Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Сентября 2011 в 10:59, курсовая работа
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 .
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
Таблица 4.9
| Сумма потерь в электродвигателе | 0,19 | 
| Сила потребляемого тока (А) | 22,205 | 
| Потери мощности в кабеле | 8,204 | 
| Полная потребляемая мощность установкой УЭЦН (кВт) | 10,76 | 
| Падение напряжения в кабеле | 120,054 | 
Рисунок 5.3 - Совмещённая напорная характеристика пласта и УЭЦН5-40-1400
Корректировочный расчет производим путем спуска УЭЦН до пересечения с напорной характеристикой пласта в точке где Q=31 м3/сут:
ΔН = Ннас(77) - Нпл(77) = 765 – 740 = 25(м).
Тогда глубина спуска насоса составит:
Нсп = Н +ΔН = 1740 + 25 = 1765 (м).
Так как насос обеспечивает заданную подачу и его характеристики при этом лежит в области максимальных КПД то принимаем:
     
В связи с отсутствием всего 
объема промысловой информации 
в расчетах принимались 
Таблица 4.10
| Параметр | Значение | 
| Плотность нефти, кг/м3 | 798 | 
| Газосодержание, м3/т | 76,3 | 
| Газовый фактор, м3/т | 59,3 | 
В таблице 4.11 показано изменение коэффициента подачи (критерий соответствия производительности скважины и установленного оборудования) по скважинам. Как видно из таблицы, после смены насосов коэффициент подачи скважин удовлетворяет условию (2.4.2). Максимальное уменьшение значения коэффициента подачи наблюдается в скважине № 3001, коэффициент подачи уменьшился в 1,604 раза.
Изменение коэффициента подачи по скважинам
Таблица 4.11
| Номер скважины | Дебит скважины, м3/сут | Подача насоса, м3/сут | Коэффициент подачи, доли ед. | ||
| Факт | расчет | факт | расчет | ||
| 4460 4464 4486 | 71,0 77,0 32,0 | 50 50 50 | 80 80 40 | 1,42 1,54 0,64 | 0,89 0,96 0,8 | 
Для сопоставления фактически установленного оборудования и подобранного оборудования сведем все данные в таблицу 4.12
Из таблицы 4.12 можно сделать следующий вывод: суммарная глубина подвески по трём скважинам изменилась на 59 м, т.е. в среднем на 19,67 м на одну скважину.
 
Сопоставление фактически установленного и подобранного оборудования
Таблица 4.12
| Номер скважины | Типоразмер насоса | Типоразмер ПЭД | Глубина подвески, м | ||||
| Факт | расчет | факт | расчет | факт | расчет | изменение | |
| 4460 4464 4486 | ЭЦНМ5–50–1550 ЭЦНМ5–50–1550 ЭЦНМ5–50–1550 | У2ЭЦН5–80–1200 У2ЭЦН5–80–1200 У2ЭЦН5–40–1400 | ПЭД–40–103 ПЭД–40–103 ПЭД–40–103 | ПЭД–28–103 ПЭД–28–103 ПЭД–28–103 | 1870 1940 1740 | 1870 1974 1765 | 0 34 25 | 
| Сумма | 5550 | 5609 | 59 | ||||
 
4.1 Оценка технологической эффективности подбора УЭЦН
     После 
смены насосов коэффициент 
4.2 Требования безопасности и охраны окружающей среды
Требования безопасности предъявляются к элементам конструкции насосных установок и системам управления ими; к устройству средств защиты, входящих в конструкцию установок; к проведению транспортных, монтажных и ремонтных работ, а также к правилам хранения оборудования.
Ниже приведен ряд конкретных требований безопасности к поверхностным и скважинным центробежным насосным установкам.
Для нефтяных насосов обязательна их эксплуатация только с электродвигателями во взрывозащищенном исполнении. Допускается применение электродвигателей в обычном исполнении с установкой их в отдельном помещении через разделительную стенку.
Все открытые движущиеся составные части установок, могущие служить причиной травмирования обслуживающего персонала, должны иметь ограждения (кожухи). Например, муфта, соединяющая валы поверхностного насоса и электродвигателя, движущиеся составные части механизмов кабеленаматывателя и кабелеукладчика должны иметь прочное защитное ограждение. Ограждения (кожухи) должны быть надежно закреплены и при необходимости частого осмотра иметь скобы или другие устройства для удобного и безопасного их снятия.
Составные части оборудования массой более 20 кг, имеющие неудобную для строповки конструкцию, должны иметь специальные устройства (отверстия, приливы, рым-болты и т. п.) для подъема грузоподъемными средствами. Эти устройства должны размещаться с учетом положения их центра тяжести.
Монтаж и ремонт элементов установок, находящихся на высоте 1800 мм и более от уровня земли, должны выполняться со специальных площадок, выполненных в соответствии с ГОСТом.
Насосы, подающие нефть и нефтепродукты, должны иметь отвод утечек из насоса.
Детали уплотнений нефтяных насосов должны выполняться из материалов, не дающих искрообразования.
Уплотнения насосов должны исключать возможность проникновения подаваемой жидкости и нефтяных газов из корпуса насоса в машинный зал.
Конструкция устьевого оборудования насосных и нагнетательных скважин должна обеспечивать:
Конструкция направляющего ролика должна обеспечивать свободное (без заклинивания) набегание кабеля, а также исключать возможность его соскакивания.
Диаметр направляющего ролика должен быть не менее 25 диаметров кабеля наибольшего размера.
  В 
конструкции направляющего 
Скорость вращения кабеленаматывателя должна быть не более 0,25 м/с. Конструкция кабеленаматывателя должна обеспечивать плавную, без рывков и плотную (виток к витку) намотку кабеля и автоматическую остановку при недопустимой натяжке кабеля.
От станции управления до устья скважины (расстояние не менее 20 м) кабель подвешивается на металлических стойках на высоте 0,5 м, расстояние между стойками — не более 3 м.
В местах пересечения дороги кабель помещается в металлическую трубу.
Кабель должен иметь открытое соединение для избежания прохода по кабелю газа из скважины в помещение станции управления и для предотвращения, взрывоопасной концентрации газа.
Заземлению подлежат: специальный болт с шайбой на электродвигателе поверхностного насоса; оборудование устья скважины при эксплуатации скважинным центробежным насосом; металлический корпус соединительной коробки кабеля; корпуса станции управления, трансформаторов, броня кабеля (сопротивление контура заземления должно быть не более 4 Ом).
  При 
монтаже в одном канале, в одной 
трубе или металлорукаве 
Дверцы шкафов с электрооборудованием должны быть сблокированы с вводным выключателем таким образом, чтобы исключалась возможность их открывания при включенном вводном выключателе.
Станция управления оборудуется коммутационной и защитной аппаратурой с указанными в соответствующем разделе функциями.
К охране окружающей среды в настоящее время предъявляются особенно строгие требования. По отношению к насосам для подачи нефти, нефтепродуктов и агрессивных жидкостей эти требования выражаются в недопущении применения насосов, конструктивные особенности или эксплуатационные характеристики которых заведомо приводят к загрязнению земель и водоемов, наносят ущерб флоре и фауне. Насосные установки должны предусматривать герметичные системы для сбора и отвода утечек жидкости для последующей их утилизации.
 
Выводы
УЭЦН можно использовать для добычи большого количества жидкости из самых глубоких и наклонно-направленных скважин, где нельзя установить другое оборудование, применение УЭЦН не требует каких-либо сооружений или фундаментов и позволяет вводить скважины в эксплуатацию сразу же после бурения в любых районах в любое время года. УЭЦН не требует постоянного ухода и наблюдения за работой. Добыча жидкости скважинами, оборудованными УЭЦН, обходится значительно дешевле, межремонтный период работы этих скважин больше по сравнению с другими видами механизированной добычи.
     По 
Повховскому месторождению фонд 
добывающих скважин на 1 июля 2001 года 
распределился следующим 
За скользящий год на УЭЦН произошло 811 отказов из них: отечественный фонд – 636 отказов, 175 по импортному фонду (по импортному фонду УЭЦН за июнь месяц произошло 12 отказов, по отечественному фонду УЭЦН за июнь месяц 56 отказов).
     Существенным 
резервом повышения технико-