Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Контрольная работа: Эксплуатация скважин штанговыми насосными установками

Название: Эксплуатация скважин штанговыми насосными установками
Раздел: Промышленность, производство
Тип: контрольная работа Добавлен 22:45:47 14 мая 2011 Похожие работы
Просмотров: 3193 Комментариев: 2 Оценило: 1 человек Средний балл: 2 Оценка: неизвестно     Скачать

Содержание

1. Эксплуатация скважин штанговыми насосными установками

2. Обоснование выбора компоновки ШСНУ

3. Расчет коэффициента сепарации газа у приема насоса

4. Определение давления на выходе насоса

5. Определение потерь давления в клапанных узлах

6. Расчет утечек в зазоре плунжерной пары

7. Расчет коэффициента наполнения скважинного насоса

8. Расчет коэффициента усадки нефти

9. Расчет требуемой подачи насоса и скорости откачки

Литература

1. Эксплуатация скважин штанговыми насосными установками

Наиболее общая задача проектирования эксплуатации скважин штанговыми насосными установками (ШСНУ) формулируется следующим образом:

выбрать компоновку основного насосного оборудования и режим его работы для конкретной скважины (или группы скважин) таким образом, чтобы обеспечивался заданный плановый отбор жидкости при оптимальных технологических и технико-экономических показателях эксплуатации.

Такая задача решается при проектировании системы разработки и эксплуатации нового нефтяного месторождения или при переводе скважин на насосную эксплуатацию с других способов.

При оптимизации работы уже эксплуатируемых установок решаются более узкие задачи, связанные с подбором только некоторых узлов установки и режимных параметров. В качестве критерия оптимальности при сопоставлении возможных вариантов компоновки оборудования может быть использован минимум условных приведенных затрат на подъем нефти из скважины в части, зависящей от типоразмера и режима работы ШСНУ.

При проектировании эксплуатации скважины штанговым скважинным насосом выбирают типоразмеры станка-качалки и электродвигателя, тип и диаметр скважинного насоса, конструкцию колонны подъемных труб и рассчитывают следующие параметры: глубину спуска насоса, режим откачки, т.е. длину хода и число качаний, конструкцию штанговой колонны.

Для осложненных условий эксплуатации дополнительно подбирают газовые или песочные якоря или другие специальные приспособления.

Основные исходные данные для нескольких расчетных вариантов приведены в табл. 1. Первый вариант характерен для откачки малообводненной легкой нефти с высоким газовым фактором, второй - для обводненной нефти со средним по величине газовым фактором, а третий - для высоковязкой нефти. Известно, что высоковязкие нефти, как правило, содержат мало растворенного газа. Поэтому в последнем варианте для упрощения расчетов условно принято, что газовый фактор равен нулю. Кроме того, для всех вариантов принято, что содержание механических примесей мало и не превышает 0,05 % по объему.

Физические свойства компонентов добываемой продукции в функции давления и температуры могут быть рассчитаны по зависимостям, приведенным в гл. 1.

Для расчета физических свойств продукции используют следующие приближенные зависимости.

Количество растворенного в нефти газа Го (р) определяют по формуле

(1)

где Гонас ) - количество газа, растворенного в 1 м3 нефти при давлении насыщения рнас , приведенное к нормальным условиям, м33 ; р, р0 - соответственно текущее рнас р р0 и атмосферное давление, МПА, с - эмпирический коэффициент, значение которого для дальнейших расчетов в соответствии с номерами вариантов принимаем равным с12 =0,5 .

Объемные коэффициенты нефти b н (р) и жидкости b ж (р) рассчитывают по следующим формулам:

(2)

(3)

где b н , b в (р) -объемный коэффициент нефти при р=рнас и воды соответственно. В дальнейших расчетах принято, что b в (р)=1.

Ниже приведены часто используемые формулы для расчета характеристик газожидкостного потока при текущем давлении р : расход жидкости, м3


Q ж (р)= Q нд b ж (р)(1 - βв ); (4)

расход свободного газа, м33

V гв ( p )=[Г0нас )-Г0 (р)] zp 0 Tc к Q нд /(рТ0 ); (5)

расход газожидкостной смеси, м33

Q см (р)= Q ж (р)+ V гв ( p ); (6)

плотность газонасыщенной нефти, кг/м3

ρ н ( p )=[ρндг ст Г0 (р)]/ b н (р), (7)

гдеQ нд = Q жд (1 - βВ ) - дебит дегазированной нефти, м3 /с; Т0 = 273 К; Тскв - средняя температура в стволе скважины, К;z - коэффициент сверхсжимаемости газа, величина которого в дальнейших расчетах этой главы принятаz =1.

2. Обоснование выбора компоновки ШСНУ

Вариант компоновки ШСНУ включает следующие параметры: глубину спуска скважинного штангового насоса (ШСН) L н , диаметр D пл и тип ШСН, конструкцию колонны насосно-компрессорных труб.

Расчетный вариант компоновки ШСНУ выбираем следующим образом.

1. По одной из методик, изложенных в гл. 5, рассчитываем распределение давления в стволе скважины, начиная от забоя и до глубины, где р =0,2 - 0,5 МПа.

2. Определяем глубину спуска насоса.

Глубина спуска насоса Lн и, следовательно, давление на его приеме рпн должны быть, с одной стороны, достаточными для обеспечения высоких коэффициентов наполнения, с другой - по возможности минимальными для предотвращения чрезмерного роста нагрузок на штанги и станок-качалку, а также увеличения затрат на оборудование и подземный ремонт.

Необходимое давление на приеме ШСН зависит в первую очередь от содержания свободного газа в потоке откачиваемой газожидкостной смеси.

Если свободного газа в откачиваемой смеси мало, что наблюдается, например, при высокой (свыше 80 %) обводненности жидкости или низком газовом факторе, то необходимое давление на приеме насоса обусловлено в первую очередь гидравлическими потерями во всасывающем клапане. Согласно практическим рекомендациям А.Н. Адонина для этого случая при дебите скважины менее 100 м3 /сут и вязкости жидкости не более 10-4 м2 /с ШСН может быть погружен под динамический уровень на глубину 20 - 60 м, что соответствует давлению на приеме насоса примерно 0,15 - 0,50 МПа.

При значительном содержании свободного газа в откачиваемой смеси оказывается весьма сложным заранее обосновать оптимальное давление на приеме насоса. На основании опыта эксплуатации скважин, оборудованных ШСН, для месторождений каждого нефтяного района устанавливают конкретные пределы оптимального давления на приеме насоса. Так, для условий девонских месторождений Татарии и Башкирии оптимальное давление на приеме насоса составляет 2,0 - 2,5 МПа, для угленосных, типа Арланского, около 3,0 МПа.

Г.Н. Суханов считает целесообразным принимать:

рпн ≈ 0,3 рнас . (8)

Использование перечисленных практических рекомендаций для условий новых малоизученных месторождений может привести к значительным ошибкам. Поэтому при проектировании ШСНУ рекомендуется проводить расчеты для нескольких различных глубин спуска насоса.

Следует учитывать, что на конкретном месторождении возможный диапазон глубин спуска насосов может быть ограничен по тем или иным причинам технологического или технического характера, например из-за отложений солей или парафина, различной кривизны ствола скважины и т.д.

Задача 1. Выбрать компоновку ШСНУ.

Решение. В соответствии с вышеизложенными рекомендациями выбираем следующие давления на приеме насоса:

для откачки смеси с высоким газосодержанием рпн1 ≈ 0,3 рнас =0,3∙13≈4 МПа;

По соответствующим графикам распределения давления по стволу скважины для каждого из расчетных вариантов определяем глубину, на которой давление соответствует выбранному на приеме насоса для каждого расчетного варианта: L н1 =1200 м, L н2 =900 м.

3. Определяем расход газожидкостной смеси при давлении рпн по (1) - (8).

Q нд = 1,5∙10-4 (1 - 0,1)=1,35∙10-4 м3 /с;

Q ж пн )= 1,0819∙1,35∙10-4 /(1 - 0,1)=1,62∙10-4 м3 /с;

V гсв ( p пн )= (60-33)1∙0,1∙330∙1,35∙10-4 /4,0∙273=1,1∙10-4 м3 /с;

Q см пн )= 1,62∙10-4 +1,1∙10-4 =2,72∙10-4 м3 /с=23,5 м3 /сут;

4. Выбираем диаметр скважинного насоса. Для этой цели используем диаграмму А.Н. Адонина.

По диаграмме для станков-качалок выбираем: Q см пн ) ≈ 23,5 м3 /сут и L н =1200 м насос диаметром D пл =43 мм.

5. Тип скважинного насоса выбираем с учетом свойств откачиваемой жидкости, наличия в ней газа и песка, дебита скважины, а также требуемой глубины спуска насоса.

При выборе типа насоса следует руководствоваться данными, приведенными в табл. 2.

Насосы НСН, НСНА, НСВ предназначены для откачки жидкости с вязкостью не более 25 мПа∙с и содержанием механических примесей не более 0,05 % по объему; насосы НСВ1В - с вязкостью не более 15 мПа∙с и механических примесей не более 0,2 % по объему; насосы НСВГ - с вязкостью 100 мПа∙с и механическими примесями не более 0,05 % по объему. Для всех типоразмеров насосов устанавливают также предельную минерализацию воды - 200 мг/л; объемное содержание сероводорода - не более 0,1 % и рН - не менее 6,8.

Для эксплуатации скважин с различной геологопромысловой характеристикой и глубиной подвески насоса выделяются следующие 4 группы посадки.

Группа посадки…………………………... 0 IIIIII

Зазор на сторону, мкм………………….0 - 22,5 10 - 35 35 - 60 60 - 85

Насосы с группой посадки 0 и Iприменяют для откачки маловязкой нефти при глубине спуска свыше 1200 м в скважинах с повышенными устьевыми давлениями; насосы II группы посадки - для откачки жидкости малой и средней вязкости с глубины до 1200 м и средней температуре; насосы III группы посадки - для откачки высоковязкой жидкости или с высокой температурой, а также с повышенным содержанием асфальто-смолопарафиновых веществ и песка.

При повышенных скоростях откачки Sn >34 м∙мин-1 или высокой вязкости жидкости необходимо выбирать насосы с клапанными узлами увеличенного проходного сечения. Здесь S - длина хода полированного штока, м; n - число качаний балансира мин-1 . В соответствии с вышеизложенными для рассматриваемых расчетных вариантов могут быть выбраны следующие насосы.

6. Выбираем колонны насосно-компрессорных труб.

При насосной эксплуатации применяют насосно-компрессорные трубы (табл. 9.3).

Диаметр НКТ выбирают в зависимости от типа и условного размера ШСН согласно табл. 4.

В соответствии с табл. 4 для 1-го варианта выбираем НКТ с условным диаметром 60 мм.

При откачке высоковязкой жидкости для снижения гидродинамического трения штанг целесообразно выбирать НКТ с условны диаметром н 1-2 размера большим, чем рекомендуемой в табл. 4.

Во всех расчетных вариантах могут быть использованы трубы гладкие или с высаженными наружу концами из стали группы прочности Д (см. табл.3).

3. Расчет коэффициента сепарации газа у приема насоса

Задача 2. Рассчитать коэффициент сепарации газа у приема насоса.

Решение. Коэффициент сепарации газа у приема ШСН определяем по приближенной формуле

(9)

где Dэк - внутренний диаметр эксплуатационной колонны скважины, м; Dтн - наружный диаметр насосно-компрессорных труб на уровне приема насоса, м; ωs - относительная скорость движения газа на участке приема насоса.

Если экспериментальные данные отсутствуют, то в первом приближении может быть использована следующая зависимость:

0,02 м/с при В≤0,5,

ωs = 0,17 м/с при В>0,5.

Вследствие сепарации части свободного газа у приема насоса изменяется газовый фактор жидкости, поступающей в насос и НКТ (так называемый «трубный» газовый фактор), который определяют по формуле

(11)

предполагая состав газа неизменным, скорректированное значение давления насыщения рнас , соответствующее «трубному» газовому фактору, определяется из условия

(12)

или по следующей формуле:

(13)

Затем рассчитаем расход свободного газа и газожидкостной смеси , поступающих в насос, т.е. с учетом коэффициента сепарации

(14)

(15)


Подставим в формулу (9.9) - 9.15) числовые значения величин для 1-го расчетного варианта:

м33 ;

МПа;

м3 /с;

м3 /с= 16,41 м/сут;

4. Определение давления на выходе насоса

Распределение давления по длине колонны НКТ может быть рассчитано по одной из методик, приведенных в гл. 5.; при этом необходимо учесть, что продукция движется по кольцевому зазору между трубами и насосными штангами.

Задача 3. Определить давления на выходе насоса.

Решение. Давление на глубине спуска насоса L н , определяемое по соответствующей кривой распределения, принимаем за давление на выходе насоса; рвн =9,6 МПа.

Далее рассчитываем характеристики продукции, поступающей из насоса в колонну НКТ при ходе нагнетания, т.е. при рвн і , по (1) - (8), аналогично тому, как это было сделано ранее для давления рпн і .

Для 1-го варианта рвн і < , следовательно в продукции имеется свободный газ:

b н вн ) =1+ (1,28 - 1)[(9,6- 0,1)/(13,0 - 0,1)]0,25 =1,43;

b ж вн ) =1,43(1 - 0,2) + 1∙0,2=1,3;

Q ж вн ) =1,3∙1,35∙10-4 /(1 - 0,2)=2,2∙10-4 м3 /с;

Г0вн ) =60[(9,6 - 0,1)/(13,0 - 0,1)]0,5 =48,3 м33 ;

1,35∙10-4 (52,71-48,3)∙1∙0,1∙330/(9,6∙273)=0,075∙10-4 м3 /с;

(1,1+0,075)∙10-4 =1,075∙10-4 м3 /с=10,15 м3 /сут.

5. Определение потерь давления в клапанных узлах

Расчет максимального перепада давления ркл , возникающего при движении откачиваемой продукции через клапанные узлы насоса, основан на результатах работ А.М. Пирвердяна и Г.С. Степановой. В расчетах принято, что при наличии в потоке жидкости потока свободного газа в качестве расчетной используется максимальная абсолютная скорость течения смеси через отверстие седла клапана, а при откачке обводненной смеси не образуется высоковязкая эмульсия.

Расчет потерь давления ркл ведется в следующем порядке.

Расходы газожидкостной смеси через всасывающий и нагнетательный клапаны определены в задачах 2 и 3:

Максимальная скорость движения продукции в отверстии седла клапана с учетом неравномерности движения плунжера и соответствующее этой скорости число Рейнольдса Reкл равны соответственно

(16)

(17)


где d кл - диаметр отверстия в седле клапана, м; υж - кинематическая вязкость жидкости, м2 /с. В качестве υж выбирается вязкость того из компонентов, содержание которого в откачиваемой продукции наибольшее.

Задача 4. Определить потери давления в клапанных узлах.

Решение. Для 1-го варианта

Q кл вс =1,9∙10-4 м3 /с,

Q кл н =1,175∙10-4 м3 /с.

υmax вс =4∙1,9∙10-4 /(0,02)2 =1,9 м/с;

υmax н =4∙1,175∙10-4 /(0,011)2 =1,72 м/с;

Reкл вс =1,9∙0,02/(2∙10-6 )=2∙104 ;

Reкл н =1,175∙0,025/(2∙10-6 )=1,81∙104 .

По графикам Г.С.Степановой определяем коэффициент расхода клапана ξкл в зависимости от числа Рейнольдса, вычисленного по (17) (рис. 3 кривая 1) ξкл вс =ξкл н =0,4.

Перепад давления в клапане рассчитываем по формуле

(18)

где ρжд - плотность дегазированной жидкости.

ρжднд (1-βв )+ρв βв =800(1-0,1)+1000∙0,1=860 кг/м3 ; (19)

=(1,9)2 ∙860/(2∙0,42 )=0,9∙104 Па≈0,01 МПа;

=(1,72)2 ∙860/(2∙0,42 )=0,8∙104 Па≈0,008 МПа.

Затем рассчитываем давления в цилиндре насоса при всасывании и нагнетании:

рвс ц =рпн - ркл вс =4,0-0,01=3,99 МПа; (20)

рн ц =рвн - ркл н =9,6+0,008=9,608 МПа. (21)


6. Расчет утечек в зазоре плунжерной пары

На стадии проектирования штанговой насосной эксплуатации, когда еще не известен режим откачки, утечки в зазоре плунжерной пары нового (неизношенного) насоса рассчитываем по формуле А.М.Пирвердяна:

(22)

где ρж , υж - плотность и кинематическая вязкость откачиваемой жидкости;l пл - длина плунжера,м (для серийных насосов l пл =1,2 м); - зазор между плунжером и цилиндром при их концентричном расположении, м; Сэ - относительный эксцентриситет расположения плунжера в цилиндре, т.е. отношение расстояния между их центрами к величине (0≤Сэ ≤1).

Формула (22) справедлива для ламинарного режима течения жидкости в зазоре, причем условие сохранения этого режима согласно имеет следующий вид:

Re=q ут /(π D пл υж ) ≤ Reкр =103 , (23)

где Reкр - критическое значение числа Рейнольдса.

При турбулентном режиме течения жидкости в зазоре утечки можно приближенно определить по следующей зависимости:

q ут = 4,7π D пл [ δ 3 внвс ц ) /( l пл ρж )] 4/7 ∙11/7 ж (24)

После выбора режима откачки, когда известны длина хода плунжера S пл и число двойных ходов плунжера в секунду N , можно уточнить объем утечек по следующей формуле:


(25)

Оценим утечки для каждого из расчетных вариантов. Предварительно принимаем: Сэ=0,5 - среднее значение для всех вариантов: δ 1 =0,2510-4 м,δ 2 =0, 510-4 м, δ 3 =0,7510-4 м в соответствии с выбранной в задаче 9.1 настоящего раздела группой посадки насоса; υж1 = υв1 ; υж2 = υв2, так как вследствие сепарационных процессов в полости НКТ над насосом накапливается вода, υж3 = υн .

Задача 5. Рассчитать утечки в зазоре плунжерной пары.

Решение.

м3 /с.

Проверим характер течения в зазоре

Следовательно, режим течения жидкости в зазоре - ламинарный.

7. Расчет коэффициента наполнения скважинного насоса

Влияние свободного газа, поступающего в цилиндр насоса, на его подачу оценивают коэффициентом наполнения ηнап :

ηнап = V ж пн )/ V , (26)

где V ж пн ) - объем жидкости, поступающей в цилиндр насоса из скважины в течение хода всасывания при давлении рпн ; V = F пл S пл -объем, описываемый плунжером при всасывании; S пл - длина хода плунжера.

При решении практических и научных задач советскими исследованиями используются зависимости, приведенные в работах. В настоящее время наиболее полная расчетная схема процессов, протекающих в цилиндре скважинного насоса, разработана М.М.Глоговским и И.И.Дунюшкиным. Она включает 6 предельных случаев изменения характеристик газожидкостной смеси в цилиндре при работе насоса в зависимости от предполагаемого течения процессов фазовых переходов и сегрегации фаз.

В дальнейшем изложении индекс і соответствует номеру рассматриваемого случая схемы (і =0 - 5), а индекс j - номеру расчетного варианта (см. табл. 1).

Расчет коэффициента наполнения в соответствии с этой схемой рекомендуется выполнять в следующем порядке.

1. і =0. При рвс ц ≥ рнас свободный газ в цилиндре насоса отсутствует и коэффициент наполнения определяют по формуле

(27)

(28)

Множитель 2 в знаменателе (28) обусловлен тем, что утечка жидкости в зазоре плунжерной пары происходит только при ходе плунжера вверх, т.е. в течение половины времени работы насоса.

2. При , где - давление насыщения, определенное с учетом сепарации газа у приема насоса, в цилиндре насоса в течение по крайней мере части хода всасывания имеется свободный газ.

В общем случае зависимость для расчета коэффициента наполнения ηнап имеет следующий вид для і =1, . . . 5:

ηнап ij = (1 - l ут )/(1+ R ) - δηij , (29)

(30)

(31)

(32)

m вр -отношение объема вредного пространства насоса к объему, описываемому плунжером; коэффициент Кη ij зависит от характера фазовых переходов и сегрегационных процессов. Ниже рассмотрены возможные предельные варианты поведения газожидкостной смеси в цилиндре насоса при его работе согласно [24].

3. і =1. Процесс растворения газа неравновесный, т.е. растворимостью газа в нефти при увеличении давления в цилиндре от рвс ц до рнц можно пренебречь. Скорость сегрегации фаз такова, что к концу хода плунжера вниз вредное пространство насоса заполнено только жидкостью.

К η 1j =0, , η нап1j =(1 - lут )/(1+R). (33)

Величина η нап1j определяет верхнюю границу значений коэффициента наполнения, когда снижение объемной подачи насоса по жидкости обусловлено только наличием свободного газа в откачиваемой газожидкостной смеси.

4. і =2. Процесс растворения газа - неравновесный. Одновременно отсутствует сегрегация фаз, т.е. нефть, свободный газ и вода равномерно распределены в объеме цилиндра насоса.

В этом случае

К η 2j =(1+R)/[1+Rpвс ц / ρ нц ]-1 . (34)

5. і =3. Процессы растворения и выделения газа - равновесные, т.е. количество растворенного в нефти газа при произвольном давлении в цилиндре р определяется зависимость (1), и сегрегация фаз отсутствует. В этом случае при рнц ≥рнас к моменту открытия нагнетательного клапана весь газ растворится в нефти и коэффициент

(35)

6. і =4. Если в (9.29) и (9.35) принять соответственно lут =0;=0; то получим общеизвестную формулу [1, 11]

. (36)

7. і =5. Если рнц < , то это означает, что за время нагнетания не весь свободный газ растворился в нефти. В этом случае

. (37)

нефть штанговый скважина насос

Выше рассмотрены предельные случаи поведения газожидкостной смеси. Однако реальные процессы, протекающие в цилиндре насоса, им редко соответствуют.

Используя методику [24], можно с достаточной степенью достоверности указать интервала значений, в которых должен находиться фактический коэффициент наполнения. Как было указано ранее, верхней границей для всех возможных случаев будет значение η нап1j , а нижняя граница будет изменяться в зависимости от того, к какому процессу - равновесному или неравновесному - будет ближе реальное поведение газожидкостной смеси в насосе. Для каждого из рассмотренныхслучаев можно определить средний вероятный коэффициент наполнения , а также максимальное абсолютное отклонение δ i реального коэффициента от вероятного среднего

(38)

(39)

где і =2, . . . , 5.

Задача 5. Рассчитать коэффициент наполнения для выбранных вариантов.

Решение.

При рвс ц = 3,99 МПа, =9,6 МПа, т.е. рвс ц < и в цилиндре насоса при всасывании имеется свободный газ.

Для заданных давлений рвс ц , рнц и по (9.1) - (9.6) предварительно рассчитаем:

b н вс ц )=1,091; b ж вс ц )=1,0819; Г0вс ц )=33 м33 ;

V 'гввс ц )=0,8∙10-4 ; м3 /с;

Q ж вс ц )=2,2∙10-4 м3 / c ;

Qc м вс ц )= 1,9∙10-4 м3 / c ;

b н нц )=1,43; b ж нц )=1,3; Г0нц )=48,3 м33 ;

Затем расчет выполняем в следующем порядке:

l ут =0,22∙10-5 /(2∙1,9∙10-4 )=0,058;

R =0,8∙10-4 /(2,2∙10-4 )=0,36;

ηнап11 =(1-0,058)/(1+0,36)=0,693;

Кη21 =(1+0,36)/(1+0,36∙3,99/9,608)-1=0,95.

Для всех вариантов принимаем m вр =0,2.

ηнап21 =0,693-0,14=0,553.

При рнц =9,608 МПа, а =9,61 МПа, т.е. рнц < и не весь газ растворяется в нефти в течение хода нагнетания. Для этого случая


ηнап51 = 0,693-0,045=0,648.

Следовательно, фактический коэффициент наполнения заключен в интервале: 0,648≤ηнап ≤0,693.

Средний коэффициент наполнения для рассматриваемого варианта равен а максимальное относительное отклонение от вычисленного среднего .

Окончательно принимаем для 1-го варианта ηнап =0,6 .

8. Расчет коэффициента усадки нефти

Коэффициент ηрг , учитывающий уменьшение объема нефти при снижении давления рвсц до давления в сепарирующем устройстве за счет выделения растворенного газа, рассчитывают по следующей формуле:

(9.40)

Задача 6. Рассчитать коэффициент усадки нефти.

Решение. Для рассматриваемых расчетных вариантов этот коэффициент равен соответственно:


9. Расчет требуемой подачи насоса и скорости откачки

Подача насоса W нас для обеспечения запланированного отбора жидкости при получившемся коэффициенте наполнения определяется по формуле

(9.41)

С другой стороны, требуемая подача насоса равна

(9.42)

где F пл , S пл , N - соответственно площадь поперечного сечения плунжера, м2 ; длина его хода, м; число двойных ходов, с-1 . При известном диаметре насоса необходимую скорость откачки определяют по формуле

(43)

после чего, задаваясь одним из сомножителей (S пл иN ), можно вычислить второй.

Задача 7. Рассчитать подачу насоса и скорость откачки.

Решение. Для рассматриваемых расчетных вариантов по (41) - (43) получим.

При D пл =55 мм и

В качестве первого приближения задаем: S пл =2,1 м, тогда N =0,33/2,1=0,157 1/с или n = N ∙60=9,42 кач/мин.


Литература

1. И.Т. Мищенко, В.А. Сахаров, В.Г. Грон, Г.И. Богомольный – «Сборник задач по технологии и технике нефтедобычи».

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений07:42:19 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
10:48:34 29 ноября 2015

Работы, похожие на Контрольная работа: Эксплуатация скважин штанговыми насосными установками
Отчет о практике специальности Разработка и эксплуатация нефтегазовых ...
Оглавление 1. Введение 2. Технология бурения скважины 2.1. Породоразрушающий инструмент 2.2. Устройство буровой установки 3. Вскрытие и освоение ...
Корпус насоса посредством трубы сообщается с затрубным пространством скважины между обсадной колонной и насосно-компрессорными трубами на высоте, обеспечивающей надежное разделение ...
В сифонных водозаборах откачка воды из скважин производится под действием вакуума, создаваемого специальными вакуум-насосами в вакуум- котле, и откачка поступающей в них воды ...
Раздел: Остальные рефераты
Тип: реферат Просмотров: 16632 Комментариев: 12 Похожие работы
Оценило: 29 человек Средний балл: 4.4 Оценка: 4     Скачать
Прогнозирование, предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций на ...
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ...
Транспортировать такой газ по трубопроводам на относительно большие расстояния и под давлением выше 0,7 МПа практически невозможно, так как водяные пары и тяжелые углеводороды при ...
Объем емкости Vе= 16 м3, степень заполнения емкости 80%, давление в емкости p=1,6 МПа, температура в емкости 50oС, плотность пропана при давлении 1,6 МПа и температуре 50oС ѭе=450 ...
Раздел: Рефераты по безопасности жизнедеятельности
Тип: дипломная работа Просмотров: 18974 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать
... деформации штанг и труб для скважины №796 Серафимовского месторождения
... РАЗРАБОТКИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УСТАНОВЛЕНИЕ РЕЖИМА РАБОТЫ ШСНУ С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ ДЕФОРМАЦИИ ШТАНГ И ТРУБ ДЛЯ СКВАЖИНЫ №796 ...
где qштi - вес 1 м штанг данного диаметра в воздухе, Н; Карх=(ѭшт-ѭсм т)/ѭшт - коэффициент плавучести штанг; ѭшт - плотность материала штанг, кг/м3; ѭсм меж, ѭсм т - средняя ...
В связи с отсутствием нулевой линии невозможно определить величину пропуска жидкости в приемной и нагнетательной частях насоса, высоту динамического уровня, степень влияния газа ...
Раздел: Рефераты по геологии
Тип: курсовая работа Просмотров: 8129 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 1 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно     Скачать
Насосы, применяемые в нефтедобыче
1. ШТАНГОВЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ (ШСНУ) Прекращение или отсутствие фонтанирования обусловило использование других способов подъема нефти на поверхность ...
Установки погружных центробежных насосов в модульном исполнении типов УЭЦНМ и УЭЦНМК предназначены для откачки продукции нефтяных скважин, содержащих нефть, воду, газ и ...
Установки погружных винтовых сдвоенных электронасосов типа УЭВН5 предназначены для откачки из нефтяных скважин пластовой жидкости повышенной вязкости (до 1=103 м2/с) температурой ...
Раздел: Промышленность, производство
Тип: курсовая работа Просмотров: 6640 Комментариев: 3 Похожие работы
Оценило: 2 человек Средний балл: 4.5 Оценка: неизвестно     Скачать
Штанговые насосные установки
ШТАНГОВЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ (ШСНУ) Прекращение или отсутствие фонтанирования обусловило использование других способов подъема нефти на поверхность ...
Высокая точность изготовления поверхностей деталей опоры обеспечивает надежную герметичную фиксацию цилиндра насоса в насосно-компрессорных трубах на заданной глубине скважины и ...
Влияние газа на наполнение и подачу насоса учитывают коэффициентом наполнения цилиндра насоса
Раздел: Промышленность, производство
Тип: реферат Просмотров: 5712 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 2 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно     Скачать
Лекции по гидравлике
Введение Гидравлика представляет собой теоретическую дисциплину, изучающую вопросы, связанные с механическим движением жидкости в различных природных ...
Величины плотности газов меньше плотности капельных жидкостей приблизительно на три порядка, т.е. в системе единиц СИ плотности газов при атмосферном давлении и температуре О °С ...
растворяться целая группа различных газов; нередки случаи, когда капельная жидкость и растворяемый в ней газ имеют одинаковую природу (нефть и углеводородные газы); в последнем ...
Раздел: Рефераты по физике
Тип: реферат Просмотров: 14604 Комментариев: 12 Похожие работы
Оценило: 23 человек Средний балл: 3.6 Оценка: 4     Скачать
Геологическое строение Самотлорского месторождения
СОДЕРЖАНИЕ 1. Геологическое строение Самотлорского месторождения 1.1 Введение 2. Характеристика Самотлорского месторождения - объект ГРП 2.1 Общая ...
Смеситель подает жидкость под сравнительно низким давлением, приблизительно 700 кПа, к насосным агрегатам, которые закачивают жидкость под значительно более высоким давлением до 70 ...
Кроме того, смеситель может производить откачку обратно в емкость, откуда поступает жидкость, что позволяет готовить жидкости до их подачи на насосы высокого давления.
Раздел: Рефераты по геологии
Тип: дипломная работа Просмотров: 8151 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 1 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно     Скачать
Эксплуатационные скважины для освоения месторождений Западной Сибири
Содержание Реферат Введение 1. Общая и геологическая часть 1.1 Географо-экономическая характеристика района работ 1.2 Геологические условия 1.3 ...
где РПЛ - максимальное пластовое давление в скважине, МПа; L - глубина скважины, м; qФ - удельный вес флюида, Н/м3; ѬРГР - максимальный градиент гидроразрыва пород, МПа/м.
Колонну признают герметичной в том случае, если после замены продавочной жидкости водой не наблюдается перелива жидкости и выделения газа на устье и если в период выдержки колонны ...
Раздел: Рефераты по геологии
Тип: дипломная работа Просмотров: 6301 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать
Проект реконструкции цеха первичной переработки нефти и получения ...
Введение На ОАО "Сургутнефтегаз" производят дорожный битум, дизельное топливо и бензиновую фракцию. Все эти производства на сегодняшний день нашли ...
Для создания затвора и снятия избыточного тепла в двойных торцевых уплотнениях насосов горячей и холодной насосной служит система уплотнения, состоящая из емкости уплотнительной ...
Уплотнительная жидкость из емкости Е-4 насосом Н-7 прокачивается через фильтр Ф-1, холодильник Х-2 и подается в двойные торцевые уплотнения, откуда возвращается в емкость Е-4 ...
Раздел: Рефераты по химии
Тип: реферат Просмотров: 16048 Комментариев: 3 Похожие работы
Оценило: 3 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно     Скачать
Ремонт и обслуживание скважин и оборудования для бурения
Содержание Оборудование фонтанной скважины Глушение скважин Виды скважин, способы добычи нефти и газа Вскрытие пласта в процессе бурения Практические ...
Ремонт штанговых насосных скважин заключается в подъеме и спуске насосных штанг или НКТ; ликвидация обрыва и отвинчивание штанг; проверке и замене клапанов, посадочного конуса ...
Во втором случае уровень в скважине снижают одним из следующих способов: оттартыванием желонкой или поршневанием; продавкой сжатым газом или воздухом (компрессорным способом ...
Раздел: Рефераты по геологии
Тип: учебное пособие Просмотров: 82809 Комментариев: 4 Похожие работы
Оценило: 11 человек Средний балл: 4.5 Оценка: 5     Скачать

Все работы, похожие на Контрольная работа: Эксплуатация скважин штанговыми насосными установками (5603)

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(150532)
Комментарии (1836)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru