ПСЦдбСЦр обладнання для збСЦльшення видобутку нафти з допомогою штангового глибинного насоса
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
ей застосування верстатСЦв - качалок. згСЦдно дСЦаграми обираСФмо верстат-качалку СКД6-2,5-2800 з числом коливань 14 кол / хв.
Тип насоса вибираСФмо в залежностСЦ вСЦд глибини спуску СЦ характеристики продукцСЦi свердловини ( з каталогу штангових насосСЦв ). ОбираСФмо насос марки НВ1С29-18-25.
- ВибСЦр насосних штанг
ПСЦдбСЦр колони насосних штанг проводимо за приведеним напруженням в точцСЦ пСЦдвСЦшування штанг з табл. 13-18 [25, ст.18-25].
ОбираСФмо трьохступеневу колону штанг 16 мм; 19 мм; 22 мм :
l1 = 840м ; l2 = 470,4 м ; l3 = 369,6 м
- Встановлення режиму роботи установки
графСЦчним методом
Щоб забезпечити тривалу роботу верстата-качалки потрСЦбно для одержання дебСЦту Q в м3 / добу прийняти максимально можливу довжину ходу сальникового штока S для вибраного типо розмСЦру верстата-качалки СЦ знаходимо потрСЦбне число коливань за такою формулою :
n = nmax тАвQ / Qmax , кол / хв. (2.12)
де nmax - максимальне число коливань для вибраного верстата-качалки за хв.
Qmax максимальна продуктивнСЦсть вибраного насоса при роботСЦ на максимальних параметрах, м3 / добу.
n = 14 тАв 5,4 / 17,1 = 4,42 кол / хв.
ОбираСФмо стандартне число коливань 4,5 кол / хв.
- ВибСЦр СЦ розрахунок насосно компресорних труб
ДСЦаметр насосно-компресорних труб вибираСФться в залежностСЦ вСЦд вибраного типу СЦ дСЦаметра насоса з табл. IV [20, ст.222].
Сумарна маса 1 м труб, штанг СЦ рСЦдини визначаСФмо за формулою :
m=mТ +mш+mр , кг/м (2.13)
де mТ - масса 1м колони труб (з врахуванням труб СЦ муфт), кг/м
mш - масса 1м колони штанг, кг/м
mр масса 1м стовпа рСЦдини в колонСЦ НКТ, кг/м.
m =703+2,66+1,67=11,36 кг/м
Массу 1м ступеневоi колони штанг визначаСФмо за формулою:
mш=(m1тАвl1+m2тАвl2+m3тАвl3)/L ,кг/м (2.14)
Массу 1м стовпа рСЦдини визнаСФмо за формулою:
mр=(FТр-?шт) тАв ? тАв1, кг/м (2.15)
mр = (0,001986 0,000379) тАв 1036,3 тАв 1 = 1,6653 кг /м
FТр=?dв2 / 4 ,м2 (2.16)
FТр = 3,14 тАв 0,05032 / 4 = 0,001986 м2
fшт = ?dш2 / 4, м2 (2.17)
fшт =3,14 тАв 0,0222 / 4 = 0,000379 м2
де FТр - площа поперечного сСЦчення труби, м2
fшт площа поперечного сСЦчення штанги, м2
? густина рСЦдини, кг/м3
dв внутрСЦшнСЦй дСЦаметр НКТ, м2
dш дСЦаметр штанги, м2
- ПеревСЦрка працездатностСЦ верстата-качалки
Для перевСЦрки працездатностСЦ вибраного верстата-качалки потрСЦбно визначити максимальне навантаження на головку балансира та максимальний крутний момент на валСЦ кривошипа редуктора СЦ порСЦвняти iх з вСЦдповСЦдними параметрами вибраного верстата-качалки.
Максимальне навантаження на головку балансира визначають на основСЦ динамСЦчноi теорСЦi за формулою РЖ.А.Чарного :
Рmax = Рр + Рш тАв(в + (5 тАв n2 тАв tg?) / (1800 тАв?)) , Н (2.18)
Рmax = 10499,3 + 43831,2 тАв (0,87 + (2,1тАв 4,52 тАв tg8,88) / (1800 тАв 8,88)) = 48650,6 Н
де ? параметр, який характеризуСФ режим вСЦдкачки СЦ визначаСФться за формулою :
? = W тАв L / a, рад (2.19)
? = 0,471тАв 1680 / 5100 = 0,155 тАв (180 / 3,14 ) = 8,88
де W кутова швидкСЦсть обертання кривошипа верстата-качалки, рад/с;
L глибина спуску насоса, м ;
а швидкСЦсть розповсюдження звуку в матерСЦалСЦ штанг ( для сталСЦ а = 5100м/с).
Кутова швидкСЦсть обертання кривошипа визначаСФться за формулою :
W = ?тАвn / 30, рад/с (2.20)
W = 3,14 тАв 4,5 / 30 = 0,471 рад/с
де п число коливань верстата-качалки, кол/хв.
МСЦнСЦмальне навантаження на головку балансира за цикл дСЦi свердловинного насоса визначаСФмо за формулою :
Pmin = Рш тАв (b (S тАв n2 тАв tg?) / (1800 тАв ?). Н (2.21)
Pmin = 43831,2 тАв (0,87 (2,1 тАв 4,52 тАв tg тАв8.88) / (1800 тАв 8.88) = 38114.9, Н
Максимальний крутний момент на кривошипному волСЦ редуктора визначаСФмо за формулою :
Mmax = [30 тАв S + 0.236 тАв (Pmax Pmin)] тАв g .,Н тАв м (2.22)
Mmax = [30 тАв 2,1 + 0,236 тАв (48650,6 38114,9)] тАв 9,806 = 24999,6 Н тАв м
ОдержанСЦ значення Pmax СЦ Мmax не перевищують вСЦдповСЦдно допустиме навантаження на головку балансира [Pmax] СЦ допустимий крутний момент на кривошипному валСЦ редуктора [Mmax], вказанСЦ в шифрСЦ вибраного верстата-качалки, то вибраний верстат-качалка забезпечуСФ роботу установки.
- Визначення фактичноi продуктивностСЦ установки
Фактичну продуктивнСЦсть установки визначаСФмо за формулою :
Qф = 1.44 тАв Fпл тАв Sпл тАв n тАв ? тАв ? , м3/добу (2.23)
Qф = 1,44 тАв 0,000615 тАв 1,8 тАв 4,5 тАв 1036,3 тАв 0,75 = 5,5 м3/добу
де Sпл довжина ходу плунжера насоса, м ;
? коефСЦцСЦСФнт подачСЦ установки, який приймаСФться 0,75;
СЦншСЦ позначення та iх розмСЦрностСЦ такСЦ ж як в попереднСЦх формулах.
Фактичну довжину ходу плунжера визначаСФмо за формулою Л.С.Лейбензона А. С. ВСЦрновського :
Sпл = S / cos? ?cm , м (2.24)
Sпл = 1,8 / cos8.88 - 0.0044 = 1.82 м
де ? втрати ходу плунжера вСЦд видовження НКТ СЦ насосних штанг.
При ступеневСЦй колонСЦ насосних штанг втрати ходу плунжера вСЦд видовження НКТ СЦ штанг визначаСФмо за формулою :
?ст = Рр