Разработка, исследование и результаты промышленного использования погружных насосно-эжекторных систем для добычи нефти

• Автор: Дроздов, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 05.15.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 423 с.

ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ НЕФТИ И ГАЗА ИМЕНИ
И.М.ГУБКИНА
На правах рукописи УДК 622.276.53.054.23:621
ДРОЗДОВ АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ
РАЗРАБОТКА, ИССЛЕДОВАНИЕ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОМЫШЛЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОГРУЖНЫХ НАСОСНО-ЭЖЕКТОРНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 05Л5.06 - Разработка и эксплуатация нефтяных и
газовых месторождений
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук
Москва
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СХЕМ НАСОСНО-ЭЖЕКТОРНЫХ СИСТЕМ, ИХ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Принципиальные схемы и основные элементы насосно-эжекторных систем
Е2 Анализ литературных источников об установках погружных центробежных насосов со струйными аппаратами
1.3 Анализ существующих исследований о работе погружных насосно-эжекторных систем и их основных элементов при откачке
газожидкостных смесей из скважин
ЕЗ. 1 Влияние свободного газа в откачиваемой скважинной продукции на работу погружного центробежного насоса
Е3.2 Обзор отечественных и зарубежных конструкций
газосепараторов к УЭЦН
1.3.3 Современные представления об откачке струйными аппаратами жидкости, газа и газожидкостных смесей
1.4 Основные задачи исследований
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ НОВОЙ ЭФФЕКТИВНОЙ КОМПОНОВКИ ПОЕРУЖНЫХ НАСОСНОЭЖЕКТОРНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ
2.1 Разработка перспективной схемы погружных насосно-эжекторных систем для добычи нефти
2.2 Теоретическая характеристика погружной насосно-эжекторной системы
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЕРУЖНЫХ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ ПРИ ОТКАЧКЕ ГАЗОЖИДКОСТНЫХ СМЕСЕЙ
из скважин
3.1 Экспериментальное исследование влияния свободного газа на характеристики погружных центробежных насосов
3.1.1 Конструкция установки и методика проведения экспериментов
3.1.2 Исследование влияния газа на характеристику погружного центробежного насоса при работе на смесях «вода-газ» и «вода-ПАВ-газ»
3.1.3 Результаты исследования работы погружных центробежных насосов на вязких газожидкостных смесях «масло-газ»
3.1.4 Зависимость степени влияния газовой фазы на работу погружного центробежного насоса от пенообразующих свойств жидкости
3.2 Исследование дисперсности используемых газожидкостных смесей и влияние предварительного диспергирования свободного газа на работу погружного центробежного насоса
3.3 Анализ среднеиитегратьных параметров погружных центробежных насосов, работающих на газожидкостных смесях
3.4 Методика расчета характеристик погружных центробежных насосов при откачке водонефтегазовых смесей из скважин
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
4. ИЗУЧЕНИЕ РАБОЧИХ ПАРАМЕТРОВ ГАЗОСЕПАРАТОРОВ К ПОГРУЖНЫМ ЦЕНТРОБЕЖНЫМ НАСОСАМ
4.1 Промысловые испытания сепараторов МНЕ
4.2 Использование эффекта суперкавитации для создания газосепаратора нового поколения

4. Исследование влияния формы сопла и длины камеры смешения на работу струйного аппарата, а также закономерностей откачки эжекторами газожидкостных смесей.
5. Изучение особенностей совместной работы ЭЦН, газосепаратора и струйного аппарата, а также их взаимовлияния в составе насосноэжекторной системы.
6. Определение рациональной геометрии проточной части струйного аппарата при эксплуатации в скважинах различных типоразмеров ЭЦН и разработка методики подбора погружных насосно-эжекторных систем к скважинам.
7. Практическая проверка и реализация результатов работы в скважинах различных нефтедобывающих районов, выявление особенностей эксплуатации погружных насосно-эжекторных систем в конкретных нефтепромысловых условиях.
Таким образом, для решения задач исследований необходимо выполнить значительный объем теоретических работ, а также стендовых и промысловых экспериментов. Стендовые исследования следует проводить в условиях, максимально моделирующих скважинные по степени влияния свободного газа на работу системы и ее элементов. В ряде случаев целесообразно даже ужесточение параметров стендовых испытаний по сравнению со скважинными, чтобы создать некоторый ’’запас прочности” у создаваемого оборудования.
Кроме того, необходимо проверять разработанные технические решения на мировую новизну и в случае положительных результатов незамедлительно проводить патентование, чтобы утвердить приоритет отечественной науки и опередить зарубежных конкурентов.