компактне гирлове обладнання.
1.3 Переваги та недоліки ЕЦН
Внаслідок мінімальних вимог до обладнання на гирлі, ЕЦН можуть користуватися попитом для застосувань на майданчиках з обмеженими робочими площами, як наприклад на морських установках, якщо витрати на підйом не є обмежуючим фактором. Вони також використовуються на промислах, де немає доступного газу для систем газліфта. ЕЦН є одним з найбільш високооб'ємних методів механізованої експлуатації. ЕЦН мають перевагу над іншими високооб'ємними методами, так як вони можуть створювати більш високу депресію на пласт і підвищити його продуктивність в тих випадках, коли можливе вирішення проблем з перешкодою від газу і виносу піску. Діаметр обсадної колони також не є важливим для забезпечення можливості відкачування таких великих обсягів.
У міру зростання обсягів заводнення, традиційним стає відкачка декількох тисяч барелів рідини на добу в процесі поліпшення ефективності пластового витіснення. Дана система легко може бути автоматизована і може проводити відкачування періодично або постійно, але постійна відкачка є кращою для збільшення терміну служби. Для неглибоких свердловин капітальні витрати є відносно невисокими [2].
Існує кілька недоліків ЕЦН. Основною проблемою є обмежений термін служби. Насос як такої відноситься до високошвидкісного відцентровому типом, який може бути пошкоджений абразивними матеріалами, твердою фазою або уламками. Формування окалини або мінерального осаду може перешкодити роботі електричного відцентрового насоса. Економічна ефективність ЕЦН у великій мірі залежить від вартості електроенергії. Це є особливо критичним у віддалених регіонах. Система не володіє широкою експлуатаційною гнучкістю. Всі основні компоненти знаходяться в привибійній зоні свердловини, тому, коли виникає проблема чи потрібна заміна якого-небудь компонента, доводиться витягати всю систему цілком.
Якщо присутній високий відсоток газу, вживаються заходи для його відділення та повернення назад в обсадних колон до того як він потрапить в насос. Засмоктування великих обсягів вільного газу може викликати нестійку роботу і привести до механічного зносу і можливого перегріву. На морських установках, де за правилами потрібно застосування пакера, весь газ відкачується з рідиною. У цих особливих умовах застосовуються спеціальні насоси, в яких можливе створення первинного напору на прийомі насоса [2].
1.4 Опис технології ЕЦН
На нафтових промислах в даний час знаходяться в експлуатації кілька десятків типорозмірів вітчизняних та імпортних заглибних відцентрових електронасосів з двигунами погружного типу. За допомогою цих насосів отримують понад 70% загальної кількості нафти, видобутого механізованим способом. Розроблено та знаходиться в експлуатації широкий ряд обладнання для автоматизації управління установками ЕЦН: СУ, тиристорні станції плавного пуску, вихідні фільтри, СПТ і т.д.
Розглянемо технологію ЕЦН. Установка ЕЦН включає наземне й заглибні обладнання. Склад занурювальний частині визначається параметрами свердловини, але в нашому випадку основним підземним електрообладнанням є електроцентробежний насос і погружной електродвигун. Якщо свердловина високодебітною, то для того, щоб поліпшити контроль над станом в свердловину спускають ТМС. Наявність великої кількості газу в нафті змушує використовувати газосепаратор, а відсутність газу або мала його кількість допускає установку модуля. Харчування до двигуна підводиться заглибним кабелем типу КПБП, КРБП, КПБК і КРБК з перетином 10, 16, 25 або 35 мм 2. У даному випадку застосовується КПБП 3-х жильний з перетином 16 мм 2. До наземного обладнання відносять трансформатор живлення погружних насосів (ТМПН 63/3), СУ ПЕД і вихідний фільтр (LC фільтр не встановлений). Також до наземного обладнання відносяться кабелі, які відіграють роль перемичок між СУ і трансформатором, і живильні кабелі, що з'єднують СУ з комплектної трансформаторної підстанцією зовнішньої установки. Технологічна схема системи автоматизації ЕЦН представлена ??на малюнку 1.3.
- ТМС; 2 - компенсатор; 3 - ПЕД; 4 - гидрозащита; 5 - ЕЦН; 6 - кабель; 7 - НКТ; 8 - СУ ПЕД; 9 - наземний блок ТМС; 10 - СУ ЕЦН; 11 - трансформатор; 12 - СУ общекустовая
Малюнок 1.3 - Технологічна схема ЕЦН
Для забезпечення нормальної, довгострокової роботи заглибного електродвигуна необхідно суворе дотримання його номінальних параметрів, зазначених у паспорті. До цих параметрів відноситься величина струму, напруги, температура і тиск в свердловині, подача насоса та інші. При значному відхиленні цих параметрів створюються умови, при яких двигун знижує термін служби або може швидко вийти з ладу. Для контролю над основними п...