Анализ эффективности эксплутации скважин, оборудованных УЭЦН, в НГДУ "Повхнефть" на Поволжском месторождении

Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Сентября 2011 в 10:59, курсовая работа

Описание работы

В основе всех способов механизированной добычи нефти лежит ввод в поток продукции энергии от внешнего источника. В настоящее время для этой цели можно использовать практически все известные формы энергии: сжатого газа (газлифт), тепловую ( термолифт), механическую ( ШСНУ), электрическую , гидравлическую и пневматическую . Последние три способа подвода энергии используют при эксплуатации скважин бесштанговыми насосами .

Содержание

Введение

1 Геолого – физические условия и состояние разработки

1.1 Общие сведения о Повховском месторождении

1.2 Коллекторские свойства пласта БВ8

1.3 Физико-химические свойства нефти, газа, воды пласта БВ8

1.4 Состояние разработки месторождения

1.5 Характеристика фонда скважин

2 Оценка эффективности применения УЭЦН

2.1 Принципиальное устройство УЭЦН

2.2 Анализ эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН

2. 2 .1 Сравнение работы УЭЦН и ШСНУ

2.3 Анализ эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН в НГДУ“ПН”

за 6 месяцев

2.3.1 Динамика наработки на отказ скважинного оборудования УЭЦН и основные причины ремонтов

2.4 Пути оптимизации работы скважин, оборудованных УЭЦН

3 Проверочные расчёты и подбор оборудования

3.1 Принцип упрощенного подбора УЭЦН (предложенный П.Д.Ляпковым) для случая, когда дебит жидкости скважины в стандартных условиях задан

3.2 Методика подбора оборудования и режима работы скважин,

оборудованных УЭЦН (Девликамовым В.В , Зейгманом Ю.В)

3.3 Промысловый расчет глубины спуска УЭЦН НГДУ “ПН” ЦДНГ-2

3.4 Выбор группы скважин и обоснование целесообразности

выполнения проверочных расчетов по подбору УЭЦН

4 Расчет УЭЦН и сопоставление фактических и расчетных параметров их работы

4.1 Оценка технологической эффективности подбора УЭЦН

4.2 Требования безопасности и охраны окружающей среды

Выводы

Список используемых источников

Работа содержит 1 файл

ПОВХНЕФТЬ УЭЦН.doc

— 678.50 Кб (Скачать)

      3.Исходя  из индикаторной линии или  уравнения притока, определяют  забойные давления выбранных  дебитов.

      4.Для  выбранных дебитов расчитывают  кривые изменения давления по  стволу скважины в интервале  от верхних отверстий фильтра, до уровня, соответствующего допустимому объему газосодержанию.

      5.Задаются  несколькими значениями глубин  спуска насоса в скважину, при  которых его прием находился  бы в интервале глубин с  изменением объемного газосодержания  от 0.05(max глубина спуска) до 0.5(min глубина спуска) при наибольшем отборе жидкости.

      6.Определяют  удельные расходы энергии, необходимой  для извлечения жидкости с  выбранных глубин при заданных  дебитах.

      7.Рассчитывают  дебиты, обеспечиваемые насосом  выбранных глубинах его спуска.

      8.На  основе проведенных расчетов строят кривые зависимостей напора от дебита и глубины подвески насоса.

      9.По  паспортным характеристикам насосов,  предполагаемых для использования  в скважине, совместно с уравнениями,  полученными в П.8, определяют  подачи выбранных насосов.

      10.По  данным производительности насосов  рассчитывают изменение температуры  жидкости в стволе скважины.

      11.Определяют  вязкость пластовой жидкости, проходящей  через насос, с учетом температурных  изменений.

      12.Корректируют  рабочие характеристики выбранных насосов с воды на откачиваемую пластовую жидкость.

      13.По  результатам П.12 уточняют зависимость  отбора пластовой жидкости из  скважины при различных глубинах  подвески и исходя из полученных  зависимостей находят дебиты, обеспечиваемые  каждым из насосов.

      14.Полученные варианты сочетаний типоразмеров насосов и глубин их спуска проверяют на надежность работы в период выхода на установившийся режим работы.

      15.Для   вариантов, удовлетворяющих условиям  работы подбирают ПЭД и рассчитывают  температуру его обмоток.

      16. Определяют экономический эффект от работы установок ПЦЭН на каждом из определенных режимов, удовлетворяющих условиям работы ПЭД. Находят наивыгоднейший вариант.

 
 
 
 
 

3.3   Промысловый расчет  глубины спуска    УЭЦН                                     НГДУ    “ПН”ЦДНГ-2

 

      1.Расчет забойного давления:

 

      Рзаб = Рпл - Qзад / Кпрод,                                                                              (3.3.1)

 

      где Qзад - заданный дебит.

      2.Расчет  динамического уровня жидкости:

 

      Нд = Нкров –10*Рзаб / Y,                                                                            (3.3.2)

 

      где Y-удельный вес жидкости.

      3.Расчет  глубины спуска насоса:

 

      Нсп = Ндин + 10*Рпл / Y.                                                                                      (3.3.3)

 

      На  промысле широко распространены насосы УЭЦН5-50-1550, поэтому подбор в основном состоит из расчета спуска УЭЦН.

 
 

3.4 Выбор группы скважин  и обоснование  целесообразности

выполнения  проверочных расчетов по подбору УЭЦН

 

      Так как на промысле широко применены УЭЦН5-50-1550, несмотря на пластовые характеристики и свойства пластовых флюидов, следует заметить, что пластовая энергия и возможности насосного агрегата могут быть использованы нерационально. Для проверки выберем группу скважин с одинаковой обводненностью и проведем проверочный расчет по подбору УЭЦН (табл.3.4) .

 
 
 

 

                   

 
 
 
 

     

 

Технологические условия эксплуатации УЭЦН

       Таблица 3.4 

Повховское  месторождение Данные  о насосе Данные  исследования Режим работы насоса
Пласт куст Скв. Перф.мощность насос Нпс, м dнкт Ндин,

м

Рдин,

атм

Рпл,

атм

Рзаб,

атм

Рбуф,

атм

Qж,

м3/сут

Qв,

%

Qн,

м3/сут

БВ8 32 4460 19,8 ЭЦНМ5-50-1550 1870 2,5” 1319 14 254 148 6 71 4 57.7
БВ8 198 4467 12 1940 2.5” 612 16 274 149 2 77 6 62.9
БВ8 192 4486 33,4 1740 2.5” 1251 8 254 177 8 32 5 25.7
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

4  РАСЧЁТ УЭЦН И  СОПОСТАВЛЕНИЕ ФАКТИЧЕСКИХ  И РАСЧЁТНЫХ ПАРАМЕТРОВ  ИХ РАБОТЫ 

Расчет  ведем при помощи ЭВМ на программе, составленной на основе методики подбора  УЭЦН разработанной в УНИ (Девликамов В.В Ю.В.Зейгманом).                                           Принцип методики описан в 3.2.  
 
 

                                Подбор УЭЦН для скважины № 4460

Напорная  характеристика пласта
 

            Таблица 4.1

    Напор Подача
    28,40 428,14
    56,80 480,72
    85,20 533,31
    113,60 585,89
 
 
 
 

Напорная  характеристика У2ЭЦН5-80-1200

 
 

           Таблица 4.2

Q/Qв.опт Re K(Q,H) H(м) Q КПД N
0,8 3622,21 0,725 1155,51 46,39 0,408 6,35
0,9 4074,99 0,712 1088,11 51,27 0,407 6,40
1,0 4527,76 0,701 1015,42 56,10 0,404 6,38
1,1 4980,54 0,692 937,24 60,89 0,40 6,28
1,2 5433,31 0,684 853,30 65,69 0,396 6,10
1,3 5886,09 0,678 763,31 70,50 0,391 5,82
1,4 6338,87 0,673 666,93 75,35 0,385 5,43
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рисунок 5.1 – Совмещённая  напорная характеристика пласта и  У2ЭЦН5-80-1200.

Расчетная характеристика насоса ПЭД28-103АВ5
 
 

          Таблица 4.3

Сумма потерь в электродвигателе 0,907
Сила  потребляемого тока (А) 24,82199
Потери  мощности в кабеле 4,757304
Полная  потребляемая мощность установкой УЭЦН (кВт) 12,31027
Падение напряжения в кабеле 274,94788
 
 
 
 
 
 

      Так как напорная характеристика насоса превышает напорную характеристику пласта, то напор выбранного насоса регулируем путем уменьшения некоторого числа ∆Z ступеней насоса:

 

      ΔZ=Zo*ΔH / H = 274*200 / 760 = 72 (ступени).

 

      Так как насос обеспечивает заданную подачу  и  его характеристики при этом лежит в области максимальных КПД то принимаем:

    • насос У2ЭЦН5-80-1200 с числом ступеней Z=202
    • электродвигатель ПЭД28-103АВ4
    • кабель КПБК 3*10

                            Подбор УЭЦН для скважины № 4464

                                  Напорная характеристика пласта
 
 

         Таблица 4.4

    Дебит Напор
    31,60 383,91
    63,20 564,70
    94,80 745,49
    126,40 926,35
 
 
 
 
 

Напорная  характеристика УЭЦН5-80-1800

 

         Таблица 4.5

    Q/Qв.опт Re K(Q,H) H(м) Q КПД N
    0,5 2500,97 0,786 1344,12 31,43 0,410 6,50
    0,6 3001,16 0,768 1294,21 36,86 0,415 6,92
    0,7 3501,36 0,753 1239,24 42,14 0,418 7,23
    0,8 4001,55 0,740 1179,00 47,33 0,418 7,46
    0,9 4501,74 0,729 1113,26 52,46 0,417 7,60
    1,0 5001,94 0,719 1041,75 57,55 0,414 7,66
    1,1 5502,13 0,712 964,19 62,65 0,411 7,62
    1,2 6002,33 0,706 880,27 67,76 0,406 7,48
    1,3 6502,52 0,701 789,60 72,92 0,401 7,22
          1,4 7002,71 0,598 691,78 78,15 0,395 6,81
Расчетная характеристика насоса ПЭД28-103АВ5
 
 
 

         Таблица 4.6

    Сумма потерь в электродвигателе 0,907
    Сила  потребляемого тока (А) 24,82199
    Потери  мощности в кабеле 4,757304
    Полная  потребляемая мощность установкой УЭЦН (кВт) 12,31027
    Падение напряжения в кабеле 274,94788

 

Рисунок 5.2 - Совмещённая напорная характеристика пласта и                   УЭЦН5-80-1800

 
 
 

      Корректировочный  расчет производим путем спуска УЭЦН до пересечения с напорной характеристикой  пласта в точке где Q=77 м3/сут:

      ΔН = Ннас(77) - Нпл(77) = 700 – 665 = 34(м).

      Тогда глубина спуска насоса составит:

      Нсп = Н +ΔН = 1940 + 34 = 1974 (м).

      Так как насос обеспечивает заданную подачу и  его характеристики при  этом лежит в области максимальных КПД то принимаем:

 
    • насос У2ЭЦН5-80-1200 с глубиной спуска Нсп = 1974 м
    • электродвигатель ПЭД28-103АВ5
    • кабель КПБК 3*10
 
 
 
 
 
 
 

                              Подбор УЭЦН для скважины № 4486

Напорная  характеристика пласта
 

          Таблица 4.7

    Дебит Напор
    12,80 498,30
    26,60 631,45
    38,40 897,76
    51,20 1030,91
Напорная характеристика УЭЦН5-40-1400
 

          Таблица 4.8

    Q/Qвопт Re K(Q,H) H(м) Q КПД N
    0,5 1504,42 0,737 1137,68 14,74 0,299 2,42
    0,6 1805,30 0,710 1094,17 17,04 0,303 2,46
    0,7 2106,19 0,686 11051,25 19,21 0,305 2,47
    0,8 2407,07 0,664 1008,71 21,26 0,306 2,46
    0,9 2707,95 0,645 966,40 23,21 0,305 2,43
    1,0 3008,84 0,627 924,21 25,07 0,302 2,39
    1,1 3309,72 0,610 882,04 26,85 0,299 2,34
    1,2 3610,61 0,595 839,81 28,58 0,296 2,29
    1,3 3911,49 0,582 797,44 30,27 0,291 2,23
    1,4 4212,37 0,570 754,83 31,91 0,286 2,17

Информация о работе Анализ эффективности эксплутации скважин, оборудованных УЭЦН, в НГДУ "Повхнефть" на Поволжском месторождении