15. Динамометрирование шсну

Д иаграмму нагрузки на устьевой шток в зависимости от его хода называют динамограммой, а ее снятие – динамометрированием ШСНУ.

А - начало хода устьевого штока вверх;

АБ – восприятие нагрузки от веса жидкости после закрытия нагнетательного клапана; бБ - потеря хода плунжера в результате удлинения штанг и сокращения труб;

БВ - ход плунжера вверх.

ВГ - разгрузка штанг от веса жидкости (трубы растянулись, а штанги сократились на длину отрезка П).

ГА (ход плунжера вниз) - нагрузка Р_вн равна весу штанг в жидкости, а при ходе вверх Р_вв - весу штанг и весу жидкости над плунжером.

Фактическая динамограмма отличается от теоретической и ее изучение позволяет определить максимальную и минимальную нагрузки, длины хода штока и плунжера, уяснить динамические процессы в колонне штанг, выявить ряд дефектов и неполадок в работе ШСВУ и насоса

16. Оптимальное, допустимое и предельное давления на приеме уэцн.

Погружной ЭЦН достаточно чувствителен к наличию в откачиваемой жидкости свободного газа. В зависимости от свободного газа фактические характеристики ЭЦН деформируются. При определенном газосодержании происходит срыв подачи. Выделяют 3 обл работы насоса, откачивающего газожидкостную смесь.

В 1-ой области – характеризуется небольшим содержанием свободного газа фактические характеристики насоса не отличаются от стендовых, а КПД насоса максимален. Давление на приеме насоса, откачивающего газожидкостную смесь с небольшим содержанием газа называют оптимальным.

2-ая область УЭЦН- характеризуется увеличением количества газа на приеме насоса. В следствии чего фактические характеристики отклоняются от стендовых, но насос сохраняет устойчивую работу при допустимом КПД. Это давление называется допустимым.

3-я область - характеризуется значительным содержанием газа на приеме, вследствии чего нарушается устойчивая работа насоса, вплоть до срыва подачи. Давление соответствующее этой области называют придельным.

Значения данных давлений могут быть рассчитаны по эмпирическим зависимостям от обводненности продукции скважины, давления насыщенмя, вязкости дегазированной нефти при пластовой температуре и вязкости нефти в пластовых условиях.

 то Р_опт=Р_нас (0,325-0,316b)· m_нд/m_пл,

где b- обводненность, m_нд-вязкость дегазированной нефти, m_пл-вязкость в пластовых условиях,

b>0,6, то Р_опт= Р_нас (6,97b-4,5b²-2,43) ·m_нд/m_пл ,

b<0,6, то Р_доп=Р_нас (0,128-0,18b)· m_нд/m_пл,

b>0,6, то Р_доп=Р_нас (2,62b-1,75b²-0,85) · m_нд/m_пл,

0<b<1 , то Р_доп=Р_нас (0,125-0,115b)· m_нд/m_пл,

т. к. вязкость дегазированной нефти m_нд дается при t=20ºC, а при её вычислении она должна быть при пластовой t.

17. Факторы, учитываемые при подборе исполнения, типоразмера и определения глубины спуска уэцн.

Под подбором УЭЦН понимается определение типоразмера установки, обеспечивающей заданную добычу пластовой жидкости из скважин при оптимальных рабочих показателях (подаче, напоре, мощности, наработке на отказ, КПД и пр.)

Методика подбора основывается на следующих показателях:

• коэффициент продуктивности данной скважины (по результатам гидродинамических исследований скважины);

• данные инклинометрии;

• газовый фактор;

• давления – пластовое, давление насыщения;

• обводненности добываемой продукции

• концентрации выносимых частиц.

При этом максимальное содержание свободного газа у приема насоса не должно превышать 25% для установок без газосепараторов, максимально допустимое давление в зоне подвески УЭЦН – не более 25 МПа, температура не более 90 ⁰С. Темп набора кривизны скважины в зоне подвески насоса не более 3 мин. на 10 м.

Методика подбора основывается на законах фильтрации пластового флюида в пласте и ПЗП, движения водо-газо-нефтяной смеси по обсадной колонне и НКТ, на зависимостях гидродинамики ЭЦН, точечные значения температуры перекачиваемой жидкости и элементов ЭЦН. Общая методика подбора выглядит след.образом:

По ГИС, ГДИ и термодинамике пласта и ПЗП, по планируемому дебиту скв. Определяют забойные величины – давление, температуру, обводненность и газосодержание пластового флюида.

По законам разгазирования (тек.давления и давления насыщения, температуры, коэффициентов сжимаемости газа, нефти, воды) потока пластовой жид-ти и по законам относительного движения отдельных составляющих этого потока по обсадной колонне на участке «забой - прием насоса» определ-ся необходимая глубина спуска насоса и давление на приеме ЭЦН, обеспечивающие нормальную работу УЭЦН. При подборе глубины спуска учитываются предельно допустимые отклонения оси скважины от вертикали и темп набора кривизны (инклинометрия).

По глубине подвески, типоразмеру обсадных колонн, НКТ и по планируемому дебиту, обводненности, газовому фактору, вязкости и плотности пласт.жид-ти и устьевым условиям определяют необходимый напор ЭЦН.

По план.дебиту и напору делается подбор ЭЦН, рабочие харак-ки которых близки к расчетным, с учетом перевода «водяных» напорных хар-к на реальные данные пластовой жид-ти.

По характеристикам ЭЦН подбирается соответствующий ПЭД, кабель, наземное оборудование (СУ и трансформатор).