9 Експлуатація свердловин відцентровими та іншими насосами

Задача 294. Визначити напір, який повинен створити занурений електровідцентровий насос у свердловині глибиною 1800 м з дебітом 120 т/доб за коефіцієнта продуктивності 50 т/(доб·МПа). Пластовий тиск 12 МПа, а тиск на гирлі свердловини 0,4 МПа. Втратами тиску на тертя знехтувати. Густина свердловинної продукції 840 кг/м³.

Задача 295. Визначити напір, який розвиває занурений електровідцентровий насос, якщо він опущений на глибину 1200 м, а динамічний рівень рідини у свердловині на глибині 740 м від поверхні. Тиск газу в затрубному просторі 1,1 МПа, а тиск, виміряний глибинним манометром на виході з насоса рівний 14 МПа. Середня густина рідини 870 кг/м³.

Задача 296. Визначити величину тиску, що створюється зануреним відцентровим електронасосом. Вхідні дані: насос опущено на глибину 1200 м; тиск на виході із насоса, який виміряли глибинним свердловинним манометром, становить 14 МПа; тиск газу в затрубному просторі рівний 1,1 МПа; густина свердловинної продукції 870 кг/м³; відстань від гирла до динамічного рівня 740 м.

Задача 297. Визначити коефіцієнт сепарації газу на вході в електровідцентровий насос, коли використовується відцентровий сепаратор, а коефіцієнт сепарації якого становить 0,7. Відомо: об’ємна витрата рідини 250 м³/доб; внутрішній діаметр обсадної колони труб 150,5 мм, зенітний кут нахилу свердловини 15º; у свердловині знаходиться насос ЭЦН 5А-250-800; обводненість продукції 60%.

Задача 298. Розрахувати і графічно подати умовну характеристику свердловини, яка експлуатує нафтовий поклад з глибиною залягання 2850 м та пластовим тиском 17,9 МПа. Відомо: дебіт свердловини 130 м³/доб; коефіцієнт продуктивності 7·10^-5 м³/(Па·доб); густина розгазованої нафти 800 кг/м³; об’ємний коефіцієнт нафти 1,1; динамічний коефіцієнт в'язкості нафти 1,8 мПа∙с; тиск на гирлі свердловини 0,5 МПа; внутрішній діаметр насосно-компресорних труб 59 мм.

Задача 299. Розрахувати приріст температури, який зумовлений тепловою енергією, що виділяється електродвигуном і відцентровим насосом, якщо дебіт свердловини становить 50, 180, 250 і 400 м³/доб. Побудувати його графічну залежність від величини дебіту.

Задача 300. Підібрати електровідцентровий насос до свердловини за допомогою напірних характеристик. Відомо: глибина свердловини 2300 м; пластовий тиск 17,6 МПа; густина нафти 819 кг/м³; коефіцієнт динамічної в’язкості нафти 1,8 мПа∙с; дебіт свердловини 130 м³/доб; коефіцієнт продуктивності 5·10^‑5 м³/(Па·доб); тиск на викиді свердловини 0,7 МПа.

Задача 301. Визначити аналітичним шляхом глибину підвіски відцентрового насоса у свердловині. Відомо: густини розгазованої та пластової нафти 851 кг/м³ та 781 кг/м³; коефіцієнти динамічної в’язкості розгазованої та пластової нафти 5,6∙10^-3 Па∙с та 1,1∙10^-3 Па∙с; дебіт свердловини 180 м³/доб; пластовий тиск 14,3 МПа; тиск насичення нафти газом 5,8 МПа; коефіцієнт пропорціональності в рівнянні припливу 8·10^-5 м³/(Па^0,7·доб); показник режиму фільтрації 0,7; тиск на гирлі 0,4 МПа; зенітний кут нахилу свердловини 10º; обводненість продукції 40%.

Задача 302. Визначити температуру на викиді відцентрового насоса у свердловині. Відомо: свердловину експлуатують за допомогою устатковання УІ ЕВН 5А-500-800 за номінального режиму; глибина опускання насоса 600 м; свердловина експлуатує нафтовий поклад горизонту П₁ Леляківського родовища; пластова температура 47⁰С; тиск насичення нафти газом 3,7 МПа; густина нафти 711 кг/м³; динамічний коефіцієнт в'язкості нафти 0,5 мПа∙с; дебіт свердловини 150 м³/доб; електродвигун ПЭД 100-123 АВ 5.

Задача 303. Розрахувати середньоінтегральну витрату газорідинної суміші через свердловинний відцентровий електронасос. Відомо: свердловина експлуатує нафтовий поклад горизонту П₂+П₃ Глинсько-Розбишівського родовища; тиск на вході і на викиді насоса відповідно 4 і 8 МПа; витратний газовміст на вході насоса 0,12; обводненість продукції 70%.

Задача 304. Визначити величину напору (м), яку повинен створити електровідцентровий насос для піднімання рідини із свердловини глибиною 2200 м, з дебітом 200 т/доб, пластовим тиском 16 МПа, тиском на гирлі свердловини 0,24 МПа, коефіцієнтом продуктивності 50·10^–5 т/(МПа·доб). Густина рідини 860 кг/м³, динамічний коефіцієнт в’язкості 1,8 мПа∙с; глибина підвіски насоса 1900 м; діаметр насосно-компресорних труб 60 мм, товщина стінки труб 5 мм.

Задача 305. Визначити величину тиску, що створюється зануреним електровідцентровим насосом. Вхідні дані: насос опущено на глибину 1200 м; тиск на виході із насоса, який виміряли глибинним свердловинним манометром, становить 14 МПа; тиск газу в затрубному просторі рівний 1,1 МПа; густина свердловинної продукції 870 кг/м³; відстань від гирла до динамічного рівня 740 м.

Задача 306. Визначити тиск на вибої свердловини, яка експлуатується електровідцентровим насосом. Відомо: глибина свердловини 920 м; насос розміщено на глибині 670 м; тиск газу в затрубному просторі на гирлі 0,8 МПа; насос занурено під рівень рідини на 200 м; розрахунок ведеться для умов горизонта Н₉ Зачепилівського нафтового родовища; внутрішній діаметр експлуатаційної колони 132,1 мм; електродвигун типу ПЭД 40-103 АВ 5; відцентровий електронасос ЕВН 5-40-1400 працює з номінальним подаванням; обводненість продукції 60%.

Задача 307. Розрахувати і побудувати ймовірну характеристику свердловинного відцентрового насоса 1 ЕВН 5-40-1400 (див. Справочная книга по добыче нефти / Под ред. Ш.К. Гиматудинова. – Москва: Недра, 1974 – 704с.) під час роботи на воді.

Задача 308. Розрахувати і побудувати характеристику свердловинного відцентрового електронасоса ЕВН 5-80-850 (див. Справочная книга по добыче нефти / Под ред. Ш.К. Гиматудинова. – Москва: Недра, 1974 – 704с.) під час відпомповування негазованої водонафтової суміші із свердловини еоценового покладу Долинського нафтового родовища. Відомо: обводненість продукції 80%; середня температура потоку 52ºС; водяна характеристика насоса – паспортна.

Задача 309. Визначити, чи можна використати гладкі НКТ (за ГОСТ 633-80) з умовним діаметром 60 мм, які виготовлені із сталі групи міцності Д, виконання типу А, для опускання у свердловину зануреного агрегата відцентрового насоса устатковання У2 ЕВН 5-80-1200 на глибину 1200 м. Довідникові дані: маса насоса 286 кг; маса електродвигуна 520 кг; маса гідрозахисту 91 кг; маса 1 км кабелю 1622 кг; маса 1 м труби 6,8 кг; маса муфти 1,3 кг; довжина труби 10 м (виконання типу А); зрушуюче навантаження різьової з’єднини 204 кН.

Задача 310. Визначити втрати електроенергії в кабелі, вибрати кабель, електродвигун та трансформатор для експлуатації свердловини відцентровим електронасосом. Визначити також питому витрату електроенергії для експлуатації свердловини. Відомо: дебіт свердловини 250 м³/доб; насос 1 ЕВН 5А-250-800 працює за номінального режиму.

Задача 311. Запроектувати експлуатацію свердловини устаткованням електровідцентрового насоса. Необхідно: розрахувати режимні параметри і підібрати насос, розрахувати і підібрати занурений агрегат, кабель, електродвигун, трансформатор. Вхідні дані подані в таблиці 9.1. Рештою величин задатися.

Задача 312. Користуючись ранговим підходом, виконати попередній вибір і оцінку механізованого способу експлуатації свердловини. Вхідні дані приведено в таблиці 9.2.

Задача 313. Запроектувати експлуатацію свердловини устаткованням електровідцентрового насоса. Вхідні дані приведено в таблиці 9.3.

Задача 314. Розрахувати мінімально допустиму глибину опускання гвинтового насоса у свердловину, що експлуатує нафтовий поклад еоценового горизонту Долинського родовища. Підібрати конкретний насос. Відомо: дебіт свердловини 30 м³/доб; коефіцієнт продуктивності 8 м³/(МПа·доб).

Задача 315. Визначити мінімально допустиму глибину опускання діафрагмового електронасоса у свердловину, що експлуатує мінілітовий поклад Битківського родовища. Підібрати конкретний насос. Відомо: дебіт свердловини 5 м³/доб; коефіцієнт продуктивності 4 м³/(МПа·доб).

Задача 316. Вибрати обладнання і розрахувати режим роботи для експлуатації свердловин зануреним відцентровим електронасосом. При цьому вирішити питання: 1. Розрахунок дебіта свердловини або вибійного тиску. 2. Вибір діаметра насосних труб. 3. Визначення необхідного напору відцентрового електронасоса. 4. Підбір насоса. 5. Вибір кабеля. 6. Вибір двигуна. 7. Визначення габаритного діаметра агрегата. 8. Вибір автотрансформатора. 9. Визначення питомої витрати електроенергії, яка припадає на 1 т видобувної рідини. Вхідні дані наведено в таблиці 9.4.

Таблиця 9.1 – Вхідні дані до задачі 311 з проектування експлуатації свердловини УЕВН

Таблиця 9.2 – Вхідні дані до задачі 312 з вибору способу експлуатації свердловини

Таблиця 9.3 – Вихідні дані до задачі 313 з проектування експлуатації свердловини із застосуванням відцентрового насоса

Таблиця 9.4 – Вхідні дані до задачі 316 з розрахунку технологічного режиму експлуатації свердловини із застосуванням відцентрового насоса