинхронные, 
трехфазные с короткозамкнутым ротором вертикального исполне-
ния ПЭД40-103, что обозначает: погружной электродвигатель мощ-
ностью 40 кВт, диаметром 103 мм. Двигатель заполняется специ-
альным маловязким, высокой диэлектрической прочности маслом, 
служащим для охлаждения и смазки. 
Для погружных электродвигателей напряжение составляет 
380–2300 В, сила номинального тока 24,5–86 А при частоте 50 Гц, 
частота вращения ротора 3000 мин
–1
, температура окружающей 
среды +50…90 °С. 
Модуль-секция насос – центробежный многоступенчатый, сек-
ционный. Число ступеней в насосном агрегате может составлять от 
220 до 400. 
При откачивании пластовой жидкости, содержащей у сетки 
входного модуля насоса свыше 25 % (до 55 %) по объему свободно-
го газа, к насосу подсоединяется газосепаратор, который отводит в 
затрубное пространство часть газа из пластовой жидкости и улуч-
шает работу насоса. 
Гидравлическая характеристика погружного электроцентро-
бежного насоса (рис. 6.12) «мягкая», дается заводом-изготовителем 
при работе насоса на воде плотностью ρ = 1000 кг/м
3
(количество 
ступеней – 100) и представляет собой зависимости: напора 
Н
(
Н

f
(
Q
)), 
коэффициента 
полезного 
действия 
η (η = 
f
(
Q

и мощности 
N
(
N

f
(
Q
)) от подачи 
Q
. При закрытой задвижке и по-
даче 
Q
= 0 насос развивает максимальный напор 
H
max
(кривая 
Q
– 
Н
). 
В этом случае КПД равен нулю. Если насос работает без подъема 
жидкости (
Н
= 0, η = 0), подача его максимальна (
Q
max
). 
Наиболее целесообразная область работы насоса – зона мак-
симального КПД (заштрихованная область). Значение η
max
достига-


 
123 
ет 0,5–0,6. Оптимальным такой, при котором режим эксплуатации 
насоса является когда подача 
Q
опт
соответствует зоне от 
Q
1
до 
Q
2
(от –0,75 до +0,75 от максимального КПД при напоре от 
Н
1
до 
Н
2

Под гидродинамической характеристикой скважины понимает-
ся совокупная характеристика работы пласта и подъемника, которая 
выражается графической зависимостью напора (давления) в функ-
ции дебита (подачи) (
H

f
(
Q
)). Регулирование режима возможно 
как изменением характеристики насоса (изменением числа оборо-
тов, изменением числа ступеней и др.), так и изменением характе-
ристики «внешней сети» (изменением диаметра НКТ, применением 
штуцеров и др.). 
Погружной насос, электродвигатель, гидрозащита соединяются 
между собой фланцами и шпильками. Валы насоса двигателя и гид-
розащита имеют на концах шлицы и соединяются между собой 
шлицевыми муфтами. 
Рис. 6.12. Гидравлическая характеристика ПЭЦН 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   64   65   66   67   68   69   70   71   ...   107




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет