ESP 장비 계산 및 선택. ESP 선택 계산 우물에 대한 ESP 선택 계산

좁고 구체적인 의미에서 유정용 ESP를 선택한다는 것은 유정에서 최적 또는 최적의 성능 지표(유량, 압력, 전력, 고장 간 평균 시간 등). 더 넓은 의미에서 선택이란 상호 연결된 시스템 "유정 - 유정 - 펌핑 장치"의 주요 작동 지표를 결정하고 이러한 지표의 최적 조합을 선택하는 것을 의미합니다. 최적화는 다양한 기준에 따라 수행될 수 있지만 궁극적으로 모두 하나의 최종 결과, 즉 생산 단위 비용(1톤의 석유)을 최소화하는 것을 목표로 해야 합니다. 먼저 필요한 초기 데이터가 설정됩니다. 유입 방정식이 선택됩니다. 우물 밖으로 펌핑될 것으로 예상되는 기름, 물, 가스 및 그 혼합물의 특성을 결정합니다. 생산 케이싱의 디자인. 펌프 하강 깊이(LH)는 흡입구(p)에서의 오일 및 가스 흐름의 가스 함량을 고려하여 서커 로드 펌프의 하강 깊이를 결정하는 방법과 유사한 방법을 사용하여 결정됩니다. 이를 위해 알려진 유량에 대한 유입 방정식(곡선 / 및 3 그림에서 Ⅷ. 18). 유동 가스 함량 - 체적 유량 비율 V현장에서 가스 총 소비기체와 액체의 혼합물 큐-공식에 의해 결정됨 β=V/(V+q).곡선을 따라 3 (그림 VIII.18 참조) 펌프 하강의 예비 깊이 (펌프 흡입구의 체적 가스 함량의 허용 값 기준, p BX = 0.05-f-0.25) 및 압력을 추정합니다. RV X(곡선을 따라 /). 펌프 입구의 가스 함량에 대해 언급된 제한은 탄산 액체를 펌핑하는 동안 ESP의 테스트 데이터를 기반으로 설정됩니다. βin = 0¼0.05이면 가스가 펌프 작동에 거의 영향을 미치지 않으며, βin = 0.25±0.3이면 펌프 공급이 중단됩니다. 실질적으로 펌프 흡입구 압력을 최소 1-1.5 MPa로 유지하는 것이 좋습니다. 펌프 토출 p'yk의 압력, 즉 튜브의 가장 낮은 부분에서 압력을 결정하기 위해 파이프의 압력 분포도 알려진 웰헤드 압력으로부터 위에서 아래로 단계적으로 계산됩니다. 루,수집 시스템의 압력과 동일합니다(그림 VIII.18, 곡선 2 참조). 이 경우 펌프 입구에서 부분적인 가스 분리가 고려됩니다. 이는 펌프를 우회하여 환형 공간 위로 이동하고 체크 밸브를 통해 흐름 라인으로 배출됩니다.

튜브의 압력 분포를 계산할 때 직경 유량을 고려하여 설정하십시오.



발견된 값에 따르면 RS그리고 주어진 유량 Ql에 대해 표준 조건에서 충분한 정확도로 적절한 펌프 특성을 선택하는 것은 여전히 ​​불가능합니다. 왜냐하면 물 펌핑 프로세스의 데이터를 기반으로 한 공장 특성은 특성의 영향을 고려하지 않기 때문입니다. 기체-액체 혼합물 및 펌핑 장치의 열역학적 작동 조건. 펌프를 통과하는 실제 유체 흐름은 지정된 값과 다릅니다. Qlsu 펌프에 의해 펌핑되는 액체에 다량의 가스가 용해될 수 있기 때문입니다. 전기 모터를 세척하는 액체가 가열됩니다. 또한 일정량의 유리 가스가 포함되어 있으며 이러한 요소는 표준 조건 QLSU에서 주어진 유량과 비교하여 펌프를 통과하는 가스-액체 혼합물(GLM)의 부피를 크게 증가시키는 데 기여합니다. ). 토출 압력의 증가와 액체 내의 자유 기체 양의 감소로 인해 펌프 길이를 따라 기체 액체의 유량이 일정하지 않다는 점을 고려해야 합니다. 결과적으로 액체의 특성과 점도는 펌프의 압력 특성에 영향을 미치며, 석유 산업에서 적용 분야가 급속히 확장됨에 따라 저수지 압력을 유지하는 시스템(최대 3000 공급) m 3 / 일 최대 2000m의 압력), 취수 및 지하수 우물에서 물을 들어 올리기 위해, 하나의 우물 네트워크로 여러 층을 별도로 활용합니다.

개발 시스템. 기본 개발 개념.

유전 개발– 다중 매개변수 프로세스인 경우, 이 프로세스의 각 기술 링크는 최적 모드에서 작동해야 하며, 이는 차례로 최적화 기준의 계층 구조를 생성합니다. 이러한 상황에서는 현장 개발 프로세스의 전략적 성공을 확인하고 주요 기준을 결정하는 것이 필요합니다. 개발 시스템– 개발 목표, 시추 및 개발의 순서와 속도, 형성에 대한 영향의 유무, 생산 및 주입 우물의 수, 비율 및 위치, 예비 우물 수를 결정하는 일련의 상호 연관된 엔지니어링 솔루션 , 개발 프로세스 관리, 하층토 및 환경 보호. 모든 개발 시스템은 2가지 주요 특성에 따라 분류될 수 있습니다.:1).형성에 대한 영향의 유무에 따라. 2) 우물 배치 시스템에 따라. 각 개발 시스템은 다음 매개변수로 특징지어질 수 있습니다. 1) 웰 패턴 밀도 계수 - Sс, Sс =F/n.[ha/KV]; F – 예금 면적; n – 우물 수 2).Krylov 매개변수 Ncr.= Vinit.recovery./n, [t.tons], 즉 1웰당 회수 가능한 매장량; 3) 개발 시스템 강도 매개변수 Wint.=n 주입/n 생산. (1;0.5;0.3); 4). 예비 우물의 매개변수 Wres.=n RES./n TOTAL (0.1-0.3). 개발 시스템을 선택합니다.선택은 다음 요소에 따라 달라집니다. 1. 자연 및 기후 조건; 2. 오일 저장소의 크기 및 구성; H. 구조물의 지질학적 특징; 4. 생산적 구성의 이질성; 5. 탄화수소의 물리적 상태 6. 작업 대리인 자원의 가용성; 7. 자연적 예금 제도 8.기름의 성질.



형성에 영향을 주지 않는 개발 시스템.개발은 다음과 같은 경우에 수행됩니다: 1). 광상의 자연에너지 균형이 자연적으로 보충되고, 자연에너지원을 이용하여 개발이 효과적으로 이루어질 때 2). 일하는 대리인이 없습니다. 지). 임팩트 개발이 효과적이지 않은 경우. 고갈 모드(탄성, 용해 가스 모드)에서 형성에 영향을 주지 않고 퇴적물을 개발할 때 생산 유정은 균일한 격자, 직사각형 또는 정사각형 영역에 위치합니다.

c) 지질학적 정보가 부족하여 장비 선택 오류.

UNP-1의 정기 재고량은 18웰 감소했습니다.

3개 유정에서는 NPS를 사용하여 상수 모드로 전환되었고, 15개 유정에서는 ESP의 표준 크기를 변경하여 34개 유정을 PPD로 전환했습니다.

2005년 정기자금 감축방안

1) 홍수 시스템 형성(20개의 우물을 저수지 압력 유지로 이전.

2) ESP를 통한 우물 작동 모드 최적화(저용량 장치 감소).

3) 스크류 펌프의 도입 수입 생산.

4) 장비 선정 오류 방지를 위해 ESP를 TMS로 지속 구현

ESP 공급 계수는 0.1에서 1.7까지 다양합니다(표 5.5.). 설치의 약 75%가 최적 모드에 가깝습니다(용량 = 0.6–1.2).

표 5.5. Khokhryakovskoye 유전의 ESP 공급 계수 분포

0.1~0.4의 유속으로 운영되는 49개 유정 중 주요 수(25개 유정)는 주기적으로 운영됩니다. 154, 278, 1030, 916, 902 및 3503번 유정의 경우 지하 장비 및 배관을 감사하는 것이 좋습니다.

1.2보다 큰 유량으로 작동하는 우물 목록은 표 3.6.7에 나와 있습니다. 이 중 유정 번호 130, 705, 163, 785, 1059는 더 큰 ESP 크기에 최적화되었습니다.

표 5.6. K 공급량이 1.2 이상인 우물 목록

음 ... 아니. 펌프 유형 제출 Q액 P층, MPa N 딘, m 펌프 방출 깊이
702 ESP 50–2100 1,7 65 20,5 1683 2300
130 TD-650–2100 1,4 100 17,9 1332 2380
705 ESP-160– 2100 1,6 123 18,3 2167 2400
707 TD-850–2100 1,5 114 16,5 1124 2260
163 ESP-160–2150 1,5 82 18,2 1899 2350
185 ESP 25~2100 1,4 29 20,0 1820 2245
818 ESP 80–2100 1,4 87 18,2 2192 2340
166 ESP 50–2100 1,4 42 19,5 1523 2150
834 ESP 30–2100 1,6 23 23,0 1870 2250
785 ESP 125–2100 1,3 11 16,5 2320 2400
389 ESP 50–2100 1,4 42 22,9 1623 2200
1059 ESP 160~2100 1,4 144 16,5 2328 2400
1025 ESP 80–2100 1,4 72 16,1 1762 2080

일반적으로 Khokhryakovskoye 유전의 경우 ESP가 장착된 유정의 활용률은 1년 전과 마찬가지로 0.87 이내입니다. 신뢰성의 주요 지표 - ESP 기금에 따르면 2003년 1월 1일부터 2004년 1월 1일까지 연속 연도의 고장 간격은 303일에서 380일로 변경되었지만 일반적으로 OJSC NNP의 경우 이 지표는 더 낮으며 330~350일 이내에. 이 지표의 성장은 ESP의 표준 크기 선택, 우물 수리, 설치 가동 및 작동 중 모니터링에 대한 생산 부서의 작업 수준이 상당히 높다는 것을 나타냅니다.

현장에서는 74개 유정(자원 생산 생산량의 17%)에 파라핀 매장지가 있습니다. "탈왁스" 일정에 따라 모든 우물은 일반적으로 한 달에 한 번씩 뜨거운 기름으로 세척됩니다.

2003년에는 ESP를 갖춘 유정 분야에서 208건의 고장이 발생했습니다. 고장률은 0.85개였습니다. (현재 재고는 303웰입니다). 2004년에는 현장에서 229건의 고장이 기록되었으며 운영 재고는 332개 유정으로 늘어났으며 고장률은 0.79개로 확실히 감소했습니다. 일반적으로 OJSC NNP K는 거부했습니다. 이때 ESP는 0.85단위였다.

5.2 ESP 실패 원인 분석

ESP가 설치된 유정의 조기 고장 원인 분석은 다음 그림과 같습니다(그림 5.1.4 참조).

실패의 최대 17%는 지하 우물 수리 팀의 품질이 낮은 작업으로 인해 발생합니다. 호이스팅 작업에 관한 규정을 위반한 경우 결과적으로 이는 케이블 손상, ESP 설치 품질 저하, 튜브 누출 및 우물 청소 불량으로 이어집니다.

18%의 고장은 유정의 간헐적인 작동에서 발생합니다. 이는 유입량이 적고 펌프 크기가 ​​작동 조건과 일치하지 않아 발생합니다.

거부 이유 중 13%는 조사 규정을 위반했기 때문에 이유가 확인되지 않았습니다.

1. 고장의 10%는 스케일, 모래, 점토 입자 및 녹과 함께 단단한 아스팔트-수지-파라핀 퇴적물이 퇴적되어 발생합니다.

2. 수압 파쇄 후 우물에서 프로판트 제거로 인한 고장의 9%로 인해 샤프트 막힘과 펌프 고장이 발생합니다.

3. 8%의 실패는 제어되지 않은 작동으로 인해 발생합니다. 이는 탈왁스 일정 위반, EHF 제거 제어 부족 등입니다.

4. 6%의 실패는 설정 설치에 대한 통제력 부족으로 인해 발생합니다.

5. 5%의 경우에는 제조 결함, 숨겨진 결함, 수중 및 표면 펌핑 장비의 품질 저하 구성 요소로 인해 고장이 발생했습니다.

2004년에는 ESP 작동 영역의 유정 온도를 결정하기 위해 수중 케이블을 포함한 수중 장비 구성 요소에 열 표시기가 설치되었습니다. 중요한 가열 영역을 결정하기 위해 기계적 불순물을 제거하면서 열 표시기가 있는 5개의 설비를 무거운 시동이 있는 우물로 낮추었습니다. 설치는 평균 최대 100일까지 작동했지만 케이블 길이에 따라 절연 저항이 0으로 감소하여 실패했습니다. 모든 경우에 케이블 결함 감지 결과 130°C의 온도에서 연장 코드 접합부로부터 150m 영역의 심선 절연체가 녹는 것으로 나타났습니다.

2004년 얻은 결과를 토대로 고수율 유정 보수시 내열연장케이블 KRBK를 120m로 연장하고 3그룹 케이블의 500m 인서트를 사용하였다.

ESP가 장착된 우물의 운영을 개선하려면 다음을 권장합니다.

유정은 주파수 변환기 유형 UPPC(Electon-05")의 이동식 설치를 사용하여 개발되고 작동되어야 합니다. 설치를 통해 특정 기술 조건(ESP의 깊이, 수중 전기 모터의 출력에 여유가 있음)에서 부드러운 시작 모드에서 유정 생산 시간을 줄이고 형성의 감소를 증가시킬 수 있습니다. 증가된 토크를 생성하여 ESP의 방해를 제거합니다.

표준 설치 크기와 감소 깊이(함몰)를 선택할 때 수압 파쇄가 수행된 우물의 재고에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 모래 생산 매장지에서 제트 펌프를 사용하여 수압 파쇄 후 유정을 개발하는 경우 EHF 유체를 최대 2g/l까지 펌핑하도록 설계된 ARH 유형의 내마모성 ESP 장치를 사용해야 합니다. 또한 이 기반은 ESP 보안 기술을 개발하고 지하 장치를 사용하여 고체 불순물(ESP용 필터 및 슬러지 트랩 - ZAO Novomet, Prem)로부터 펌프를 보호하는 데 사용해야 합니다.

간헐적 재고에서는 ESP 유형 20, 25의 고압, 저성능 펌프를 주로 사용하고 ESP의 하강 깊이를 늘리고 저수율 유정을 USP 및 제트 펌핑 장치로 이전할 가능성을 평가합니다. .

ESP 분해로 인한 사고를 줄이려면 설치 진동을 줄이는 장치(펌프 샤프트 중앙 집중 장치, 충격 흡수 장치, 안전 커플 링)(JSC TTDN, Tyumen)를 사용하는 것이 좋습니다.

실패의 상당 부분은 작업 및 작업 직원이 수행하는 작업의 품질로 인해 발생합니다. 비일상적인 작업 중에 우수한 자격을 갖춘 팀과 통제력을 사용하면 광산 재고의 신뢰성이 크게 높아질 것입니다.

펌핑 장비의 하강 깊이에 따라 ESP가 장착된 우물 생산 재고의 작동 원리

2004년에 ESP가 장착된 유정의 펌프 작동 깊이별 분포와 Khokhryakovskoye 유전에서의 운영 특성은 다음과 같습니다(표 5.7 참조). 그리고 그림 5.1.5. – 5.1.8.

Khokhryakovskoye 유전의 하강 깊이에 따른 신뢰성 및 효율성 관점에서 ESP가 장착된 우물 재고를 분석한 결과 ESP는 1200m에서 2400m 깊이까지 하강되는 것으로 나타났습니다. 하강 깊이의 전체 작업 간격은 나뉩니다. 6개 그룹으로 나누어 각 그룹은 ESP가 장착된 15~120개의 유정을 사용합니다.

표 5.7. ESP를 갖춘 우물의 주요 기술 성과 지표

ESP 하강 깊이, m. 1200-1400 1800-2000 2000-2200 2200-2300 2300-2400 2400 이상
우물 수, 단위 15 55 65 120 40 25
액체 유량, m 3 /일 190 120 100 95 75 67
워터 컷, % 96 86 66 54 47 35
수요일 연간 잘 근무한 시간(일) 342 329 350 346 338 337

가장 높은 액체 유속은 ESP 범위가 1200-1400m 및 1800-2000m로 낮아지는 두 개의 우물 그룹에서 관찰됩니다. 동일한 범위에서 펌핑 장비는 더 많은 일수(346-350일) 동안 작동합니다.

작동 깊이가 2000m 이상인 ESP를 작동할 때 워터 컷 비율이 더 낮습니다.

저것. ESP가 장착된 우물 작동의 주요 특성에 대한 의존성을 분석한 결과, 하강 깊이를 2200-2400m로 줄여도 ESP 작동이 크게 저하되지 않는 것으로 나타났습니다. 그림 5.1.8과 같습니다. 더 작은 설정에서 유형으로 변경하면 동적 수준이 줄어듭니다. 큰 사이즈저수지 압력 감소 및 고르지 못한 물 범람 시스템.

퇴적물의 에너지 상태

교통관제시스템의 발전이 뒤처져 있다 현재 상태유체 인출로 인해 지난 몇 년생산 구역의 저장소 압력이 감소합니다.

2004년 1월 1일 현재 추출 구역의 압력은 19.5 MPa로 감소했으며(그림 5.8), 초기 저장소 압력과 현재 저장소 압력의 차이는 4.2 MPa였습니다.

저수지 압력의 감소는 2000~2001년에 수행된 집중적인 시추에도 영향을 받았습니다. 프로젝트에서 제공하지 않는 필드의 동쪽 부분에 있습니다. 결과적으로 동부에서는 RPM 시스템의 형성이 지연되어 강제 추출로 인해 해당 지역의 에너지 상태에 즉시 영향을 미칩니다.

석유 생산을 위한 전기 원심 펌프(ECP) 설치 선택.

좁고 구체적인 의미에서 유정용 펌핑 장치를 선택한다는 것은 최적 또는 최적의 성능 지표(유량)에 가까운 유정에서 특정 형성 유체 생산을 보장하는 표준 크기 또는 설치의 표준 크기를 결정하는 것을 의미합니다. , 압력, 전력, 고장 간 시간 등). 더 넓은 의미에서 선택이란 상호 연결된 시스템 "유정 - 유정 - 펌핑 장치"의 주요 작동 지표를 결정하고 이러한 지표의 최적 조합을 선택하는 것을 의미합니다. 최적화는 다양한 기준에 따라 수행될 수 있지만 궁극적으로 모두 하나의 최종 결과, 즉 생산 단위 비용(1톤의 석유)을 최소화하는 것을 목표로 해야 합니다.

유정용 원심 펌프 설치의 선택은 석유 산업에서 반복적으로 테스트된 조항과 지층에서 액체 및 가스 여과 연구에 전념한 작업 결과를 기반으로 하는 알고리즘에 따라 수행됩니다. 지층의 바닥 구멍 구역, 케이싱 스트링을 따른 가스-물-오일 혼합물의 이동, 가스 함량, 압력, 밀도, 점도 등의 변화 법칙, 원심 잠수정 장치의 작동 이론 연구, 주로 실제 저장소 유체에 대한 시추공 원심 펌프입니다.

유정용 ESP 선택에 대한 주요 작업에는 P.D. Lyapkov의 작업, BashNIPIneft 및 TatNIPIneft, NK "YUKOS"에서 만든 방법, V.S. Linev, TRW Reda가 수행한 작업 및 OKB BN 및 Russian State University에서 개발한 방법이 포함됩니다. I.M. Gubkin의 이름을 딴 석유 및 가스 부문.

유정용 ESP를 선택하는 방법론의 기본 원리.

기존 가정 하에서 ESP를 선택하는 일반적인 방법은 다음과 같습니다.

1. 지층과 바닥 구멍 구역의 지구물리학적, 유체역학적, 열역학적 데이터와 계획된(선택 문제에 따라 최적 또는 제한) 유정 유속을 기반으로 압력, 온도 등 다운홀 값이 결정됩니다. , 형성 유체의 워터 컷 및 가스 함량.

2. 유체 흐름 형성의 탈기 법칙(현재 압력 및 포화 압력, 온도, 가스, 오일 및 물의 압축 계수 변화)과 이 개별 구성 요소의 상대적 이동 법칙에 따라 현장에서 케이싱 스트링을 따라 흐름

"우물 바닥 - 펌프 흡입구"는 필요한 펌프 하강 깊이 또는 실질적으로 동일한 펌프 흡입구의 압력을 결정하여 펌핑 장치의 정상적인 작동을 보장합니다. 펌프 서스펜션 깊이를 결정하는 기준 중 하나로 펌프 흡입구의 유리 가스 함량이 특정 값을 초과하지 않는 압력을 선택할 수 있습니다. 또 다른 기준은 펌프 흡입구에서 펌핑되는 액체의 최대 허용 온도일 수 있습니다.

필요한 펌프 깊이를 계산한 실제적이고 만족스러운 결과가 있는 경우 이 방법의 단락 3으로 전환됩니다.

계산 결과가 비현실적인 것으로 판명되면(예: 펌프 깊이가 우물 자체의 깊이보다 큰 것으로 판명됨) 변경된 초기 데이터를 사용하여 1단계부터 계산이 반복됩니다. 계획된 유량에서 유정 생산성 계수가 증가하고(바닥공 형성 구역의 계획된 처리 후) 특수 상류 장치(가스 분리기, 항유화제) 등을 사용할 때.

계산된 펌프 서스펜션 깊이는 펌핑 장치의 굽힘 가능성, 우물 축이 수직에서 벗어난 각도 및 곡률 증가율을 확인한 후 지정된 서스펜션 깊이를 선택합니다.

3. 선택한 서스펜션 깊이, 케이싱 및 튜빙 파이프의 표준 크기, 계획된 유속, 워터 컷, 가스 계수, 형성 유체의 점도 및 밀도 및 수원 조건을 기반으로 필요한 펌프 압력이 결정됩니다.

4. 계획된 유량 및 필요한 압력을 기준으로 작동 특성이 계산된 유량 및 압력 값에 근접한 펌핑 장치가 선택됩니다. 선택된 표준 크기의 펌핑 장치에 대해 "물" 성능 특성은 형성 유체의 실제 데이터(점도, 밀도, 가스 함량)에 따라 다시 계산됩니다.

5. 펌프의 새로운 "오일" 특성을 기반으로 특정 매개변수(유량 및 압력)를 충족하는 작동 단계 수가 선택됩니다. 재계산된 특성을 바탕으로 펌프 출력이 결정되고 구동 모터, 전류 운반 케이블 및 접지 장비(변압기와 제어 스테이션)가 선택됩니다.

6. 펌프 흡입구의 형성 유체 온도, 펌프 및 수중 전기 모터의 동력, 효율 및 열 전달에 따라 펌핑 장치의 주요 요소 온도가 결정됩니다-전기 모터 권선, 오일 유압 보호, 전류 리드, 전류 운반 케이블 등 특성 지점의 온도를 계산한 후 내열성(대면 길이 및 연장) 측면에서 케이블 설계는 물론 모터 설계, 권선 와이어, 절연 및 유압 보호 오일이 지정됩니다.

계산된 온도가 해당 지역에서 사용되는 펌핑 장치의 요소에 허용되는 최대값보다 높거나 고온의 값비싼 ESP 장치를 주문하는 것이 불가능한 경우 다른 펌핑 장치에 대해 계산을 수행해야 합니다(특성이 변경됨). 예를 들어 더 높은 효율, 더 큰 외부 엔진 직경 등을 갖춘 펌프 및 모터).

7. 유량, 압력, 온도 및 전체 치수 측면에서 ESP를 최종 선택한 후 시추 또는 지하 수리 후 유정 개발을 위해 선택한 설비를 사용할 가능성이 확인됩니다. 이 경우 이 유정에 사용된 중질 살해 유체 또는 기타 액체(거품)를 펌핑 액체로 간주하여 계산합니다. 계산은 변경된 밀도 및 점도뿐만 아니라 펌프 및 수중 전기 모터에서 펌핑된 액체로의 열 제거에 대한 기타 종속성에 대해 수행됩니다. 많은 경우에 이 계산은 유정 개발 중에 수중 모터의 고정자 권선의 임계 온도에 도달할 때까지 수중 장치의 논스톱 작동이 가능한 최대 시간을 결정합니다.

8. ESP 선택을 완료한 후 필요한 경우 기계적 불순물이나 부식성 요소가 포함된 형성 유체에서 작동할 수 있는지 설치를 점검합니다. 특정 유정에 대해 내마모성 또는 부식 방지 펌프의 특수 설계를 주문하는 것이 불가능한 경우, 바람직하지 않은 요인의 영향을 줄이기 위해 필요한 지질학적, 기술적, 공학적 조치가 결정됩니다.

ESP를 선택하려면 다음 초기 데이터가 필요합니다.

1. 밀도(kg/cub.m):

분리된 오일;

정상적인 조건에서의 가스;

2. 점도, m 2 / s:

3. 계획된 유정 생산량(입방미터/일).

4. 형성 제품의 워터 컷, 단위의 분수.

5. 가스 계수, 입방 m/cub.m.

6. 오일 체적 계수, 단위.

7. 형성 깊이(천공 구멍), m.

8. 저장소 압력 및 포화 압력, MPa.

9. 저장소 온도 및 온도 구배, o C, o C/m.

10. 생산성 계수(입방m/MPa*일).

11.버퍼 압력, MPa.

12. 케이싱(외경 및 벽 두께), 튜브 스트링(외경 및 벽 두께), 펌프 및 수중 모터(외경)의 기하학적 치수, mm.

ESP 설치 선택은 다음 순서로 수행됩니다.

1. 단순화를 고려하여 "우물 바닥 - 펌프 흡입구"섹션에서 혼합물의 밀도를 결정합니다.

rcm = ((1-G) + rg G

여기서 r n - 분리된 오일의 밀도, kg/cub.m

r in - 형성수의 밀도,

r g - 표준 조건에서의 가스 밀도;

G - 현재 체적 가스 함량;

b- 형성 유체의 물 절단.

2. 지정된 유정 유속이 보장되는 바닥 구멍 압력을 결정합니다.

R zab = R pl - Q / K 생산

여기서 Ppl은 저장소 압력입니다.

Q는 지정된 우물 유속입니다.

Kprod - 생산성 계수가 좋습니다.

3. 주어진 유체 유량에서 동적 레벨의 깊이를 결정합니다.

N din = L sq - P zab * Q / r cm g

4. 펌프 흡입구의 가스 함량이 허용되는 최대치를 초과하지 않는 펌프 흡입구의 압력을 결정합니다. 이 지역의(예: G=0.15):

R pr = (1 – G) R 우리

(형성 유체의 탈기에 따른 지수 m = 1.0).

여기서: P us - 포화 압력.

5. 펌프 서스펜션 깊이를 결정합니다.

L = N din + P pr / r cm g

6. 펌프 흡입구에서 형성 유체의 온도를 결정합니다.

T = Tpl – (L 우물 - L) * G t ;

여기서 Tpl - 저장소 온도;

G t - 온도 구배.

7. 펌프 입구의 압력에서 액체의 체적 계수를 결정합니다.

B * = b + (1-b) [ 1 + (B - 1) ÖP pr / P us

여기서: B는 포화 압력에서 오일의 체적 계수입니다.

b - 제품의 체적 물 절단;

P pr - 펌프 입구의 압력;

고름은 포화압력입니다.

8. 펌프 입구의 유체 유량을 계산합니다.

Q pr = Q * B *

9. 펌프 입구에서 자유 가스의 체적량을 결정합니다.

G pr = G [1-(P pr / P us)],

여기서 G는 가스 계수입니다.

10. 펌프 입구의 가스 함량을 결정합니다.

b in = 1 / [((1 + P pr) V*) / G pr ] + 1

11.펌프 입구의 가스 흐름을 계산합니다.

Q g.pr.s = Q pr b 입력 / (1 -b 입력)

12. 펌프 입구의 케이싱 부분에서 감소된 가스 속도를 계산합니다.

C = Q g.pr.s / f sq

여기서 f cw는 펌프 흡입구의 우물 단면적입니다.

13. 펌프 입구의 실제 가스 함량을 결정합니다.

j = b in / [ 1 + (C p / C) b in ]

여기서 C p는 우물 생산의 물 절단에 따른 가스 기포의 상승 속도입니다(b에서 C p = 0.02 cm/s).< 0,5 или С п = 0,16 см/c при b > 0,5).

14. "하단 구멍 펌프 흡입"섹션에서 가스 작업을 결정합니다.

P g1 = P us ( [ 1 / (1 - 0.4 j)] - 1 )

15. "펌프 주입 - 웰헤드" 섹션에서 가스 작업을 결정합니다.

P g2 = P us * b 버프 ([ 1 / (1 - 0.4 j 버프)] - 1 ),

어디 b 버프 = 1 / [((1 + P 버프) B 버프 *) / G 버프 ] + 1;

j 버프 = b 버프 / [ 1 + (C p / C) b 버프 ]

"버퍼" 지수가 있는 값은 유정의 단면을 나타내며 "버퍼" 압력, 가스 함량 등입니다.

16. 필요한 펌프 압력을 결정합니다.

P = r g L din + P 버퍼 - P g1 - P g2

여기서 L din은 동적 레벨의 깊이입니다.

P 버퍼 - 버퍼 압력;

P g1 - 펌프 바닥 구멍 부분의 가스 작동 압력;

P g2는 "펌프 주입 - 웰헤드" 섹션의 가스 작동 압력입니다.

17. 입구의 펌프 유량, 필요한 압력(펌프 압력) 및 케이싱의 내부 직경을 기준으로 수중 원심 펌프의 표준 크기를 선택하고 이 펌프의 작동을 특징짓는 값을 결정합니다. 최적 모드(유량, 압력, 효율성, 전력) 및 공급 모드에서는 "0"(압력, 전력)과 동일합니다.

18. 물 특성을 기준으로 오일-물-가스 혼합물을 작동할 때 펌프 흐름의 변화 계수를 결정합니다.

K Q n = 1 - 4.95 n 0.85 Q rV -0.57

여기서 n은 혼합물의 유효 점도입니다.

Q оВ - 물에 대한 최적의 펌프 흐름.

19. 점도의 영향으로 인한 펌프 효율의 변화 계수를 계산합니다.

K h n = 1 - 1.95 n 0.4 / Q oV 0.27

20. 펌프 입구에서 가스 분리 계수를 계산합니다.

K c = 1 / ,

여기서 f 우물은 케이싱의 내벽과 펌프 케이싱에 의해 형성된 링의 면적입니다.

21. 펌프 입구의 상대 유체 흐름을 결정합니다.

q = Q f.pr / Q o B

여기서 Q o B는 펌프의 "물" 특성에 따른 최적 모드의 공급량입니다.

22. 펌프 물 특성의 해당 지점에서 펌프 입구의 상대 유량을 결정합니다.

q pr = Q l.pr / Q o B K Q n

23. 가스 분리를 ​​고려하여 펌프 흡입구의 가스 함량을 계산합니다.

b pr = b in (1 - Ks)

24. 점도의 영향으로 인한 펌프 압력 변화 계수를 결정합니다.

K N n = 1 - (1.07n 0.6 q pr / Q o B 0.57)

25. 가스의 영향을 고려하여 펌프 압력의 변화 계수를 결정합니다.

K = [(1 - b) / (0.85 - 0.31 q pr) A ]

어디 A = 1 / [ 15.4 - 19.2 q pr + (6.8 q pr) 2 ]

26. 최적 모드에서 물의 펌프 압력을 결정합니다.

N = P / rg K K N n

27.필요한 펌프 단계 수를 계산합니다.

Z = H/h st,

여기서 h st는 선택한 펌프의 한 단계의 압력입니다.

Z 번호는 더 높은 정수 값으로 반올림되어 선택한 펌프 크기의 표준 단계 수와 비교됩니다. 계산된 단계 수가 선택한 펌프 크기에 대한 기술 문서에 지정된 것보다 큰 것으로 판명되면 단계 수가 더 많은 다음 표준 크기를 선택하고 지점 17부터 계산을 반복해야 합니다.

예상 걸음 수가 지정된 것보다 적은 경우 기술 사양, 그러나 그 차이는 5%를 넘지 않으며, 선택한 펌프 크기는 추가 계산을 위해 남겨집니다. 표준 단계 수가 계산된 단계 수를 10% 초과하는 경우 펌프를 분해하고 추가 단계를 제거하기로 결정해야 합니다. 새로운 작동 특성 값에 대한 추가 계산은 단락 18에서 수행됩니다.

28. 점도, 자유 가스 및 작동 모드의 영향을 고려하여 펌프 효율을 결정합니다.

h = 0.8K h n K h q h oV

여기서 h оВ는 물 특성에 대한 펌프의 최대 효율입니다.

29. 펌프 동력을 결정합니다.

30. 수중 모터의 동력을 결정합니다.

N SPE = N/h SPE

31. 우물 개발 중에 중액(살인액)을 펌핑할 가능성이 있는지 펌프와 수중 모터를 확인합니다.

R gl = r gl g L + R buf + R zab - P pl

여기서 r gl은 살해 유체의 밀도입니다.

우물을 개발할 때 펌프 압력을 계산합니다.

N gl = R gl / r gl

N gl 값은 여권 물 특성의 N과 비교됩니다.

우물을 개발할 때 펌프 동력을 결정합니다.

N gl = P gl Q / h

유정 개발 중 수중 전기 모터가 소비하는 전력:

N PED. hl = Nhl/h PED

32. 펌프 흡입구의 최대 허용 온도에 대한 설치를 확인합니다.

여기서 [T]는 수중 펌프 흡입구에서 펌핑되는 액체의 최대 허용 온도입니다.

33. 수중 장치 설치 장소의 케이싱 내부 표면과 수중 모터 외부 표면으로 형성된 환형 단면의 최소 허용 냉각수 속도에 따라 방열판 설치를 확인하고 유량을 계산합니다. 펌핑된 액체의 속도.

Backup_of_str-1-1_2.9준비된 구조1.cdr Backup_of_str-1-1_2.9준비된 구조.cdr Backup_of__개발 일정 print.cdr Backup_of_tek_neftenas_3_34.cdr _개발일정 print.cdr SELECTION5 준비됨 훌륭함.cdr PL DGOTOV.cdr 프로필.cdr Tek.N.Tris..cdr ESP.bak Ef.n.t.Yu1-1.cdr Thumbs.db Pump_ESP.frw SPEC1.cdw SPEC2.cdw SPEC3.cdw

ESP 계산.doc

3.기술적인 부분

3.1. 수중 로드리스 펌프를 이용한 유정 운영용 장비.

모듈식 설계 UETsNM 및 UETsNMK의 수중 원심 펌프 설치는 오일, 물, 가스 및 기계적 불순물을 포함하는 경사 형성 유체를 포함하여 유정에서 펌핑하도록 설계되었습니다. 이 장치에는 기존 버전과 내부식성 버전의 두 가지 버전이 있습니다. 예 상징주문 시 설치: UETsNM5 - 125 - 1200 VKO2 TU - 26 - 06 - 1486 - 87, 해당하는 경우 및 기술 문서에 표시됨: UETsNM5 - 125 - 1200 TU26 - 06 - 1486 - 87, 여기서: U - 설치, E - 수중 모터에서 구동, N - 펌프, M - 모듈식, 5 - 펌프 그룹, 125 - 유량 m3/일, 1200 - 압력, VK - 구성 옵션, 02 - 사양에 따른 구성 옵션의 일련 번호.

부식 방지 설계 설치(UETSNM 및 U)의 경우 펌프 그룹 지정 앞에 문자 "K"가 추가됩니다.

UETsNM 및 UETsNMK 설치는 수중 장치, 케이블 및 지상 기반 전기 장비 어셈블리(변압기 복합 변전소(개별 KTPPN 또는 클러스터 KTPPNKS))로 구성됩니다.

수중 원심 펌프와 모터(유압 보호 기능이 있는 전기 히터)로 구성된 펌핑 장치가 튜브 스트링을 통해 우물 안으로 내려갑니다.

펌핑 장치는 우물에서 지층 유체를 펌핑하여 튜빙 스트링을 통해 표면으로 전달합니다.

전기 모터에 전기를 공급하는 케이블은 유압 보호 장치에 부착됩니다. 금속 벨트가 달린 펌프와 튜브.

통합 변전소는 케이블의 전압 손실을 고려하여 전기 모터 단자의 전압을 변환하고 비정상적인 조건에서 펌핑 장치 작동, 설치 및 보호를 제어합니다.

수중펌프, 원심분리형, 모듈형. 체크 밸브는 정지 중에 배관 내 액체 기둥의 영향으로 펌프 로터가 역회전하는 것을 방지하여 펌프 장치의 재시동을 용이하게 하도록 설계되었습니다. 체크 밸브는 펌프 헤드 모듈에 나사로 고정되고, 배수 밸브는 체크 밸브 본체에 나사로 고정됩니다. 배수 밸브는 우물에서 펌핑 장치를 들어 올릴 때 튜브 구멍에서 유체를 배출하는 데 사용됩니다.

입력 모듈의 수용 그리드에서 25-35%(부피 기준) 이상의 자유 가스를 포함하는 형성 유체를 청소하기 위해 가스 분리기 펌프 모듈이 펌프에 연결됩니다.

모터는 비동기식, 수중용, 3상, 농형, 2극, 오일 충전형입니다.

동시에, 설비에는 완전한 장치 ShGS 5805-49TZU가 장착되어야 합니다.

케이블 어셈블리는 케이블 인입 커플링을 사용하여 전기 모터에 연결됩니다. 웰헤드 장비는 케이싱 플랜지의 펌핑 장치 및 케이블 어셈블리를 사용하여 튜브 스트링을 매달고, 고리를 밀봉하고, 형성 유체를 흐름선으로 배출하는 것을 보장합니다. 수중 원심 모듈형 펌프, 다단계, 수직 설계. 펌프는 기존 ETsNMK와 부식 방지 ETsNMK의 두 가지 버전으로 생산됩니다. 펌프는 흡입 모듈, 섹션 모듈, 헤드 모듈, 체크 밸브 및 배수 밸브로 구성됩니다.

수중 장치가 적절하게 장착된 경우 펌프의 모듈 섹션 수를 줄일 수 있습니다. 필요한 동력의 엔진. 펌프 입구 모듈의 벽에 있는 자유 가스가 25%(부피 기준) 이상 포함된 형성 유체를 펌핑하려면 가스 분리기 펌프 모듈이 펌프에 연결되어야 합니다. 가스 분리기는 입력 모듈과 섹션 모듈 사이에 설치됩니다. 모터가 있는 모듈, 섹션 모듈 및 입력 모듈 사이의 연결은 플랜지형입니다. 연결부는 고무 링으로 밀봉되어 있습니다. 모듈 섹션의 샤프트 서로, 입력 모듈 샤프트와 엔진 유압 보호 샤프트가 있는 모듈 섹션의 연결은 스플라인 커플 링으로 수행됩니다.

가스 분리기, 섹션 모듈 및 입력 모듈의 샤프트는 스플라인 커플링을 통해 서로 연결됩니다.

표준 펌프의 임펠러와 가이드 베인은 수정된 회주철로 제작되었으며, 내식성을 위해 수정된 4N16D72ХШ로 제작되었습니다.

기존 펌프의 임펠러는 무선 변형 폴리아미드로 만들 수 있습니다. 헤드 모듈은 하우징으로 구성되며, 한쪽에는 체크 밸브(펌프-압축기 튜브)를 연결하기 위한 내부 원추형 나사산이 있고, 다른 쪽에는 두 개의 리브 섹션을 연결하기 위한 플랜지와 고무 링이 있습니다. 모듈. 핀은 볼트와 스프링 와셔를 사용하여 헤드 모듈 본체에 부착됩니다. 고무 링은 헤드 모듈과 섹션 모듈 사이의 연결을 밀봉합니다.

모듈 섹션은 하우징, 샤프트, 임펠러 피트 및 가이드 베인 패키지, 상부 베어링, 상부 축 지지대, 헤드, 베이스, 2개의 리브 및 고무 링으로 구성됩니다.

모듈 섹션의 피트 수는 표에 표시되어 있습니다.

리브는 펌핑 장치를 낮추고 들어올리는 동안 케이싱 벽에 대한 기계적 손상으로부터 커플링이 있는 플랫 케이블을 보호하도록 설계되었습니다. 리브는 너트와 스프링 와셔가 있는 볼트로 모듈 섹션의 베이스에 부착됩니다.

스프링 전기 모터(SEM)

수중 모터는 전기 모터와 유압 보호 장치로 구성됩니다. 일반 및 내부식성 버전, 기후 버전 B, 카테고리 45의 통합 패드 시리즈 중 3상, 비동기식, 농형, 2극, 수중 모터는 50Hz 주파수의 교류 네트워크에서 작동합니다. 유정에서 지층 유체를 펌핑하기 위한 모듈식 설계의 수중 원심 펌프용 드라이브로 사용됩니다. 엔진은 형성 유체(110C의 온도에서 어떤 비율로든 오일과 물의 혼합물)에서 작동하도록 설계되었습니다.

수중 전기 모터의 수분 보호.

유압 보호는 ​​형성 유체가 전기 모터의 내부 공동으로 들어가는 것을 방지하고 전기 모터의 온도로 인해 내부 공동의 오일 양 변화를 보상하고 전기 모터 샤프트에서 펌프 샤프트로 토크를 전달하도록 설계되었습니다. . 통합 시리즈 엔진을 위해 유압 보호 설계의 2가지 변형이 개발되었습니다. 개방형- 피

92, PK92, P114, PK114 및 폐쇄형 - P92D, PK92D, (다이어프램 포함) P11D, PK114D;

완전한 장치 SHGS5805 시리즈.

이 장치는 GOST 18058 - 80에 따라 14-100kW의 출력과 최대 2300V AC의 전압으로 PED 시리즈 모터(내장 온도계 시스템 포함)를 사용하여 석유 생산용 수중 전기 펌프를 제어하고 보호하도록 설계되었습니다. .

케이블

설치 모터에 전기 에너지를 공급하기 위해 메인 케이블과 케이블 인입 커플 링으로 연결된 연장 코드로 구성된 케이블 라인이 사용되어 케이블 라인과 전기 모터의 밀봉 연결을 보장합니다.

목적에 따라 케이블 라인에는 KPBK 브랜드의 원형 케이블이 메인 케이블로 포함될 수 있습니다. KTEBK; KTfSBK; 또는 평평한 KPBP 브랜드; KTEB; KFSB;

KBPBP 및 KFSB 브랜드의 플랫 케이블이 연장 코드로 사용됩니다.

원형 케이블 인입 커플링: 폴리에틸렌 절연 처리된 KPBK 및 KBPP 브랜드의 케이블은 최대 + 90C의 주변 온도에서 작동하도록 설계되었습니다.
기존 ESP의 성능 특성
테이블 번호 18


설치 크기

공급량: m3/일

머리 : m

ESP5 - 40-1400

25-70

1425-1015

ESP5-40-1750

25-70

1850-1340

ESP5-80-1200

60-115

1285-715

ESP5-80-1800

60-115

1905-1030

ESP5-130-1200

100-155

1330-870

ESP5-130-1700

100-155

1940-1300

ESP5-200-800

145-250

960-545

ESP5-200-1350

145-250

1480-850

UETSN5A-160-1400

125-505

1560-1040

UETSN5A-160-1750

125-505

1915-1290

UETSN5A-250-1000

190-330

1160-610

UETSN5A-250-1750

195-330

1880-1200

UETSN5A-360-850

290-430

950-680

UETSN5A-360-1400

290-430

1610-115

UETSN5A-500-800

420-580

850-700

UETSN5A-500-1000

420-580

1160-895

ESP6-250-1050

200-330

1100-820

ESP6-250-1400

200-300

1590-1040

ESP6-350-1100

280-440

1280-700

ESP6-500-750

350-680

915-455

ESP6-500-1000

350-680

1350-600

ESP6-700-800

550-900

870-550

모듈형 ESP의 작동 특성

테이블 번호 19


설치 크기

공급량: m3/일

머리 : m

UETNM-50-1550

25-70

1610-1155

UETNM-80-1050

60-115

1290-675

UETNM-80-1550

60-115

1640-855

UETNM-80-2000

60-115

2035-1060

UETNM5-125-1200

105-165

1305-525

UETNM5-125-1500

105-165

1650-660

UETNM5 - 200-800

150-265

970-455

UETNM5-200-1100

150-265

1320-625

UETNM5A-160-1050

125-205

1210-715

UETNM5A-250-1300

125-340

1475-775

UETNM5A-250-1400

125-340

1575-825

UETNM5A-400-950

300-440

1180-826

UETNM5A-400-1200

300-440

1450-1015

UETNM5A-500-800

430-570

845-765

UETNM5A-500-1000

430-570

1035-935

UETNM6-250-1250

200-340

1335-810

UETNM6-320-1400

280-440

1505-775

UETNM6-500-1050

380-650

1215-560

UETNM6-500-1400

380-650

1625-800

3.2 전기 수중펌프(ESP)의 성능 특성.

모든 유형의 펌프에는 종속 곡선 H(Q)(압력, 유량) 형태의 여권 작동 특성이 있습니다. 엔(Q)

(효율성 피드); N(Q)(전력 소비, 공급).

일반적으로 이러한 종속성은 작동 유량 범위 또는 약간 더 큰 범위에서 제공됩니다.

ESP를 포함한 모든 원심 펌프는 닫힌 토출 밸브로 작동할 수 있습니다(예: A: Q = 0). 방전에 대한 배압 없이 Н=Н 최대 출력(t.ВQ=Q 최대: Н=0).

펌프의 유용한 일은 공급과 압력의 곱에 비례하기 때문에, 이 2가지 극한 모드의 경우 유용한 일은 0과 같으므로 효율성이 됩니다. = 0.

Q와 H의 특정 비율에서 내부 손실이 최소화되고 효율성이 향상됩니다. 약 0.5-0.6의 최대값에 도달합니다.

일반적으로 유량이 낮고 직경이 작은 임펠러와 피트 수가 많은 펌프는 효율성이 감소합니다. 최대 효율에 해당하는 공급 및 압력을 펌프의 최적 작동 모드라고 합니다. 최대값 주변의 n(Q) 의존성은 부드럽게 감소하므로 ESP는 최적 방향에서 한 방향 또는 다른 방향으로 벗어나는 조건에서 작동할 수 있습니다. 이러한 편차의 한계는 ESP의 특정 특성에 따라 다르며 효율성 감소와 일치해야 합니다. 3-5%. 이는 전체 지역을 조건화합니다. 가능한 모드, 추천 지역이라고 합니다.

우물용 펌프 선택은 ESP의 표준 크기를 선택하여 ESP가 주어진 깊이에서 주어진 유속을 펌핑하는 데 권장되는 최적의 조건 또는 조건에서 작동하도록 하는 것입니다. 현재 생산되는 펌프는 40(ETSN 5-40-950)~500m3/일(ETSN 6-50-750)의 공칭 유량과 450m(ETSN6-500-450)~1500m(ETSN6-)의 압력에 맞게 설계되었습니다. 100-1500). 또한 물을 지층으로 펌핑하는 등의 특수 목적을 위한 펌프도 있습니다. 이 펌프의 유량은 최대 3000m3/일이고 헤드 수두는 최대 1200m입니다. 펌프가 극복할 수 있는 압력은 피트 수에 정비례하고 임펠러의 크기에 따라 달라집니다. 펌프의 방사형 치수에 대해.

펌프 케이싱의 외경이 92mm인 경우 물에서 작동할 때 한 단계에서 발생하는 평균 압력은 3.86m이며 변동폭은 3.69m에서 4.2m입니다.

외경이 114mm인 경우 평균 헤드는 5.76m이며 변동 폭은 5.03m에서 6.84m입니다.
3.3 명세서모듈식 설계로 ESP 작동용


  1. 물-기름 혼합물의 최대 밀도 - 1400kg/m3

  2. 동점도 - 1mm2/초

  3. 수소 표시기 pH - 6.0 - 8.5

  4. 고체 입자의 최대 질량량(농도) - 0.01%(0.1g/l)

  5. 펌핑 유체의 워터 컷은 99% 이하입니다.

  6. 가스 분리기가 있는 펌프 흡입 시 자유 가스의 최대 함량은 25% - 50%입니다.

  7. 황화수소 함량 H2S - 0.01g/l.

  8. 펌핑된 액체의 온도는 90C 이하입니다.

  9. UECNM 부식 방지 버전의 경우 황화수소 함량 H2S는 125g/l입니다.

  10. 수리 전 ESP의 보장된 작동 시간은 830일입니다. 상각까지의 기간은 5.5년이다.

테이블 번호 20


설치

펌프

펌프 모듈

가스 분리기


엔진

UETNM5-50-1300

ETsNM5-50-1300

1MNG - 5

PED432-103V5

UETNM5-50-1300

ETsNM5-50-1300

1MNG - 5

PED4K32-103V5

UETNM5-50-1550

ETsNM5-50-1550

1MNG - 5

PED432-103V5

UETNM5-50-1550

ETsNM5-50-1550

1MNG - 5

PED4K32-103V5

UETNM5-50-1700

ETsNM5-50-1700

1MNG - 5

PED432-103V5

UETNM5-50-1700

ETsNM5-50-1700

1MNG - 5

PED4K32-103V5

UETNM5-80-1200

ETsNM5-80-1200

1MNG - 5

PED4K32-103V5

UETNM5-80-1550

ETsNM5-80-1550

1MNG - 5

PED432-103V5

UETNM5-80-1550

ETsNM5-80-1550

1MNG - 5

PED4K32103V5

UETNM5-80-1800

ETsNM5-80-1800

1MNG - 5

PED445-103V5

UETNM5-80-1800

ETsNM5-80-1800

1MNG - 5

PED4K45-103V5

UETNM5-125-1200

ETsNM5125-1200

1MNG - 5

PED445-103V5

UETNM5-125-1200

ETsNM5-125-1200

1MNG - 5

PED4K45-103V5

UETNM5-125-1300

ETsNM5-125-1300

1MNG - 5

PED445-103V5

UETNM5-125-1300

ETsNM5-125-1300

1MNG - 5

PED4K45-103V5

UETNM5-125-1800

ETsNM5-125-1800

1MNG - 5

PED4S63-103V5

UETNM5-125-1800

ETsNM5-125-1800

1MNG - 5

PED4SK63-103V5

UETNM5-200-1400

ETsNM5-200-1400

1MNG - 5

PED4S90-103V5

UETNM5-200-800

ETsNM5-200-800

1MNG - 5

PED445-103V5

UETNM5A-160-1450

ETsNMK5A-160-1450

1MNG - 5A

PED4S63-103V5

UETNM5A-160-1450

ETsNMK5A-160-1450

1MNG - 5A

PED4SK63-103V5

UETNM5A-160-1750

ETsNMK5A-160-1750

1MNG - 5A

PED4S90-117V5

UETNM5A-160-1750

ETsNMK5A-160-1750

1MNG - 5A

PED4SK90-117V5

UETNM5A-160-1750

ETsNMK5A-160-1750

1MNG - 5A

PED463-117V5

UETNM5A-250-1000

ETsNMK5A-250-1000

1MNG - 5A

PED4K63-117V5

UETNM5A-250-1000

ETsNMK5A-250-1000

1MNG - 5A

PEDUS90-117V5

UETNM5A-250-1400

ETsNMK5A-250-1400

1MNG - 5A

PEDUSK90-117V5

UETNM5A-250-1400

ETsNMK5A-250-1400

1MNG - 5A

PEDUSK90-117V5

UETNM5A-250-1700

ETsNMK5A-250-1700

1MNG - 5A

PEDUSK90-117V5

UETNM5A-250-1700

ETsNMK5A-250-1700

1MNG - 5A

PEDUSK90-117V5

UETNM5A-250-1800

ETsNMK5A-250-1800

1MNG - 5A

PEDUSK90-117V5

UETNM5A-250-1800

ETsNMK5A-250-1800

1MNG - 5A

PEDUSK90-117V5

UETNM5A-400-950

ETsNMK5A-400-950

1MNG - 5A

PEDUSK90-117V5

UETNM5A-400-950

ETsNMK5A-400-950

1MNGK - 5A

PEDUSK90-117V5

UETNM5A400-1250

ETsNMK5A-400-1250

1MNG - 5A

PEDUS125-117V5

UETNM5A-400-1250

ETsNMK5A-400-1250

1MNG - 5A

PEDUS125-117V5

UETNM5A-500-800

ETsNMK5A-500-800

1MNG - 5A

PEDUS125-117V5

UETNM5A-500-800

ETsNMK5A-500-800

1MNGK - 5A

PEDUSK125-117V5

UETNM5A -500-1000

ETsNM5A - 500-1000

MNG-5A

PEDUSK125-117V5

UETNMK5A -500-1000

ETsNMK5A - 500-1000

MNGK-5A

PEDUSK125-117V5

UETNM6-250-1050

ETsNM6-250-1050

MNG -6

PEDU90 -123V5

UETNMK6-250-1050

ETsNM6-250-1050

MNGK-6

PEDUK90-123V5

UETNM6-250-1400

ETsNM6-250-1400

1MNG - 6

PEDUK90-123V5

UETNMK6-250-1400

ETsNM6-250-1400

1MNGK - 6

PEDUK90-123V5

UETNM6-250-1600

ETsNM6-250-1600

1MNGK - 6

PEDUK90-123V5

UETNMK6-250-1600

ETsNM6-250-1600

1MNGK - 6

PEDUK90-123V5

UETNM6-320-1100

ETsNM6-320-1100

1MNGK - 6

PEDUK90-123V5

UETNMK6-320-1100

ETsNM6-320-1100

1MNGK - 6

PEDUK90-123V5

UETNM6-500-750

ETsNM6-500-750

1MNGK - 6

PEDUK90-123V5

UETNMK6-500-750

ETsNM6-500-750

1MNGK - 6

PEDUK90-123V5

UETNM6-500-1050

ETsNM6-500-1050

1MNGK - 6

PEDUS125-117V5

UETNMK6-500-1050

ETsNM6-500-1050

1MNGK - 6

PEDUSK125-117V5

UETNM6-800-1000

ETsNM6-800-1000

1MNGK - 6

PEDUS180*-130V5

UETNMK6-800-1000

ETsNM6-800-1000

1MNGK - 6

PEDUSK180-130V5

UETNM6-1000-900

ETsNM6-1000-900

1MNGK - 6

PEDUS250-130V5

UETNMK6-1000-900

ETsNM6-1000-900

1MNGK - 6

PEDUSK250-130V5

UETNM6-1000-1000

ETsNM6-1000-1000

1MNGK - 6

PEDUSK250-130V5

UETNMK6-1000-1000

ETsNM6-1000-1000

1MNGK - 6

PEDUSK250-130V5

UETNM6-1250-800

ETsNM6-1250-800

1MNGK - 6

PEDUSK250-130V5

UETNMK61250-800

ETsNM6-1250-800

1MNGK - 6

PEDUSK250-130V5

UETNM61250-900

ETsNM6-1250-900

1MNGK - 6

PEDUS360-130V5

UETNMK6-1250-900

ETsNM6-1250-900

1MNGK - 6

PEDUSK360-130V5
^

3.6 유정용 ESP 선택 방법론


이 방법론은 ESP가 장착된 유정의 기술 매개변수에 대한 운영 계산을 위한 것이며 중간 및 최종 계산 값의 정확도는 현장 조건에 허용되는 값 내에 있습니다.

이 방법은 국내외 연구를 통해 얻은 물-석유-가스 혼합물의 매개변수에 대한 수학적 종속성을 사용합니다. 이 기술의 궁극적인 목표는 선택한 펌프의 작동 특성과 우물의 조건부 특성의 교차점을 결정하는 것입니다. 우물과 펌프의 공동 작동 조건을 찾는다.

이 방법은 여권(물) 특성에 대한 오일-물 혼합물의 점도의 영향을 고려합니다. 이 기술은 알고리즘의 형태로 제시됩니다. 이는 펌프 우물의 주요 기술 매개변수를 얻기 위한 일련의 계산 작업을 제공합니다.


  1. 유정 신장을 고려한 계수
에 = 1-Ld/Ns

Ld - m 단위의 유정 확장.

Hc는 우물의 수직 깊이, 이탈되지 않은 우물의 트렁크 길이, m입니다.


  1. 고리의 오일 밀도
n.z.= n pov + 1.03 x n. 정사각형/2.085; kg/m3

현장 조사 결과를 기반으로 한 이 공식은 주로 Ppr  Psat 조건에 대한 것입니다. Rpr 조건에 사용할 수 있습니다.< Рнас в пределах не более 10% по объему. При = 0. Rpr = Rsat.

Ppr - 펌프 흡입 압력, MPa

Psas - 포화 압력, MPa

펌프 흡입 시 가스 함량(% 부피).

3.기름-물 혼합물의 밀도 kg/m3

‍cm = ‍n. pl. (1-n/100) +в x n/100

n.pl. - 저수지 오일의 밀도, kg/m2

 в - 생산된 물의 밀도, kg/m3

N - 생산된 오일의 워터 컷, %


  1. 펌프 흡입구에 공급되는 물-오일 혼합물의 부피 증가를 고려한 계수입니다.
(Ksm >1),

여기서 Vpl은 저유유의 체적 계수입니다(Vpl > 1).
5. 펌프 흡입구에 공급되는 물-오일 혼합물의 점도(n = 60%에서)

,

Mn은 어디에 있습니까? pl – 저수지 오일의 점도, MPa x s

MSM이라면< 5 МПа х с или n >60%이면 보정 계수 Kd = 1; Kn = 0.99;

6. 펌프유량의 보정계수(유량감소계수)

Kd = 1 - 0.0162( cm - 5) 0.544


  1. 압력에 대한 보정 계수(압력 감소 계수)입니다.
Kn = 0.99 - 0.0128 (cm - 5) 0.5653

  1. 최적의 모드로 전환하기 전에 모드(ESP 또는 SRP)에서 작동하는 우물의 정적 레벨 감소: m
Nst = (Np.n - Nd) x,
Npn - 펌프 서스펜션 깊이: m

ND - 동적 레벨: m

Rpl - 저장소 압력: MPa

Rzatr - 케이싱 압력: MPa

P 버퍼 - 버퍼에 대한 압력: MPa

참고: 유정 방식에서 ESP로 변환된 우물의 경우 캡 이후. 수리하고 공식 8에서 드릴링 직후 Np가 허용됩니다. n = Ns.; 엔디 = 0


  1. 압력 m 6 / day 2 측면에서 우물의 조건적 특성을 펌프의 작업 영역에 더 가깝게 만드는 계수

, 어디

S1, S3 - 작동 부분의 방정식, 특성 및 미리 선택된 펌프 크기를 결정하는 계수의 수치입니다.

S1 – [m], S3 – [일 평방미터/m3]


  1. 펌프 흡입구로 들어가는 물-오일 혼합물의 질량 유량을 특성화하는 우물 생산성 계수(Kpr)의 역수 값. 일/m2 MPa.


  1. m3/day의 공급으로 우물의 조건적 특성을 펌프의 작업 영역에 더 가깝게 만드는 계수
B = (S2 - Kpr ) x Kd/2.2 x Kcm x S3;
S 2 - 미리 선택된 펌프 크기 특성의 작동 부분 수치 계수(일/m2)

  1. 표면 조건 m3/day에서 우물에서 최적의 유체 회수를 설계합니다. ql = B + A + B 2 ;
참고: 항목 12의 공식은 조건에서 얻습니다. 공동 결정우물 바닥까지 유체 유입을 평준화하고 수중 원심 펌프 특성의 작업 영역 방정식:

방정식 (b)와 g f에 대한 표현식을 (a)에서 대체하고 몇 가지 변환을 수행하면 g f에 대한 표현식을 얻습니다(항목 12).


  1. 우물 MPa의 설계 바닥 구멍 압력

Rzab = Rpl – ql/Kpr;


  1. 우물 살생 중 액체를 사용하여 우물을 개발할 때의 동적 수준; 중

,

여기서 rzh.hl은 살해 유체의 밀도(kg/m3)입니다.


  1. 펌프 서스펜션 깊이: m

,
Psat - 포화 압력, MPa


  1. 정상 상태 작동 조건에서 우물의 작동 동적 수준을 설계합니다. 중

계산을 위해 초기 데이터가 필요합니다.


10. Rpl - 저장소 압력, MPa

11. Pzatr - 케이싱 압력, MPa

12. Rbuf - 완충 압력, MPa


  1. Kpr - 생산성 계수 m3/일 MPa
14. 살해 유체의 밀도; kg/m3

유정 1739에 대한 ESP 선택 계산
계산을 위한 초기 데이터:

  1. 우물 유속 Qf = 130m 3 /일

  2. 워터 컷 n = 87%.

  3. 우물 깊이 Hc = 2808m.

  4. 펌프 서스펜션 깊이 N.p. = 1710m.

  5. 동적 레벨 N d = 610m.


  6. 고리의 압력 P exp = 0.8 MPa.




  7. 생산된 물의 밀도  in = 1170 kg/m3


  8. 저장소 압력 Рpl = 25.6 MPa

  9. L스트로크 = 27.2m.

  10. 살해 유체 밀도  zgl = 1170 kg/m 3

  11. 생산성 계수 Kpr = 1.62 m 3 /일 MPa

최적 추출량 130m 3 /일 설계


Kd=1; Kn=0.99.

7. 펌프 ESP5-125-1400을 미리 선택하십시오.

S1=642.37; S2=17.43; S3=0.096

A=

9.
10.
11.
12.
13.

N mon = 1650m를 받아들입니다

15. Q cm = Q 엉덩이 * K cm = 120.1 * 1.014 = 121.8 m 3 /일



ESP 펌프 5-125-1400용 작업공간액체 선택의 경우 90-160m 3 /일입니다. 따라서 136.9m 3 /일의 설계된 추출이 허용되며 펌프는 최적의 조건에서 작동됩니다.

^ 유정 235에 대한 ESP 선택 계산
계산을 위한 초기 데이터:

우물은 ESP 장치 5-80-1550에 의해 운영됩니다.

설계 추출량 111.4m3/일


  1. 우물 유량 Qf = 90 m 3 /일

  2. 워터 컷 n = 91%.

  3. 우물 깊이 Hc = 2803m.

  4. 펌프 서스펜션 깊이 N.p. = 1560m.

  5. 동적 레벨 N d = 780m.

  6. 생산 케이싱의 내부 직경 D eq = 0.130 m.

  7. 고리의 압력 P exp = 0.9 MPa.

  8. 표면 조건의 오일 밀도  n.pov = 840 kg/m 3

  9. 저장소 조건의 오일 밀도  n.pl = 830 kg/m 3

  10. 부피 계수  = 1.108

  11. 생산된 물의 밀도  in = 1160 kg/m3

  12. 포화 압력 P us = 6.23 MPa.

  13. 저장소 압력 Рpl = 24.5 MPa

  14. 배럴의 L 스트로크 = 5.6m.

  15. 살해 유체 밀도  zgl = 1200 kg/m 3

  16. 생산성 계수 Kpr = 1.12 m 3 /일 MPa

  17. 저장소 조건의 오일 점도  n = 1.83 MPa*s



Kd=1; Kn=0.99.

7. 펌프 ESP5-130-1400을 미리 선택하십시오.

S1=653.92; S2=18.72; S3=0.1

A=

9.
10.
11.
12.
13.

N mon = 1300m를 받아들입니다

15. Q cm = Q 엉덩이 * K cm = 94.9 * 1.0097 = 95.8 m 3 /일


  1. 동등한 양의 물

ESP 펌프 5-130-1400의 경우 액체 선택 작업 영역은 다음과 같습니다.
90-180m.3 / 일. 따라서 예상 추출량은 111.4m 3 /일입니다.

유정 3351에 대한 ESP 선택 계산

우물은 ESP 펌프 5-125-1300으로 작동됩니다.

계산을 위한 초기 데이터:


  1. 유정 유량 Ql = 97m3/일

  2. 워터 컷 n = 50%.

  3. 우물 깊이 Нс = 2798m.

  4. 펌프 서스펜션 깊이 Np.n. = 1460m.

  5. 동적 수준 Нд = 1260m.

  6. 생산 스트링의 직경은 Dec = 0.130m입니다.

  7. 고리의 압력 Pzatr = 3 MPa.

  8. 표면 조건 pH.pov = 840kg/m3의 오일 밀도

  9. 저장소 조건의 오일 밀도 p n.pl = 830 kg/m3

  10. 부피 계수 vn = 1.108

  11. 생산된 물의 밀도 р в = 1170kg/m3

  12. 포화 압력 Рsа = 6.23 MPa.

  13. 저장소 압력 Rpl = 25.4MPa

  14. 배럴 길이 = 12.1m.

  15. 살해 유체의 밀도 p zgl = 1170 kg/m3

  16. 생산성 계수 Kpr = 1.3m3/일 MPa

  17. 저장소 조건의 오일 점도 Mn = 1.83 MPa x s

계산
설계 추출량 120m3/일

9. 펌프 ESP5-125-1400을 미리 선택하십시오.

S1=642.37; S2=17.43; S3=0.096

10.
11.
12.
13
14.
15.

우리는 Npn = 1850m를 받아들입니다
16

17. Q cm = Qzopt x Kcm = 127 x 1.054 = 134 입방미터/일


  1. 동등한 양의 물


우물 1713에 대한 ESP 선택 계산


  1. 우물 유속 그리고 = 80 3 /낮

  2. 워터컷 시간 = 67%

  3. 우물 깊이 시간 와 함께 = 2845 중.

  4. 펌프 서스펜션 깊이 시간 p.n. = 1750 중.

  5. 동적 수준 시간 = 1080 중.

  6. 생산 스트링 직경 에크 = 0,130 중.

  7. 환형 압력 비용= 1.3MPa

  8. 표면 상태에서의 오일 밀도 엔 셀카 = 840 kg/m2 3

  9. 저장소 상태의 오일 밀도 엔 pl = 830 kg/m2 3

  10. 부피 계수 안에 N 1,108.

  11. 생산된 물의 밀도 V =1170 kg/cm 3

  12. 포화압력 우리를=6.23MPa

  13. 저수지 압력 pl=27.3MPa

  14. 이기다 트렁크 = 0.7 중.

  15. 치명적인 유체 밀도 f 채널 = 1170 kg/m2 3

  16. 생산성 요인 케이 = 0,27 3 /낮 MPa

  17. 저장소 조건에서 오일의 점도 N= 1.83MPa. 와 함께

계산:

예상 선택 130 3 /낮

8.

에스 1 =642,37; 에스 2 =17,43; 에스 3 =0,096

10.
11.
12.
13
14.
15.

우리는 받아들인다 N = 1500


  1. 동등한 양의 물

ESP 펌프 5-125-1400의 경우 액체 선택 작업 영역은 90-160입니다. m.cub/일. 따라서 예상 선택은 146.2입니다. m.cub/일펌프가 최적 모드에서 작동한다고 가정해 보겠습니다.
우물 3351에 대한 ESP 선택 계산

계산:

예상 선택 120m 3 /낮

펌프 ESP5-125-1400 사전 선택

에스 1 =642,37; 에스 2 =17,43; 에스 3 =0,096

우리는 받아들인다 N = 1850


  1. 동등한 양의 물

ESP 펌프 5-125-1400의 경우 액체 선택 작업 영역은 90-160m3/일입니다. 따라서 하루 138.7 입방미터의 설계된 추출이 허용되며 펌프는 최적 모드에서 작동합니다.
우물 1693에 대한 ESP 선택 계산

계산:

예상 선택 120m 3 /낮



9. 액체를 선택하려면 먼저 ESP5-125-1400 펌프를 사용합니다.

에스 1 =653,92; 에스 2 =18,72; 에스 3 =0,1

우리는 받아들인다 N = 1000


  1. 동등한 양의 물

ESP 펌프 5-130-1400의 경우 액체 선택 작업 영역은 90-180입니다. m.cub/일. 따라서 예상 선택은 135.6입니다. m.cub/일펌프가 최적 모드에서 작동한다고 가정해 보겠습니다.
Kurmanaevskoye 유전의 T2 형성 유정의 기술적 작동 모드.


뉴웰.옵트

M/r 플라스틱

축적

방법

Q(액체)m3

Qoil t/일

Qwater t/일

246d

쿠르 T2

내선

ESP50

50

3,4

53,4

102d

문서 T2

내선

ESP50

60

32

14,6

106d

DocT2

내선

ESP50

50

27,6

14,4

235일

쿠르T2

내선

ESP80

90

6,8

95

248d

쿠르T2

내선

ESP50

50

10,5

43,9

1607d

DocT2

내선

ESP50

50

27,6

20,5

1608d

DocT2

내선

ESP50

50

3,4

53,6

1614d

DocT2

내선

ESP50

50

32

13,5

1615d

DocTT2

내선

ESP50

50

38,3

7

1616d

DocT2

내선

ESP50

40

3,4

50,6

1622d

DocT2

내선

ESP20

15

3,2

15,2

1693d

쿠르T2

내선

ESP80

80

11,1

79,4

1713d

쿠르T2

내선

ESP80

80

22,1

62,7

1716d

쿠르T2

내선

ESP50

55

12,9

46,1

1733일

쿠르T2

내선

ESP20

25

2,5

25,7

1739일

쿠르T2

내선

ESP125

130

14,2

128,9

1741d

쿠르T2

내선

ESP50

55

9,7

51

3310d

쿠르T2

내선

ESP80

80

1,3

91,8

3351d

쿠르T2

내선

ESP80

55

17,6

39,8

19

1118

276

^ 기술적인 부분에 대한 결론.


  1. T 2 저수지는 개발 마지막 단계에 있습니다.

  2. 저장소에 물을 주입하면 저장소 압력을 유지하여 설계 유체 회수를 보장할 수 있습니다.

  3. 물리화학적 특성 T-2 저장소는 ESP 작동에 대한 기술 요구 사항을 준수합니다.

  4. 기존 표준 크기의 ESP를 사용하면 T-2 포메이션에서 다양한 선택이 가능합니다.

  5. 유정의 기술적 작동 모드는 ESP 장비의 설계 유체 회수 및 최적 작동을 고려하여 작성되었습니다.

  6. T-2 층의 유정에 있는 ESP는 최적 모드에서 작동하지만 잠수정 장비의 최적 작동을 유지하면서 여러 유정을 유체 추출 증가로 전환할 수 있습니다(우물 번호 1693, 1713, 3310, 3351).

  7. T-2 대형을 위한 ESP의 작동 시간은 NGDU Buzulukneft의 평균보다 훨씬 높습니다(평균 350일로 400일 이상).

  8. 저장소 압력 유지를 위한 물 주입과 함께 T-2 층의 유정에서 지질학적, 기술적 조치를 수행하면 석유 생산량의 자연적인 감소 속도를 늦출 수 있습니다.

  9. 유정에서 최적의 유체 회수 설계를 통해 T-2 지층의 오일 회수율을 높일 수 있습니다.

유정용 펌핑 장치를 선택한다는 것은 유정에서 최적 또는 최적의 성능 지표(유량, 압력, 출력, MTBF 등에 가까운)에서 생성 유체를 생성하도록 보장하는 표준 크기 또는 설치의 표준 크기를 결정하는 것을 의미합니다. .). 더 넓은 의미에서 선택이란 상호 연결된 시스템 "유정 - 유정 - 펌핑 장치"의 주요 작동 지표를 결정하고 이러한 지표의 최적 조합을 선택하는 것을 의미합니다. 최적화는 다양한 기준에 따라 수행될 수 있지만 궁극적으로 모두 하나의 최종 결과를 목표로 해야 합니다.

생산 단위당 비용 최소화 - 석유 톤.

우물용 ESP를 선택하는 방법론은 지층의 형성 유체 여과 법칙과 지층의 바닥 구멍 영역에 대한 지식, 우물 케이싱을 따라 수성-가스-오일 혼합물의 이동 법칙에 대한 지식을 기반으로 합니다. 원심 수중 펌프의 유체 역학에 관한 튜빙 스트링. 또한 펌핑 액체와 펌핑 장치 요소의 정확한 온도 값을 알아야하는 경우가 많으므로 선택 방법론에서 펌프 상호 작용의 열역학적 과정이 중요한 위치를 차지합니다. 수중 전기 모터와 펌핑된 다성분 형성 유체를 사용하는 전류 운반 케이블로, 주변 조건에 따라 열역학적 특성이 달라집니다.

ESP를 선택하는 모든 방법에는 "형성 - 우물 - 펌핑 장치" 시스템 작동에 대한 다소 적절한 모델을 생성할 수 있는 몇 가지 가정과 단순화가 필요하다는 점에 유의해야 합니다.

일반적으로 실제 현장 데이터에서 계산된 결과가 크게 벗어나지 않는 강제 가정에는 다음 조항이 포함됩니다.

1. 장비 선택 과정에서 지층의 유정 근처 영역에서 지층 유체를 여과하는 과정은 압력, 워터 컷, 가스 계수, 생산성 계수 등이 일정한 값으로 고정되어 있습니다.

2. 유정 경사도는 시불변 매개변수입니다.

선택한 가정 하에서 ESP를 선택하는 일반적인 방법은 다음과 같습니다.

1. 지층과 바닥 구멍 구역의 지구물리학적, 유체역학적, 열역학적 데이터와 계획된(선택 문제에 따라 최적 또는 제한) 유정 유속을 기반으로 압력, 온도 등 다운홀 값이 결정됩니다. , 형성 유체의 워터 컷 및 가스 함량.

2. 유체 흐름 형성의 팽창 법칙(현재 압력 및 포화 압력, 온도, 가스, 오일 및 물의 압축 계수 변화)과 이 개별 구성 요소의 상대적 이동 법칙에 따라 "우물 바닥-펌프 흡입구"섹션의 케이싱 스트링을 따라 흐르는 흐름은 필요한 펌프 하강 깊이 또는 실질적으로 동일한 펌프 흡입구의 압력을 결정하여 펌핑 장치의 정상적인 작동을 보장합니다. 펌프 서스펜션 깊이를 결정하는 기준 중 하나로 펌프 흡입구의 유리 가스 함량이 특정 값을 초과하지 않는 압력을 선택할 수 있습니다. 또 다른 기준은 펌프 흡입구에서 펌핑되는 액체의 최대 허용 온도일 수 있습니다.

필요한 펌프 깊이를 계산한 실제적이고 만족스러운 결과가 있는 경우 이 방법의 단락 3으로 전환됩니다.

계산 결과가 비현실적인 것으로 판명되면(예: 펌프 깊이가 우물 자체의 깊이보다 큰 것으로 판명됨) 변경된 초기 데이터를 사용하여 1단계부터 계산이 반복됩니다. 계획된 유량에서 유정 생산성 계수가 증가하고(바닥공 형성 구역의 계획된 처리 후) 특수 상류 장치(가스 분리기, 항유화제) 등을 사용할 때.

계산된 펌프 서스펜션 깊이는 펌핑 장치의 굽힘 가능성, 우물 축이 수직에서 벗어난 각도 및 곡률 증가율을 확인한 후 지정된 서스펜션 깊이를 선택합니다.

3. 선택한 서스펜션 깊이, 케이싱 및 튜빙 파이프의 표준 크기, 계획된 유속, 워터 컷, 가스 계수, 형성 유체의 점도 및 밀도 및 수원 조건을 기반으로 필요한 펌프 압력이 결정됩니다.

4. 계획된 유량과 필요한 압력에 따라 작동 특성이 계산된 유량 및 압력 값에 매우 가까운 펌핑 장치가 선택됩니다. 선택된 표준 크기의 펌핑 장치에 대해 "물" 성능 특성은 형성 유체의 실제 데이터(점도, 밀도, 가스 함량)에 따라 다시 계산됩니다.

5. 펌프의 새로운 "오일" 특성을 기반으로 특정 매개변수(유량 및 압력)를 충족하는 작동 단계 수가 선택됩니다. 재계산된 특성을 바탕으로 펌프 출력이 결정되고 구동 모터, 전류 운반 케이블 및 접지 장비(변압기와 제어 스테이션)가 선택됩니다.

6. 펌프 흡입구의 형성 유체 온도, 펌프 및 수중 전기 모터의 동력, 효율 및 열 전달에 따라 펌핑 장치의 주요 요소 온도가 결정됩니다-전기 모터 권선, 오일 유압 보호, 전류 리드, 전류 운반 케이블 등 특성 지점의 온도를 계산한 후 내열성(대면 길이 및 연장) 측면에서 케이블 설계는 물론 모터 설계, 권선 와이어, 절연 및 유압 보호 오일이 지정됩니다.

계산된 온도가 해당 지역에서 사용되는 펌핑 장치의 요소에 허용되는 최대값보다 높거나 고온의 값비싼 ESP 장치를 주문하는 것이 불가능한 경우 다른 펌핑 장치에 대해 계산을 수행해야 합니다(특성이 변경됨). 예를 들어 더 높은 효율, 더 큰 외부 엔진 직경 등을 갖춘 펌프 및 모터).

7. 유량, 압력, 온도 및 전체 치수 측면에서 ESP를 최종 선택한 후 시추 또는 지하 수리 후 유정 개발을 위해 선택한 설비를 사용할 가능성이 확인됩니다. 이 경우 이 유정에 사용된 중질 살해 유체 또는 기타 액체(거품)를 펌핑 액체로 간주하여 계산합니다. 계산은 변경된 밀도 및 점도뿐만 아니라 펌프 및 수중 전기 모터에서 펌핑된 액체로의 열 제거에 대한 기타 종속성에 대해 수행됩니다. 대부분의 경우 이 계산은 유정 개발 중에 수중 모터의 고정자 권선에서 임계 온도에 도달할 때까지 수중 장치의 논스톱 작동이 가능한 최대 시간을 결정합니다.

8. ESP 선택을 완료한 후 필요한 경우 기계적 불순물이나 부식성 요소가 포함된 형성 유체에서 작동할 수 있는지 설치를 점검합니다. 특정 유정에 대해 내마모성 또는 부식 방지 펌프의 특수 설계를 주문하는 것이 불가능한 경우, 바람직하지 않은 요인의 영향을 줄이기 위해 필요한 지질학적, 기술적, 공학적 조치가 결정됩니다.

ESP 선택은 수동으로 수행하거나 컴퓨터를 사용하여 수행할 수 있습니다. 많은 석유 기업에서는 유정 펌핑 장치를 선택하기 위한 컴퓨터 프로그램을 설치했으며, 이를 사용하면 현장 데이터를 기반으로 유정 장비에 대한 최적의 옵션을 정확하게 선택할 수 있습니다. 동시에 선택 속도를 높일 수 있을 뿐만 아니라 수동 선택 중에 필요한 많은 단순화를 제거하여 정확도를 높이는 것도 가능합니다.

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