Кумкольское месторождение

Шоғырлану сорап  станциясы мен айдау ұңғыларын  жалғайтын құбыр үлкен қысымда  жұмыс істейді. Оның қысымы 25 МПа  дейін барады. Сондықтан бүл құбырлардың  диаметрі 0,089 және 0,102 м дейін    болады.    Олар тереңге    орналастырылған. Жоғарғы қысымға арналған диафрагментті есептегіштер арқылы өлшенеді. Әрбір ұңғыға кететін судың шығымы және айдау қысымы бір қалыпты болғандықтан бұл өлшемдер жиі өлшенбейді.

ШСС Апп, 5 мстх10, 6 мстх20 және басқа сораптың түрлерімен жасақталады. Соңғы кезде қабаттың қысымын ұстауға арналған ортадан тепкіш сораптар жасалады. Бұл сораптардың кейбір техникалық көрсеткіштері төмендегідей: жоғарыда қондырғыны жауын-шашыннан қорғау үшін жабық металл кабинасы болады. Бұдан басқа блокты шоғырланған сорап станциясының құрамына көмекші блоктар кіреді. Олар электрді бөлу қондырғысы, арынды коллектордың өнімін бөлетін қондырғыдан, төменгі вольтті жабдықтардан және базада жасалған ЦНС 150x150 сорабынан, БКНС -автоматтандыру және басқару блогынан тұрады.

Осыған байланысты блокты шоғырланған сорапты станциялардың (БКНС) кұрамына 1, 2 және 3-ші ЦНС 150-150 жұмыс сораптары және міндетті түрде қосымша бір сорап кіреді. Блокты Шоғырланған сорапты станциялардың (БКНС) өздерінің жетіспеушіліктері бар.

Сорапты жөндеген кезде және оны жіктеген кезде кабинаның қақпағын алуды жақсы қадағалау керек. Осындай жетіспеушіліктерде қарамасақ, қабат қысымын ұстау (ППД) жүйесін жасақтау кезіндегі монтаждық жұмыстардың мерзімін азайтады, қабаттың қысымының төмендеуіне жол бермейді.

Қазіргі кезде  шоғырланган сорапты станция (КНС) және блокты шоғырланған сорапты  станциялар (БКНС) қабат қысымын  ұстау жүйесінде жоғарғы автоматтандырылған объект болып есептеледі. Олар практика жүзінде кейбір элементтерін периодттық тексеруден кейін қадағалаусыз жұмыс істей алады.

Қабатқа айдалатын  сулар сапасына баға беру оның құрамына темірге байланысты. Мұнай қабаттарына  айдалатын табиғи сулардың кұрамында  темір әртүрлі мөлшерде кездеседі. Сондықтан судың құрамында темір  аз мөлшерде болуы керек (мг/м).

Қондырғының үздіксіз жұмыс істеуін реттеу үшін екінші су алатын ұңғы суға пайдалануға беріледі. Бірақта барлық су алатын ұңғылардың компрессорлы қондырғыны немесе терең сорапты қажет етуіне баланысты жұмыс аяғына дейін жасалған жоқ. Айдау қондырғылары төменгі коммуникациядан тұрады:

1. КНС-105-390   2-1   ортадан   тепкіш   сораптардан   тұрады, екінші көтеруге арналган сораптар. Оның суды өндіруі -8640 м3 /тәу.

2. Үш құмтасты сүзгіштен тұратын тазалау құрамы,   оның суды өндіруі - 3000 м3 /тэу.

Арында магистральды су кұбырларының ұзындығы 4000 метр.

3) 78 ұңғыға арналған 9 суды бөлгіш будкалардан тұрады;.

4) 10,051   метр айдау құбырымен 21   ұңғыға арналған шек. 
Жалпы жиынтығы 21/0051 м. Жалпы айдау құбырлары 14,3 м құрайды.

Айдау қондырғылардың техникалық жағдайлары мынадай болады:

1. Құмтасты-грабенді   болып   келуіне   байланысты   тазалау қанағатсыз жағдайда;

2. Арынды магистральды су құбырлары өзгеріссіз қалуы;

3. Суды бөлу құбыры өзгертіледі. 28рБ (6 және 8) жұмыс жасалған жоқ.    Қалғандары   өзгеріссіз   болады.  Айдау құбырларының ұзындықтары сол күйінде қалды.

1.12   Құм тығының сумен жуғандағы  гидравликалық есебі

Ұңғының қалыпты  жұмыс істеуі құм тығының сағада қалыптасуымен бұзылады. Ұңғыны құм  тығынынан тазартудың ең тиімді жолы ұңғыны жуу.

Ұңғыны жуу  тура және кері бағытта жүруі мүмкін. Тура жууда жуғыш сұйықтық ұңғыға түсірілген жуу құбырлар арқылы енеді. Жуылған құм тығыны жуу сұйықтығымен бірге НКТ мен жуу құбырлар арасындағы сақиналы кеңістік арқылы сыртқа шығарылады.

Ал кері жуу  кезінде жуу сұйықтығы НКТ мен жуу құбырлар арасындағы сақиналы кеңістік арқылы кіріп жуу құбырлары ішімен сыртқа шығады.

Есептің берілгендері:

ұңғы тереңдігі, Н= 1047,1 м

колонка диаметрі, Д=0,146 м

жуу құбырларының сыртқы диаметрі, dн=0,073 м

жуу құбырларының ішкі диаметрі, dв=0,062 м

құм түйіршіктерінің  максимал өлшемі, δ= 5 мм

Құм тығыны колонканың ішінде фильтрден жоғары орналасқан.

Тығынды жуу  ПАВ-80 агрегатымен жүргізіледі. Ол КДМ-46 двигателі максималды қуаты 93 ат күші бар С-80 тракторы мен екі цилиндрлі  сораптан (НГ-80) түрады. Сораптың үш жылдамдығы бар.

  Тура жуу

1.    73   мм   құбырлар   ішімен      сұйықтық  қозғалған   кездегі  гидравликалық кедергі:

h1=λ(H/dB)*(υH2/2g)

мұндағы λ=0,035 - 73 мм құбыр ішімен сұйықтық жүру кезіндегі

үйкеліс коэффиценті.

dв - жуу  құбырлардың ішкі диаметрі

         υH - жуу сұйықтың жылдамдығы

          Агрегаттың 1-ші жылдамдықта жұмыс  істеген кездегі:

          h1 = 0,035*(1047,1/0,062)*(1,522/2*9,81)=69,6 м2 суарын 

          агрегаттың 2-ші жылдамдықта жұмысы  кезінде 

          h1 = 0,035 *(1047,1/0,062)* (2,152/2*9,81) = 139

         агрегаттың 3-ші жылдамдықта жұмысы  кезінде 

         h = 0,035*(1047,1/0,062)*(4,242/2*9,81)=542 м2 суарын

         2.     Ұңғыдағы құм   мен   судың қоспасының гидравликалық  кедергісі.

                   h1 =φλ(H/(Д-dH ))*(υB2/2g)

мұндығы, φ=1,1-1,2 кұм мен сұйықтың араласу салдарынан болатын гидравликалық жоғалулар көбейюін ескертетін коэффициент.

λ- сақиналы кеңістікте өтетін судың үйкеліс коффиценті, ол диаметрлердің айырмашылығынан табылады 146-73=73 мм. Бұл жағдайда λ- 0,034.

φB- жоғары қозғалып келе жатқан жуу сұйығының жылдамдығы,

см/сек

агрегаттың 1-ші жылдамдықта істегендегі:

h2=1,2*0,034(10471/(0,146-0,073))*(0,532/2*9,81)=8,4м2  суарын агрегаттың 2-ші жылдамдықтағы  істегендігі: h2=1,2*0,034(1047,1/(0,146-0,073))*(0,752/2*9,81)=16,8м2 суарын агрегаттың 3-ші жылдамдықтағы істегендігі: h2=1,2*0,034(1047,1/(0,146-0,073))*(1,472/2*9,81)=64,5м2 суарын;

3. Жуу кұбырлар мен сақиналы кеңістіктегі сұйықтықтың 
бағанасын теңестіруінен арынның күшін жоғалтамыз.

     h3=((1-m)*F*1)/f)*[γn/γж*(1-υкр/υB)-1]

мұндағы,   m=0,3   құм   тығынының   кеуектілігі   Ғ=167      игеру колонкасының 146 мм қимасының  ауданы.

1=12 - бір прием  ішіндегі тығымның биіктігі

f - сақиналы  кеңістіктің көлденен қимасыныц  ауданы

γп=2,6 құмның меншікті салыстырмалы салмағы

γж—1 - судың  меншікті салыстырмалы салмағы

υкр - құм түйіршіктерінің  еркін түсу жылдамдығы.

Агрегаттың 1 -ші жылдамдықтағы жүмысы

           h3=((1-0,3)*167*1200)/66,8)*[2,6/1*(1-9,5/53)-1]=23,8 м2 суарын  Агрегаттың 2-ші жылдамдықтағы жүмысы

           h3=((1-0,3)*167*1200)/66,8)*[2,6/1*(1-9,5/75)-1]=26,7м2 суарын  Агрегаттың 3-ші жылдамдықтағы жүмысы

h3=((1-0,3)*167*1200)/66,8)*[2,6/1*(1-9,5/147)-1]=30 м2 суарын

4. Судың қозғалысы кезіндегі шлангі мен вертлюктағы 
гидравликалық кедергісі тәжірибиелік жолмен алынады. Агрегаттың 
бірінші жылдамдық кезіндегі шланг пен вертлюктің кедергілерінің 
қосындысы: Һ4+Һ3=10,4 м2 су баған;

2-ші жылдамдықтағы: h4+h5=19,5 м2 су баған;

3-ші жылдамдықтағы: h4 + h5 =62,6 м2 су баған;

5. Сораптан  шлангіге дейінгі 73 мм айдау желісінің 
гидравликалық кедергісі (айдау желісінің ұзындығы 1n-40 мм) мына 
формуламен есептейміз.                                                                                                                                                                                               

h6 =λLHυH2/dB2g;

1-ші жылдамдықтағы:

h5=0,035*40*1,522/0,062* 19,62=2,7 м2 су баған 

2-ші жылдамдықтағы:

h5=0,035*40*2,152/0,062*19,62=5,3 м2 су баған 3- ші жылдамдықтағы  h5=0,035*40*4,242/0,062*19,62=20,7 м2 су баған

6. Сораптың   айдау   қысымы,   гидравликалық   кедергілердің 
қосындысымен айқындалады.

          РH=hжал/10 (h1+h2+h3+h4+h5+h6)/10;

          Агрегаттың жұмысы 1 -ші жылдамдықта: 

          Рн=(69,6+8,4+23,8+10,4+2,7)/10=1,15МПа; 

         Агрегаттың жұмысы 2-ші жылдамдықта: 

          Рн=(139,3+16,8+26,7+19,5+5,3)/10=2,1 МПа;

Агрегаттың  жұмысы 3-ші жылдамдықта:

 Рн=(541,6+64,5+30,1 +62,6+20,7)/10=7,2 МПа;

7. Ұңғының  қысымын мына формуладан шығарамыз: 
          Ртүп=(Н+h2+hз)*γж/10;

Агрегаттың  жұмысы 1 -ші жылдамдықта: Ртүп=(1047,1+8,4+23,8)*1/10=10,8МПа; Агрегаттың жұмысы 2-ші жылдамдықта: Ртүп=(1047,1 + 16,8+26,7)*1/10=10,9МПа; Агрегаттың жұмысы 3-ші жылдамдықта: Ртүп=(1047,1+64,5+30,1)*1/10=11,4МПа;

8. Құм тығынының  жууға керекті қуатты мына формуламен 
есептейміз.

N=hобц*Q*γж/75ηa

Мұндағы, Q - агрегаттың өнімділігі,

ηa - 65 агрегаттың жалпы механикальіқ ПӘК.

          Агрегаттың жұмысы 1 -ші жылдамдықта:

          N=114,6*4,6*1/75*0,65=10,8 л.с.=79 кВт;

          Агрегаттың жұмысы 2-ші жылдамдықта:

          N=207,6*6,5*1/75*0,65=27,7 л.с.=20,4 кВт; 

         Агрегаттың жұмысы 3-ші жылдамдықта: 

         N=719,5*12,8*1/75*0,65=188,9 л.с =139 кВт.

         Агрегаттың двигателінің максимал  қуаты 93 л.с, сондықтан да агрегат  3-жылдамдықта жұмыс істеуі мүмкін емес.

9. Жуу агрегатының  максималдьі қуатын зерттеу.

          К = N*100/Nmах;

1 -жылдамдықта  жұмыс істегендігі: К=10,8* 100/93=11,6%

2-жылдамжықта  жұмыс істегендігі: К=27,7* 100/93=29,8%

10. Шайылған  құмның көтерілу жылдамдығы:

                   υn= υB- υкр

1 -жылдамдықта:

υ =0,53-0,095=0,44 м/сек 2-жылдамдықта:

υ =0,75-0,095=0,66 м/сек

11. Жуылған  құм тығынының сыртқа шығу  уақыты:

                             t = Н/υn;

1 -жылдамдықта:

1=1047,1/0,44=238 сек  немесе 4 мин 2-жылдамдықта:

 

1=1047,1/0,66=1587 сек  немесе 26,5 мин

12. Сұйықтың  ағыс күші мына формуламен  есептеледі:

Р = 2,04 • Q2 / f0 · Ғ; кг/см2

мұндағы, f0=30,2 см2  ағыстың көлденнен қимасынын  ауданы, ол

62 мм колоннамен  айналады.

1-жылдамдықпен  жұмыс істегендегі: Р=2,04 • 4,62/30,2 • 167-8,56 • 10 -3 кг/см2

2-жылдамдықтағы  жұмыс істегендегі: Р=2,04 • 6,52/30,2 • 167=1,71 • 10 -2 кг/см2 Тығынды кері жуу

1. 146мм мен 73 мм құбырлардың арасындағы сұйықтық 
қозғалған кездегі гидравликалық кедергі.

h1=λ(Н/{А-dн))*{υгв/2g);

1-ші жылдамдықтағы  жұмыс істегендігі: 

h1=0,034(1047,1/(0,146-0,073))*(0,532/2*9,81)=7м2  су баған;

2-ші жылдамдықтағы  жұмыс істегендігі: 

h1=0,034(1047,1/(0,146-0,073))*(0,752/2*9,81)=14м2  су баған;

3-ші жылдамдықтағы  жұмыс істегендігі: 

h1=0,034(1047,1/(0,146-0,073))*(1,472/2*9,81)=53,м2 су баған;

2. 73 мм құбыр ішіндегі құм мен сұйықтықтың қоспасының 
гидравликалық кедергісі:

                           h2=φλ(H/dB)*(υ2B /2g);

1 -жылдамдықта  жұмыс істегендегі: h2=1,2*0,035*(1047,1/0,062)*(1,522/2*9,81)=83,5м2 су баған;

 

         2-ші жылдамдықта жұмыс істегендегі:

         h2=1,2*0,035*(1047,1/0,062)*(2,152/2*9,81)=167м2 су баған;

         3-ші жылдамдықта жұмыс істегендегі:

         h2=1,2*0,035*(1047,1/0,062)*(4,242/2*9,81)=650м2 су баған; 

         3.  Жуу кұбырлар   мен   сақиналы кеңістіктегі сұйықтықтың бағанасын теңестіруінен арынның күшін жоғалтамыз:

h3= ((1-m)*F*1)/f0)*[γn/γa*(1-υa/υB)-1]

1-жылдамдықта  жұмыс істегендегі:

h3= ((1-0,3)*167*1200)/30,2)*[2,6/1*(1-9,5/152)-1]=6677 см немесе 66,8 м2 су баған;

2-жылдамдықта  жұмыс істегендегі:

h3= ((1-0,3)*167*1200)/30,2)*[2,6/1*(1-9,5/215)-1]=6898 см немесе 69 м*су баған; 3-жылдамдықта  жұмыс істегендегі:

һ3=((1-0,3)*167*1200)/30,2)*[2,6/1*(1-9,5/424)-1]=7162 см немесе 71,6 м2 су баған;

4. Кері жуу кезіндегі шлангі мен вертлюктағы гидравликалық 
кедергі жоқ болады немесе өте аз шамада болады.

Айдау   жүйесіндегі   гидравликалық   кедергі   тура   жуудағыдай болады:

1-жылдамдықта  hб=2,7 м2 су баған; 2-жылдамдықта  h6=5,3 м2 су баған; 3-жылдамдықта  h6=20,7 м2 су баған;

5. Сораптан    шлангіге    айдау   желісіндегі    гидравликалық 
кедергісі:

Рн=ha/10 = (h1+h2+h3+h6)/10;

           1 -жылдамдықта:

Рн=(6,98+83,5+66,8+2,7)/10=1,6 МПа;   

2-жылдамдықта:

РH=(13,98+167,1+68,98+5,3)/10=2,6МПа;

3 -жылдамдықта: 

Рн=(53,7+649,9+71,6+20,7)/10=8 МПа;

6. ¥ңғы түбіндегі қысымды мына формуламен анықтаймыз:

                                          Р3аб=(Н+h2+h3)*γж/10;

1 -жылдамдықта:

Рзаб=(1047,1+83,5+66,8)*1/10=12МПа;

2-жылдамдықта:

Рзаб(1047,1 + 167,1+68,98)*1/10=12,8МПа;

3 -жылдамдықта:

Рзаб=(1047,1+649,9+71,6)*1/10=17,7МПа.

7. Кері   жуудағы   құм   тығының жууға   керекті   қуат тура 
жуудағыдай анықталады.

                  N=hобц*Q*γж/75ηa

1 -жылдамдықта:

          N=160*4,6*1/75*0,65=15 л.с =11 кВт;

          2-жылдамдықта:

          N=255,4*6,5*1/75*0,65=34 л.с =25 кВт;

          3 -жылдамдықта: N=795,9*12,8*1/75*0,65=209л.с=154кВт.

8. Жуу агрегатының  максималды қуатын зерттеу. 
K=N*100/Nmax

1 -жылдамдықта:  К=15*100/93=16,2%; 2-жылдамдықта: К=34* 100/93=36,7%;

 

9. Шайылған құмның көтерілу жылдамдығы:

                        υn=υB-υкр             

1 -жылдамдықта:

 υn =1,52-0,095 =1,42 м/сек;

2-жылдамдықта:

υn =2,15-0,095 =2,1 м/сек.

10. Жуылған  құмның сыртқа шығу уақыты:

      t= Н/υn;

1 -жылдамдықта:

1=1047,1/1,42=737 сек=12,3 мин;

2-жылдамдықта:

1= 1047,1/2,06=508 сек=8,5 мин.

11. Сұйықтың  шайю ағыс күшін мына формуламен  есептеледі:

Р = 2,04-Q2/f ·F;кг/см2

f=125 см2- суарының  көлденен қимасының ауданы.

          1 -жылдамдықта:

Р=2,04*4,62/125* 167=0,002 кг/см2

2-жылдамдықта:

Р=2,04*6,52/125*167=0,004 кг/см2

Кері жуудағы  сораптың айдау арыны тура жуудағыдан қысымның көрсеткіші әлде қайда жоғары. Кері жуудағы құм тығынын жуу  жылдамдығы үш есе жоғары, онымен қатар  жұмыс істеу уақыты үш есе төмен. Сұйықтықтың арыны өте төмен, әсіресе кері жуудағы (тура жуғаннан төрт есе темен). Тығыз құм тығынды жуу үшін үштықтарды қолдану керек, оның салдарынан судың арыны арта түседі.

 

ЭВМ есебі (Бейсик тілінде). Қосымша А.

5 РЗ 20- РЗ+(20-Т)/(9,157+Ғ)

10 S1(7)=0,1/РS20

15 Ғог і=1 to 7

20Р(і)=S1(і)*РS20

25 Рz1=10 log(abc(pz1))*0,4343

30 If z1=0 then 70

35 К(і(LOG(S1(і)))*0,4343/zІ

40 D1=4,06*(RON*ROG-1,045)