м 3/м 3;
? ж=771 кг/м 3;
Обводненість=42%;
Р пл. =18,9МПа;
Р у=0,2 МПа;
Товщ. ст. експл. кол. =9 мм;
Відстань від гирла до ГЗУ =? =35 м.
Рішення:
. Пропускна здатність НКТ пов'язана з ККД труб. ККД НКТ слід брати не нижче 0,94, тому ККД труб вимірюється від 0,92 до 0,99 в залежності від діаметру і довжини труб. Для визначення діаметра труб користуємося кривими втрат напору в трубах різного діаметру. З нього видно, що при? тр=0,94 пропускна здатність 73 мм труб дорівнює 450 м 3/добу, що забезпечить для даної свердловини запланований відбір Q=38 м 3/добу. = gt; м/о прийняти труби з діаметром d=73 мм [9].
2. Визначення необхідного напору ЕЦН.
Необхідний напір визначається з рівняння (1) умовної характеристики свердловини [10]:
Н з=h ст +? h + h тр + h г + h с, (1)
де h ст=1060 м;
(2)
тр - втрати напору за рахунок тертя і місцевих опорів при русі рідини в трубах від насоса до сепаратора;
h г - різниця геодезичних відміток гирла свердловини і сепаратора;
h с - надлишковий напір у сепараторі.
hq=h ст + h=1 060 +14,8=1074,8 м, (3)
де hq - динамічний рівень м.
Визначимо втрати напору на тертя і місцеві опори:
, (4)
де?- Коефіцієнт гідравлічного опору;
d - внутрішній діаметр НКТ, мм.
Коефіцієнт визначається залежно від числа Рейнольдса і відносній гладкості труб До s;
(5)
де d - внутр. Діаметр НКТ рівний 0,073 м;
?- Кінематична в'язкість м 2/сек.
Відносна гладкість труб визначається за формулою (8):
(6)
де - шорсткість стінок труб, мм.
Для насосних труб, що не забруднених відкладеннями солей і парафіну, значення приймають рівним 0,1 мм [10].
За отриманими значеннями R e і K s знаходимо за графіком значення [11]
Для визначення необхідно знайти спільну глибину спуску насоса L, яка дорівнює
=hq + h=1074,8 + 50=1124,8, (7)
де h=50м - глибина занурення насоса під динамічний рівень, яка залежить від газового фактора і визначається наближеним розрахунком.
Тепер визначимо втрати напору на тертя і місцеві опори:
(8)
Необхідний напір насоса визначимо за формулою:
Н з=h ст +? h + h тр + h г + h з=1060 + 14,8 + 209,4 + 2,5 + 10=1296,7м.
3. Підбір насоса:
Насос підбирають відповідно до характеристикою свердловини, її дебітом, необхідним напором і діаметром експлуатаційної колони на підставі характеристики ЕЦН. Для отримання дебіту Q=39,8 м 3/добу і напору=1301,2 м.ст.ж. найбільш підходить насос УЕЦН 5-40-1400, з числами ступенів=299.
Число ступенів, яке треба зняти з насоса для отримання необхідного напору, визначимо за формулою:
, (9)
де - число ступенів насоса
Н н - напір, створюваний насосом.
Отже, насос УЕЦН - 5 - 40 - 1400 повинен мати 299 - 21=268 щаблі. Замість почути ступенів всередині корпусу насоса встановлюються приставки. У разі необхідності позбутися шкідливого впливу газу, замість декількох ступенів, встановлюють газосепаратори і газодіспергатори [10].
. Вибір кабелю:
Виходячи з технічної характеристики УЕЦН 5 - 40 - 1400 ел/дв. беремо ПЕД 20-103. Кабель вибираємо КРБК 3х16, трижильний круглий з площею перетину 165 мм 2 і d-м=13,1 мм. На довжині насоса і протектора (близько 7 м) беремо плоский кабель КРБП 3х10 з площею перетину 10 мм 2 і товщиною 12,2 мм. Від перетину і довжини кабелю залежать втрати електроенергії в них і ККД установки. Втрати в кабелі КрБК 3х16 довжиною 100 м визначимо за формулою:
, (10)
де I - сила струму в статорі ел/двигуна ПЕД 20-103 і дорівнює I=29 А.
R - опір кабелю.
Р - втрати енергії в кабелі, кВт
Опір кабелю довжиною 100 м визначимо за формулою: