Эксплуатации скважин пласта Б2 Тананыкского месторождения, страница 4

Величина дополнительного вращающего момента определяется через номинальный вращающий момент электродвигателя

М=К * М_ном.                                                                                                                            (3.2 )

где К - коэффициент кратности, 1,8-2,8.

Также величину крутящего момента турбины можем определить из уравнения Эйлера для тормозного режима, т. е. для нулевого числа оборотов ротора турбины

 М_гид.=L*p/g*Q*R*Cu₂*n_г                                                                (3.3)

где L - число ступеней погружного центробежного насоса;

      g - ускорение свободного падения, м/с² ;

      p - плотность жидкости , кг/м³;

      R - внешний радиус рабочего колеса насоса, м ;

      Q - расход жидкости через насос, м³/с;

      n_г - гидравлический  КПД рабочего колеса, 0,5-0,55;

      Сu₂ - проекция абсолютной скорости на окружную скорость.

При числе оборотов турбины n=0 абсолютная скорость равна относительной скорости потока, м/с.

Cu₂=Q * C * tg B/П * D * (t₂-g₂) * b/t₂                                              (3.4)

где b - высота канала рабочего колеса у входа, м ;

      B - угол между относительной и окружной скоростью потока, зависящий от конструкции лопатки рабочего колеса ;

       D - внешний диаметр рабочего колеса насоса, м ;

       (t₂-g₂)/t₂ - коэффициент сужения сечения лопаток у выхода рабочего колеса.

Можно принять   (t₂-g₂)/t₂ = 0,92 - 0,95 и C * tgB=1,

Подставим формулу (3.4) в формулу (3.3) и выразим расход жидкости через насос

Q=[(M_гид.* g * П * D * (t₂-g₂)/t₂*b)/ L * p * R * C * tgB * n_г]^1/2(3.5)

Плотностьжидкости определяем по формуле

p=(1 -) * p_н +  * p_в                                                                      (3.6)

где  - обводненность продукции ;

       p_н - плотность нефти в поверхностных усл, кг/м³.;

       p_в - плотность воды, кг/м³.

По подсчитанному значению  Q определяем необходимое давление агрегата Р_агр.

          Производительность поверхностного агрегата Q_агр., закачивающего жидкость в затрубное пространство, зависит от расхода через насос Q и  расхода жидкости в пласт Q_пл.

Расход жидкости в пласт определяется по формуле

Q_пл.=К_прод.*0,3*Р_агр.                                                                                (3.7)

где К_прод. - коэффициент продуктивности скважины, м³/сут * Мпа;

Производительность агрегата определяется как сумма расходов через насос Q и расхода жидкости в пласт Q_пл

Q_агр.=Q + Q_пл.                                                                                    (3.8)

Выполним расчеты  для трех скважин пласта Б₂, эксплуатирующихся разными  типоразмерами УЭЦН.

Необходимые данные для расчета представлены в табл. 3.4

Таблица 3.4

Исходные параметры для расчета

Наименование параметра	Еден. измер.	Скв.№266	скв.№280	скв.№295
Номинальный вращающий момент	кгс*м	0,34	0,30	0,38
Внешний диаметр колеса насоса	м.	0,07	0,07	0,07
			Продолжение табл.3.4
Высота рабочего колеса насоса	м.	0,012	0,01	0,015
Коэффициент продуктивности скважин	м3/сут * Мпа	39	63	63
Число ступеней насоса	шт.	364	349	264
Плотность нефти	кг/м3	920	920	920
Плотность воды	кг/м3	1134	1141	1140
Обводненность продукции	%	49	83	97

          1. Определим величину дополнительного крутящего момента для           скв.№266 (УЭЦН5-80-1550) по формуле  (3.2)

          М_гид  = 2 * 0,34 = 0,68 кгс*м          

2. По формуле (3.5) подсчитаем расход жидкости через насос

 Q= [(0,68*9,8*3,14*0,07*0,93*0,012)/(364*1026*0,035*1*0,53)]^1/2 =1,4л/с

 Плотность жидкости считаем по  формуле (3.6)

p=(1-0.53)*920+0.53*1120=1026кг/м³

3. Из таблицы технической характеристики насоса КМ-9Т определяем давление агрегата и диаметр цилиндровых втулок при Q=1,4л/с