Выбор режима работы и оборудования установки.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по составлению курсового проекта на тему:

«Анализ работы фонда скважин. оборудованных ШСНУ»

Примерное содержание курсового проекта:

1.Геологическая часть- кратко рассматривается геологическая характеристика объекта (пласта) разработки и насыщающих его флюидов.

2.Технологическая часть- предусматривает проведения анализа фонда действующих скважин с выявлением причин, осложняющих работу.

3.Расчетная часть- предполагает рассмотрение теоретических положений по эксплуатации скважин оборудованных ШСНУ; проведение расчета по подбору ШСНУ к параметрам работы скважины; определение режима работы выбранной скважины.

4.Техническая часть предполагает рассмотрение наземного и подземного оборудования; назначение отдельных компонентов установки; методы исследования скважин, оборудованных ШСНУ; описание основных частей ШСНУ; методы борьбы с осложнениями при эксплуатации скважин оборудованных ШСНУ.

5.Графическая часть

5.1Карта разработки

5.2Технический чертеж

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Проектирование штанговой насосной установки.

Выбор режима работы и оборудования установки.

Выбор станка-качалки производится единожды и устанавливается на весь период насосной эксплуатации, т.к. ее замена связана с переделкой фундамента и сопряжена с другими трудностями.

Расчет ШСНУ при откачке газированной жидкости наиболее сложен. Выбор оборудования для штанговой насосной скважины производят в зависимости от ожидаемого отбора жидкости, высоты ее подъема (h_дин), обводненности нефти, содержания в нефти или жидкости песка и газа, коррозионных свойств жидкости.

Отбор жидкости из скважины определяется допустимой депрессией и коэффициентом продуктивности. Эти величины устанавливаются по данным исследования скважины, т.е.

Уравнение притока известно Q=К(P_пл-P_заб)^п, из которого определяется

Р_заб=(К*Р_пл-Q)/К=ρ*g*h_дин, отсюда h_дин=(К*Р_пл-Q)/Кρg, где h_дин – высота динамического столба жидкости..

Расстояние от устья до динамического уровня Н_д=Н-h_дин, где Н – глубина скважины. Насос следует спустить на некоторую глубину Δh. Тогда необходимая глубина спуска насоса составит: L=H_д+ Δh; Δh=Р_пр/ρg – глубина погружения под динамический уровень. Р_пр- давление на приеме насоса.

Глубина погружения насоса под динамический уровень определяется с учетом факторов влияния на коэффициент подачи насоса, который зависит от количества газа, попадающего в цилиндр насоса, степени деформации труб и штанг, от величины утечек.

С увеличением глубины погружения насоса уменьшается вредное влияние газа, но возрастают деформации труб и штанг. Поэтому рациональную глубину погружения насоса под динамический уровень целесообразно устанавливать путем изучения зависимости коэффициента подачи насоса от давления (Р_пр) на его приеме. Необходимо выбирать такую глубину погружения насоса, при которой обеспечиваются приемлемые коэффициенты подачи насоса, равные 0,65-0,7. При значительном газовом факторе существенное влияние на работу насоса оказывает газ. С вредным влиянием газа можно бороться также установкой под насосом газового якоря. При использовании газового якоря глубина погружения насоса под динамический уровень может быть снижена до 40-50м.

При выборе оборудования (СШНУ) необходимо, чтобы отбор жидкости из пласта соответствовал производительности насосной установки Q=1440*F*S*n*ρ*α, где: F-площадь плунжера насоса, равная F=pd²/4, S-длина точки подвеса штанг, n-число качаний, ρ – плотность; α – коэффициент подачи насоса.

При определении параметров работы насосной установки необходимо стремиться к обеспечению заданного объема жидкости насосом возможно меньшего диаметра. Это соответствует уменьшению нагрузок, установке более легкого оборудования и меньшему расходу энергии. По выбранному минимальному диаметру (а следовательно и площади сечения плунжера F) находят произведение «S*n» и задаваясь последовательно разными значениями «S» определяют «n», стремясь при выборе окончательного варианта получить минимальную величину динамической нагрузки.

После определения «S» и «F» в зависимости от величины подвески, от качества откачиваемой жидкости (количества в жидкости песка и газа) выбирают тип насоса, а также тип защитного приспособления у приема насоса (песчаный или газовый якорь). Тип станка-качалки выбирают по максимальной нагрузке на головку балансира с учетом глубины подвески насоса и количества намечаемой к извлечению жидкости.

Напорная характеристика скважины определяется по формуле:

, (2)

где - динамический уровень; h_тр - напор с учетом трения;