то зі збільшенням тиску на прийомі ЕЦН. Цей метод є досить простим, але в ряді випадків не може бути застосований, наприклад, тоді, коли забійні тиск нижче тиску насичення. Крім того, збільшення глибини спуску УЕЦН призводить до зниження ККД установки за рахунок зростання електричних втрат в кабелі і гідравлічних втрат в НКТ.
Неважко отримати умова по глибині спуску ЕЦН, при якому підвищення ККД установки за рахунок ліквідації шкідливого впливу вільного газу компенсується його зниженням за рахунок зростання гідравлічних і електричних втрат, тобто нульовий технологічний ефект, але при цьому зростають капітальні витрати (НКТ, кабель), тривалість і вартість підземного ремонту, тобто негативний економічний ефект.
Тому найбільш кращим є таке рішення, при якому зниження шкідливого впливу вільного газу не приводило б до зниження ККД установки за рахунок зростання втрат енергії, пов'язаних з глибиною спуску установки. До такого рішення належить створення газосепаратора до занурювальних відцентровим електронасосів.
Протягом останніх 50 років роботи по створенню ефективного газосепаратора до УЕЦН велися в різних країнах, але особливо великі дослідження виконані в СРСР (Росії), в результаті яких створена гамма газосепараторов, що відповідають найжорсткішим вимогам нафтопромислової практики.
Не зупиняючись на тривалій історії розробки газосепараторов, відзначимо, що найкращим газосепараторах до УЕЦН є газосепаратор, розроблений Російським державним університетом нафти і газу ім. І.М. Губкіна, який за своїми характеристиками перевершує відомі кращі світові зразки і має наступний шифр: МН-ГСЛ-модуль насосний газосепаратор Ляпкова П.Д. (П.Д. ЛЯПКО-доцент кафедри розробки та експлуатації нафтових родовищ РГУ нафти і газу ім. І.М. Губкіна, який створив перший вітчизняний газосепаратор відцентрового типу до УЕЦН і брав участь у розробці газосепаратора МН-ГСЛ).
Схема газосепаратора МН-ГСЛ представлена ??на рис. 2
Сепаратор складається з наступних основних елементів: корпусу 5 з головкою 1, каналів відводу газу 3 і рідини 4, сепаруючого вузла 6, робочого колеса суперкавітірующего типу 7, решітки 8, відбійника 9, шнека 10, каналів підведення продукції 11, приймальні сітки 12. Вал сепаратора 14 має вузол верхнього підшипника 2 і вузол нижнього підшипника 13. Сепаратор працює таким чином. Продукція свердловини через приймальню сітку 12 і канали підведення 11 надходить на шнек 10. У шнеку відбувається попереднє розділення продукції на рідку та газову фази: рідка фаза відкидається на периферію шнека, а газова займає центральну частину. Частина рідини, що міститься в газовій фазі, відбивається відбійником 9. Розділена на фази продукція, пройшовши решітку 8, потрапляє в робоче колесо 7, в якому відбувається додаткове ділення фаз. На виході з робочого колеса суміш потрапляє в сепаруючий вузол 6, де відбувається остаточне відділення газу від рідини. Рідина з невеликою кількістю вільного газу через канал 4 підводиться до входу відцентрового насоса, а основна частина вільного газу через канал 3 скидається в затрубний простір.
Таким чином, рідка фаза з невеликою кількістю вільного газу, що не впливає на ефективність роботи відцентрового насоса, відкачується насосом на поверхню. Вільний газ, скинутий в затрубний простір, призводить до підйому певної кількості рідини з затрубного простору на поверхню (фонтанування свердловини по затрубному простору): сумарна подача установки зростає, що є позитивним чинником. У той же самий час велика кількість вільного газу в затрубному просторі за певних умов може призвести до утворення гідратних або парафіно-гідратних пробок, що перекривають затрубний простір і створюють умови для різкого погіршення роботи сепаратора і установки в цілому, аж до зриву подачі.
Зазначене явище повністю виключається, якщо використовувати газосепаратор в тандемних установках, описаних раніше. У цьому випадку газ, що скидається сепаратором в затрубний простір, надходить у приймальну камеру струминного насоса, змішується з откачиваемой рідиною і надходить в НКТ. При цьому утворюється газорідинна суміш емульсійної структури, весь вільний газ використовується в процесі підйому рідини і істотно зростає ККД системи вцілому.
Цілком очевидно, що такі заглибні установки є надзвичайно перспективними і володіють максимально можливим ККД процесу механізованої експлуатації свердловин.
4. Переваги та недоліки установок Тандем в порівнянні з іншими видами експлуатації свердловин (на прикладі струменевих насосів і ЕЦН)
Установки заглибних відцентрових електронасосів призначені для відкачування з нафтових свердловин пластової рідини (нафти, води, нафтового газу та механічних домішок).
ЕЦН ...
