4. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
Теоретическая производительность ШСН равна
-- м3/сут.,
Где 1440 - число минут в сутках;
-- диаметр плунжера наружный;
-- длина хода плунжера;
-- число двойных качаний в минуту.
Фактическая подача всегда .
Отношение , называется коэффициентом подачи, тогда , где изменяется от 0 до 1.
В скважинах, в которых проявляется так называемый фонтанный эффект, т.е. в частично фонтанирующих через насос скважинах может быть . Работа насоса считается нормальной, если .
Коэффициент подачи зависит от ряда факторов, которые учитываются коэффициентами , где коэффициенты:
-- деформации штанг и труб;
-- усадки жидкости;
-- степени наполнения насоса жидкостью;
-- утечки жидкости.
Где , где -- длина хода плунжера (определяется из условий учета упругих деформаций штанг и труб); -- длина хода устьевого штока (задается при проектировании).
,
,
где -- деформация общая; -- деформация штанг; -- деформация труб.
,
где -- объемный коэффициент жидкости, равный отношению объемов (расходов) жидкости при условиях всасывания и поверхностных условиях.
Насос наполняется жидкостью и свободным газом. Влияние газа на наполнение и подачу насоса учитывают коэффициентом наполнения цилиндра насоса
,
где -- газовое число (отношение расхода свободного газа к расходу жидкости при условиях всасывания).
Коэффициент, характеризующий долго пространства, т.е. объема цилиндра под плунжером при его крайнем нижнем положении от объема цилиндра, описываемого плунжером. Увеличив длину хода плунжера, можно увеличить . Коэффициент утечек
где -- расход утечек жидкости (в плунжерной паре, клапанах, муфтах НКТ); -- величина переменная (в отличие других факторов), возрастающая с течением времени, что приводит к изменению коэффициента подачи.
Оптимальный коэффициент подачи определяется из условия минимальной себестоимости добычи и ремонта скважин.
Уменьшение текущего коэффициента подачи насоса во времени можно описать уравнением параболы:
,
где -- начальный коэффициент подачи нового (отремонтированного) насоса; -- полный период работы насоса до прекращения подачи (если причина -- износ плунжерной пары, то означает полный, возможный срок службы насоса); -- показатель степени параболы, обычно равный двум; -- фактическое время работы насоса после очередного ремонта насоса. Исходя из критерия минимальной себестоимости добываемой нефти с учетом затрат на скважино-сутки эксплуатации скважины и стоимости ремонта, А.Н. Адонин определил оптимальную продолжительность межремонтного периода
,
где -- продолжительность ремонта скважины; -- стоимость предупредительного ремонта; -- затраты на скважино-сутки эксплуатации скважины, исключая .
Подставив вместо , определим оптимальный конечный коэффициент подачи перед предупредительным подземным ремонтом .
Если текущий коэффициент подачи станет равным оптимальному (с точки зрения ремонта и снижения себестоимости добычи), то необходимо остановить скважину и приступить к ремонту (замене) насоса.
Средний коэффициент подачи за межремонтный период составит:
.
Анализ показывает, что при допустимая степень уменьшения подачи за межремонтный период составляет 15 20 %, а при очень больших значениях она приближается к 50 %.81850Увеличение экономической эффективности эксплуатации ШСН можно достичь повышением качества ремонта насосов, сокращением затрат на текущую эксплуатацию скважины и ремонт, а также своевременным установлением момента ремонта скважины.
- Эксплуатация скважин с помощью штанговых глубинно-насосных установок (шгн). Наземное оборудование штанговых глубинонасосных установок.
- 3.1 Эксплуатация скважин установками штанговых насосов.
- Штанговые скважинные насосные установки (шсну)
- 1.1 Штанговые насосные установки (шсну)
- 5. Эксплуатация скважин, оборудованных скважинными штанговыми насосными установками
- 28.Штанговые скважинные насосные установки (шсну)
- Эксплуатация скважин с помощью штанговых глубинно-насосных установок (шгн).
- 3.3. Штанговые скважинные насосные установки. Схема шсну
- 3. Штанговые насосные установки (шсну)