Подбор оборудования при эксплуатации скважин установками электрических центробежных насосов (УЭЦН)

Содержание курсового проекта
Стр.
Введение………………………………………………………………………2-3
1. Характеристика оборудования при эксплуатации скважин УЭЦН…...4-5
1.1 Наземное оборудование УЭЦН………………………………………….5
1.1.1 Станция управления……………………………………………………5-6
1.1.2Автотрансформатор……………………………………………………..6
1.1.3 Устьевая арматура……………………………………………………....6-7
1.2 Подземное оборудование УЭЦН…………………………………………7-8
1.2.1 Насосно-компрессорные трубы………………………………………..8-9
1.2.1.1 Расчет диаметра насосно-компрессорных труб……………………9-10
1.2.2 Погружные центробежные насосы …………………………………..10
1.2.2.1. Оп¬ре¬де¬ле¬ние не¬об¬хо¬ди¬мо¬го на¬по¬ра ЭЦН……………………….10-15
1.2.2.2 Расчет и подбор центробежного насоса……………………………15-16
1.2.3 Погружные электродвигатели………………………………………...16
1.2.3.1.Расчет и выбор электродвигателя…………………………………..16-17
1.2.4 Кабельная линия……………………………………………………...17
1.2.4.1. Расчет и выбор электрокабеля……………………………………...18-19
2. Техника безопасности и охрана окружающей среды при эксплуатации скважин УЭЦН……………………………………………………………….19-20
Заключение…………………………………………………………………...21
Список использованной литературы..............................................................22
Графическое приложение: Схема УЭЦН

УЭЦН предназначены для откачки пластовой жидкости из нефтяных скважин и используется для форсирования отбора жидкости.
Для надежной работы насоса требуется его правильный подбор к данной скважине.
При работе скважины постоянно меняются параметры плаcта, призабойной зоны пласта, свойства отбираемой жидкости: содержание воды, количество попутного газа, количество механических примесей, и как следствие, отсюда идет недоотбор жидкости или работа насоса вхолостую, что сокращает межремонтный период работы насоса. На данный момент делается упор на более надежное оборудование, для увеличения межремонтного периода, и как следствие из этого снижение затрат на подъем жидкости. Этого можно добиться, применяя центробежные УЭЦН вместо ШСН, так как центробежные насосы имеют большой межремонтный период.
Установку УЭЦН можно применять при откачке жидкости, содержащих газ, песок, и коррозионно-активные элементы.
Установки погружных центробежных насосов предназначены для откачки из нефтяных скважин, в том числе и наклонных пластовой жидкости, содержащей нефть, воду и газ, и механические примеси. В зависимости от количества различных компонентов, содержащихся в откачиваемой жидкости, насосы установок имеют исполнение обычное и повышенной коррозионно - износостойкости. При работе УЭЦН, где в откачиваемой жидкости концентрация мехпримесей превышает допустимую 0,1 граммлитр происходит засорение насосов, интенсивной износ рабочих агрегатов. Как следствие, усиливается вибрация, попадание воды в ПЭД по торцевым уплотнениям, происходит перегрев двигателя, что приводит к отказу работы УЭЦН.
Условное обозначение установок:
УЭЦН К 5-180-1200, У 2 ЭЦН И 6-350-1100, где У – установка, 2 –вторая модификация, Э – с приводом от погружного электродвигателя, Ц – центробежный, Н – насос, К –повышенный коррозионостойкости, И – повышенной износостойкости, М – модульного исполнения, 6 – группы насосов, 180, 350 – подача, м3/сут, 1200, 1100 – напор, м.
В зависимости от диаметра...

УЭЦН относятся к классу бесштанговых установок. Они предназначены для эксплуатации добывающих скважин различной глубины с различными свойствами добываемой продукции: безводная маловязкая и средней вязкости нефть; обводненная нефть; смесь нефти, воды и газа. Естественно, что и эффективность эксплуатации скважин УЭЦН может существенно различаться, т.к. свойства откачиваемой продукции влияют на выходные параметры установки.
Кроме того, УЭЦН имеют неоспоримые преимущества перед штанговыми установками не только за счет переноса приводного электродвигателя на забой и ликвидации колонны штанг, что существенно повышает КПД системы, но и за счет значительного диапазона рабочих подач и напоров при сравнительно высокой наработке установки на отказ.
Установка электрических центробежных насосов имеет наземное и подземное оборудование. К наземному оборудованию относится станция управления, автотрансформатор, барабан с электрическим кабелем и устьевая арматура. К подземному оборудованию относится: НКТ, насосный агрегат и электрический бронированный кабель.
Диа¬метр на¬со¬с¬но-ком¬прес¬сор¬ных труб (НКТ) оп¬ре¬де¬ля¬ет¬ся их про¬пу-ск¬ной спо¬соб¬но¬стью и воз¬мо¬ж¬но¬стью со¬в¬ме¬ст¬но¬го раз¬ме¬ще¬ния в сква¬жи¬не труб с муф¬та¬ми, на¬со¬са и круг¬ло¬го ка¬бе¬ля. По ГОСТу внутренний диаметр равен 42 мм; необходимый напор ЭЦН равен 1904 м. Исходя из этого, по таблице выбираем ЭЦНМК 5-125-1800 с числом ступеней 392. Далее по таблице подбираем тип электродвигателя – ПЭД 46-123 и кабель общей длиной 1775,6.
УЭЦН имею и недостатки. Они имеют ограниченный срок службы, насос может быть поврежден абразивными материалами, твердой фазой или обломками. Все основной оборудование находится в призабойной зоне, поэтому, когда возникает проблема или требуется замена какого-либо компонента, приходится извлекать всю систему целиком.