NGPO_341
.pdfгде – номинальная подача насоса, м3/с;
Определяем мощность насоса:
N |
PQ |
|
5,56 103 100 |
12,6кВт |
|
|
86400 0,51 |
||||
|
|
|
Определяем мощность погружного двигателя:
N |
|
|
N |
|
12,6 |
14,9кВт |
ЭД |
ЭД |
|
||||
|
|
0,85 |
|
|||
|
|
|
|
Выбираем погружной электродвигатель марки ПЭД15-117М.
Расчет кабеля
Для подвода электроэнергии к электродвигателю используется кабель круглого сечения марки КРБК3×25 с площадью сечения жилы 25 мм2 и толщиной кабеля
32,1 мм. По длине насоса и протектора для уменьшения габаритного диаметра агрегата берется трехжильный плоский кабель КРБП3X16 с площадью сечения 16
мм2 и толщиной 13,1 мм. От сечения и длины кабеля зависят потери электроэнергии в нём и к.п.д. установки.
Потери электроэнергии в кабеле КРБК3×25 длиной 100 м определяются по формуле:
|
к |
с |
|
где |
– сила тока в статоре электродвигателя; |
||
|
R – сопротивление в кабеле длиной 100 м, которое определяется по формуле |
||
|
|
|
|
|
|
к |
|
где |
площадь сечения жилы кабеля, мм2; |
|
|
– удельное сопротивление при средней температуре в скважине,
определяемое по формуле:
к
Ом мм
м
где Ом мм2/м – удельное сопротивление меди при Т = 293К;
– температурный коэффициент для меди; тогда
21
Ом
к кВт Длина кабеля должна равняться глубине спуска насоса, также необходимо
учесть расстояние от скважины до станции управления и возможность
небольшого изменения глубины установки без замены кабеля:
|
к |
|
нкт |
|
м |
|
Общие потери электрической мощности в кабеле составят: |
||||||
|
|
|
к |
|
кВт |
|
ко |
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
10. |
Расчет температуры в ПЭД |
Расчет ведем согласно методике в [5] стр. 712 «Принципы расчета температурного режима погружного агрегата УЭЦН».
Потребляемая ПЭД 15-117 мощность:
|
|
|
пд |
|
|
Вт |
где |
|
В |
|
|
- определяем по [7] стр. 142 |
|
«Техническая характеристика электродвигателей» |
||||||
|
|
|
|
|
|
кВт |
|
|
|
|
|
|
|
Потери электрической мощности в ПЭД: |
||||||
|
д |
д |
Количество электрической энергии, теряемое ПЭД за сутки:
д
Предполагая, что вся энергия в конечном счете превратится в теплоту,
рассчитаем количество теплоты:
Тд
где – коэффициент, равный 860 ккал/(кВт∙ч);
Повышение температуры продукции скважины за счет потерь мощности в электродвигателе:
22
где |
Дж кг |
ккал кг град (с учетом что 1 ккал=4190 |
Дж)
Температура ПЭД:
где нсп - температура продукции скважины на глубине спуска установки, °С
11.Расчёт капитальных затрат на установку
капитальных затрат (инвестиций) на строительство УЭЦН
Зкап |
рез СУЭЦН Снкт Суо Смонт Сдоп, руб, |
где Крез = 1,1 – коэффициент, учитывающий стоимость резервного оборудования;
СУЭЦН, Снкт – стоимости соответственно установки ЭЦН и НКТ;
Для рассматриваемого примера СУЭЦН = 1320000 руб.
При определении величин Снкт необходимо пользоваться следующими формулами:
С |
|
а |
|
|
Lн qнкт |
, руб, |
|
нкт |
нкт |
|
|||||
|
|
10 |
4 |
|
|||
|
|
|
|
|
где анкт – стоимость одной тонны НКТ, руб/кг, qнкт – расчётный вес одного погонного метра НКТ, т.
Суо, Сдоп – стоимость соответственно устьевого и дополнительного оборудования,
принимаемые по данным НГДУ; при отсутствии этих данных можно принять Суо
= Сдоп = 85000 руб;
Смонт = 0,23 СУЭЦН = 0,23 13200000 = 303600 руб;
тогда
23
12.Итоговая таблица по подбору УЭЦН
|
Значения до |
Значения после |
Параметры |
оптимизации |
оптимизации |
Забойное давление, Рзаб, МПа |
14,24 |
12,0 |
Дебит скважины, Q м3/сут |
64,7 |
102,8 |
Динамический уровень, Ндин, м |
622 |
935 |
Глубина спуска насоса, Lнас, м |
2150 |
2250 |
УЭЦН |
ЭЦН-60-2100 |
ЭЦН100-1350 |
ПЭД |
- |
ПЭД10-117 |
Гидрозащита |
- |
1Г51 |
НКТ |
- |
НКТ 73 5,5 |
Кабель |
- |
КРБП 3 16 |
Автотрансформатор |
- |
АТСБ3-100 |
Станция управления |
- |
Борец-04М |
|
|
АФК1Э – |
Устьевая арматура |
- |
65 140 |
24
Список использованной литературы
1.Гиматудинова Ш.К. Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Добыча нефти. М., Недра, 1983.
2.Мищенко И.Т. Расчеты в добыче нефти М., Недра, 1983
3.Мищенко И.Т.Сборник задач по технологии и технике нефтедобыче. М.,
Недра, 1984
4.Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти, 2003.-816с.
25