32. Таблица 5

33. Наименование исходных данных							Варианты														-
    	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10		11		12		13		14		15
    Расстояние от устья до верхних
    отверстий фильтра Нф , м	1500	1550	1600	1650	1700	1750	1800	1850	1900	1950		2000		2050		2100		2150		2200
    Пластовое давление Рпл, МПа	14	14,4	14,8	15	15	15,4	15,8	16,2	14,4	14,6		15,2		15,6		16		16,5		17
    Забойное давление Рзаб, МПа 4 -i	8,2	8,0	8,2	8,0	8,8	9	9	9,5	7,0	8,5		8,0		9,6		9,8		ю,		10,2
    Газовый фактор G, м7т	50	60	50	60	50	60	50	60	50	60		50		60		50		60		50
    Диаметр эксплуатационной
    колонны Д, мм	146	168	146	168	146	168	146	168	168	168		168		168		168		168		168
    Коэффициент продуктивности К,
    т/сут МПа	3,5	4,0	4,5	5,0	2,2	2,4	2,8	3,2	2,5	3,8		2,0		4,0		3,7		2,9		4,5
    Плотность нефти рн, кг/м^3	850	840	820	810	800	860	870	880	800	810		820		830		840		850		860
    Плотность воды рв, кг/м^3	1100	1100	1100	1100	1100	1100	1100	1100	1100	1100		1100		1100		1100		1100		1100
    Плотность газа рг, кг/м^3	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2		1,2		1,2		1,2		1,2		1,2
    Обводненность продукции
    скважины Пв, %	40	30	50	60	70	80	30	40	50	60		70		80		30		40		50

37. Методические указания к решению задачи 1.4

38. К решению задачи рекомендуется приступать после тщательного изучения темы 9 [1, стр. 310...358], [2, стр. 232...308], [14, стр. 53...88] и рассмотрения примеров решения типовых задач [3, стр. 108... 113].

39. Существует несколько методик расчета. Рекомендуется следующая упрощенная последовательность решения задачи.

40. 1. Определяет планируемый отбор жидкости по уравнению притока при n = 1

41. Q = K(P_пл-P_3a6)ⁿ ,т/cyт

42. 2. Глубина спуска насоса:

43. 

45. где P_пр.опт- оптимальное давление на приеме насоса, МПа.

46. Оптимальное давление на приеме насоса устанавливается опытным путем для каждого месторождения. Так, для месторождений Башкирии и Татарии Р _пр.опт =2...2,5 МПа.

47. Плотность смеси ниже приема насоса:

48. при малом газосодержании и обводненности менее 80%, по

49. формуле (2);

50. при высоком газосодержании и обводненности менее 80%, по

51. формуле:

53. 

55. где в - объемный коэффициент нефти, принимаем условно 6=1,12.

56. 3. Определяем объемную производительность установки, задавшись предварительно коэффициентом подачи насоса α_п = 0,6...0,8:

58. 

4. По диаграмме А.Н.Адонина для базовых станков качалок выбирают по найденому дебиту (Q_o6) и глубине спуска насоса (L_H) диаметр насоса (плунжера) (dн) и тип станка качалки (СК), смотрите рисунки 4,5, записывают техническую характеристику выбранного станка - качалки.

5. Выбирают тип насоса [14, стр. 67...88] и диаметр насосно-компрессорных труб [7, стр. 152].

7. Рисунок1 Диаграмма Адонина: модели базовых станков-качалок

8. 

10. 

11. _{т та та wl,*}

12. Рисунок 2 Диаграмма Адонина: модели модифицированных станков-качалок

14. 6. B зависимости от диаметра м глубины спуска насоса выбирают конструкцию колонны штанг, [3, стр. 256. ..259] или [7, стр. 169. ..174].

15. 7. устанавливают параметры работы ШСНУ (режим откачки). Правильно назначенный режим откачки должен характеризоваться максимальной длиной хода S (см. техническую характеристик выбранного СК), минимальным диаметром насоса. Число качаний вычисляется по формуле:

16. 

18. где Fпл - площадь поперечного сечения плунжера, определяют по справочным таблицам или по формуле:

20. 

21. 8. Определяют необходимую мощность по формуле Д. В. Ефремова:

23. 

24. где и - соответственно КПД насоса и КПД станка качалки

25. = 0,9, = 0,82;

26. а_п - коэффициент подачи насоса (см. пункт 3);

27. К - коэффициент степени уравновешенности СК, для уравновешенной системы К= 1,2

28. Выбирают тип электродвигателя [3, стр. 254].

29. Задача 1.5

30. Подберите расчётным путём оборудование для эксплуатации скважины установкой электроцентробежного насоса (УЭЦН) и определите удельный расход электроэнергии при её работе. Данные приведены в таблице 6

32. Таблица 6

33. Наименование исходных данных	Варианты
    	1 2	3 4 5 6 7 8 1
    Глубина скважины Н. м	1940 1910 1860 1820 1770 1740 1720 1700
    Пластовое давление РПЛ. МПа Забойное давление Р^б, МПа	16,8 16,5 15,7 14,5 15,5 15 12,2 12 11,8 11,6 11,2 11 10,2 10 8,2 9
    Устьевое давление Ру, МПа	1,6 1,4	1 0,8 0,6 0,5 0,6 0,5
    Давление насыщения Рнас, МПа Коэффициент продуктивности	9 9 17 37	9 9 9 9 9 9 16 29 23 32 38 33
    К.т/сут МПа Обводненность продукции	47 63	55 50 55 60 50 45
    скважины п,. % Плотность пластовой воды	1080 1050	1080 1050 1080 1050 1080 1050
    рв, кг/м^3 Плотность нефти рн кг/м	850 800	850 800 850 800 850 800
    Плотность газа Рг, кг/м^3	1,1 1,1	1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1
    Диаметр эксплуатационной	168 168	146 168 168 146 168 146
    колонны D. мм Газовый фактор G, .м^3 /т	54 48	58 60 50 48 50 65

34. Методические указания к решению задачи 1.5

35. Для решения задачи необходимо изучить тему 10 [1, стр. 358...370] или [2, стр. 309.. .328] и рассмотреть решение типовых задач [3, стр. 137... 146]. Ниже предлагается упрощённая методика расчёта.

1. Определяют дебит скважины по уравнению притока n=1 (см. формулу (8)).

2. Выбирают оптимальное давление на приёме насоса в зависимости от обводнённости и газового фактора по промысловым данным или по кривым газосодержания [3, стр. 146].

4. При отсутствии конкретных рекомендаций принять приближённо: Pопт⁼2,5.. .3,0 Мпа при п_в ≥ 50%

5. Pопт⁼3,0... 4,0 Мпа при п_в < 50%

6. 3. Глубину спуска насоса определяют из условия обеспечения оптимального необходимого давления на приме насоса:

7. 

12. Продолжение таблицы 6 6
    Наименование исходных данных	Варианты
    	9	10	11	12	13	14 15
    Глубина скважины H. м Пластовое давление РП1,. МПа Забойное давление Р^в. МПа Устьевое давление Ру, МПа	1990 14,9 10.6 2	1950 14,5 9,2 1,8	1900 14,0 9,6 1,5	1850 13,5 9,2 1,2	1780 12,8 8,6 0,8	1750 2000 12,5 15 9.4 11,8 0,7 1,2
    Давление насыщения Рнас, МПа Коэффициент продуктивности	9,0 23	9,0 35	9,0 37	9,0 30	9,0 28	9,0 9.0 25 38
    К.т/сут МПа Обводненность продукции	58	50	60	50	55	50 48
    скважины n.. % Плотность пластовой воды	1080	1050	1080	1050	1080	1050 1080
    рв, кг/м^3 Плотность нефти j)H кг/м	850	800	850	800	850	800 850
    Плотность гача р„ кг/м^3Диаметр эксплуатационной	1,1 168	1,1 168	1,1 146	1,1 146	1,1 168	1,1 1,1 146 168
    колонны D. мм Газовый фактор G, .м^3 /т	62	63	45	48	53	45 60

13. где р_см - плотность смеси, определяется по формуле или в зависимости от обводнения

4. Выбирают диаметр труб по графику [3, стр. 137... 138], в зависимости от их пропускной способности и КПД труб:

5. Вычисляют потребный напор, необходимый для подъёма жидкости на поверхность из уравнения условной характеристики скважины:

5. 

7. где hтр - потери напора на трение при движении жидкости в НКТ, определяемые по формулам трубной гидравлики. Приближённо можно принять hтр=20.. .40 м.

9. 

11. где dвн- внутренний диаметр НКТ, м.

12. 6. Определяют группу насоса (диаметр) в зависимости от диаметра эксплуатационной колонны, руководствуясь следующими соотношениями:

13. D (D_BH)_, мм группа насоса диаметр насоса, мм 140(121,7) 5 92

14. 146(130) 5А 103

15. 168 (144,3) 6 123

16. 7. Определяют необходимое исполнение насоса в зависимости от содержания механических и коррозирующих примесей в продукции скважины [14, стр. 113..115].

4. 8. Подбирают типоразмер погружного центробежного насоса, исходя из условия: Н_м > н_с = Q ⁼ Q> КПД - максимальный,

5. где Н_н - напор насоса, м;

6. Q_H- подача насоса, м³/сут

7. Для этого по таблицам характеристик насосов [14, стр. 11.5... 117] задаются двумя — тремя насосами, удовлетворяющими вышеперечисленным условиям и по их рабочим характеристикам выбирают окончательно насос с максимальным КПД (11, стр. 360...363).

8. 9. Выписывают типоразмеры остального оборудования согласно комплектности поставки: двигатель, гидрозащиту, станцию управления, трансформатор, кабель (см. таблицу 7 ), пользуясь справочной литературой.

9. 10. Проверяют соответствие мощности двигателя условиям откачки, для чего определяют необходимую мощность и сравнивают с мощностью выбранного двигателя Nдв ≥ N:

10. 

11. где — КПД насоса, определяется по рабочей характеристике насоса при заданном дебите Q.

12. 11. Определяют необходимую длину кабеля: