Повышение эффективности работы УЭЦН на нефтепромыслах ОАО "Сургутнефтегаз" за счет применения частотного регулирования вентильного двигателя

• Автор: Матвеев, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 150 с. : ил

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Физические предпосылки к использованию в УЭЦН привода с изменяющейся частотой вращения в диапазоне (2000-10000) об./мин

1.2 Установка ЦУНАР-100

1.3 Задачи, решение которых обеспечит промышленную эксплуатацию УЭЦН с изменяющейся частотным диапазоном (2000-10000) об./мин
1.3.1 Методика определения режимов работы системы “скважина-насос погружной центробежной установки
1.3.2 Экспериментальное подтверждение обоснованности выбора основных конструкционных материалов и обеспечение нормального теплового режима работы вентильного двигателя
1.3.3 Разработка алгоритмов, позволяющих реализовать возможности установки ЦУНУР-100 по автоматической адаптации к изменяющимся параметрам скважины

1.4 Выводы по главе 1 и постановка задач исследований

ГЛАВА 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЖИМА РАБОТЫ ПОГРУЖНОГО НАСОСА УСТАНОВКИ ЦУНАР-100

2.1 Установка для определения гидравлических характеристик насоса и методика проведения испытаний
2.2 Гидравлические характеристики погружного насоса установки ЦУНАР-100
2.3 Программа расчета гидродинамических параметров скважины
2.4 Определение режимов работы насоса
2.5 Сравнение с промысловыми данными
2.6 Об эффективности использования погружного насоса с частотным регулированием
2.7 Выводы по главе 2
ГЛАВА 3. РАСЧЕТ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ
Выводы по главе 3
ГЛАВА 4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ УСТАНОВОК ЦУНАР-100
4.1 Анализ достигнутого уровня работы УЭЦН
4.2 Основные технические параметры ЦУНАР-100
4.3 Методология расчета на износ сопряжений трущихся деталей элементов погружного агрегата ЦУНАР-100
4.3.1. Анализ применяемых материалов
4.3.2 Расчетный ресурс трибосопряжеиий
4.3.3.Эффективность работы выбранных трибосопряжеиий при эксплуатации установок
4.4 Основные результаты работы ЦУНАР 100-01МА в ОАО «Сургутнефтегаз»
4.5 Экономическая эффективность
4. 6. Рынок сбыта погружных насосных установок ЦУНАР-100
Выводы по главе 4

ГЛАВА 5. АЛГОРИТМЫ АДАПТАЦИИ УСТАНОВКИ ЦУНАР-100 К ИЗМЕНЯЮЩИМСЯ ПАРАМЕТРАМ СКВАЖИНЫ
Выводы по главе 5
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение к главе 2. Описание и текст программы расчета параметров скважины и режимов работы погружного насоса
П2Л Основные допущения
П2.2.1 Расчет гидродинамических параметров скважины на участке 2 (под насосом)
П2.2.2 Расчет гидродинамических параметров скважины на участке 1 (затрубье)
П2.2.3 Расчет гидродинамических параметров скважины на участке 3 (над насосом)
П2.3 Соотношения, использованные при определении гидродинамических параметров скважины
Приложение к главе 3. Текст программы расчета температурного поля электродвигателя и дополнительной системы охлаждения
Приложение к главе 4. Исходные данные для расчета приведенного эффекта
Акты

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Наименование Базовые Реальные
Линейное давление(Па) 2000000 300
Давление дросселирования 0
Давление насыщения 18000000 13600
Пластовое давление 23000000 34000
Продуктивность куб м(смеси)/Мпа сутки 1 3,
Количество элементов разбиения 200
Глубина опуска насоса (м) 1800 1
Глубина пласта(м) 2900 3
Коэффициент сепарации 0 0,
Г аз фактор (н куб м/кг нефти) 0,15 0,
Об расход смеси куб м/сут 0,2
Обводненность 0,3 0,
Геотермальный коэфф(К/м) 0,02331 0,
Угол наклона скважины 0
Температура поверхности 293
Р1(м) 0,063 0,
Р2(м) 0,13 0,
03(м) 0,053 0,
Эквив шероховатость труб 1 0,015 0,
Эквив шероховатость труб 2 0,015 0,
Эквив шероховатость труб 3 0,015 0,
Вязкость нефти динамическая,мПа*сек 7,15Е-03 0,00
Плотность нефти , кг.куб м 900

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА
Частота вращения насоса 7172,
Напор 885,6
подача над насом 36,25
подача под насом 41,6
Динамический уровень 1178 1
Таблица 2.