Особенности эксплуатации ЭЦН в скважинах со сложными геолого-физическими условиями, страница 3

Работы проводили на скважине № 499 ЦДНГ-2 НПУ "Туймазанефть".

Скважина была оборудована погружным центробежным насосом ЭЦН5-130-600, подвешенным на НКТ диаметром 73 мм. Согласно методике проведения работ, предполагавшей увеличение потребляемой насосом мощности ввиду возможного образования высоковязкой эмульсии, в качестве привода был использован погружной электродвигатель ПЭД-28, питание которого осуществлялось через кабель КРБК 3´25 и кабель КРБК 3´16 общей длиной 1400 м.

В соответствии с программой исследований определяли основные параметры работы установки центробежного насоса при различных погружениях самого насоса под динамический уровень, то есть при различном содержании газа на приеме насоса. Значение газосодержания находили по давлению на приеме насоса и обводненности нефти.

В ходе испытаний снимали кривую распределения давления в НКТ, поддерживали буферное давление в интервале 0,20-0,25 МПа, отбирали и исследовали пробы жидкости.

Фактическая подача насоса определялась по подаче, замеренной в мернике, с учетом усадки нефти по данным Е.И. Суханкина.

  Для сопоставления были приведены: полная характеристика насоса при работе на воде, снятая на стенде-скважине, пересчитанная на чистую нефть, кинематическая вязкость которой 0,04 см²/с и удельный вес 800 кг/м³, с целью оценки влияния вязкости на параметры насоса и характеристика того же насоса при различных значениях давления, а следовательно, и газосодержания на его приеме.

Отмечено, что с увеличением газосодержания на приеме насоса значительно ухудшаются параметры работы самого насоса и установки в целом. Следует отметить, что при минимальном газосодержании значения параметров насоса и установки незначительно отличаются (в сторону ухудшения) от соответствующих параметров при работе на нефти с более вязкой нефтью.

Т.Н. Кнышенко, Р.Р. Камалов Результаты промысловых испытаний погружного центробежного электронасоса ЭЦН5-80-800. Нефтяное хозяйство, 1967. – № 6. – С. 45-50.

Часто насосы не соответствуют характеристике скважины по производительности и напору, а глубина их спуска не достаточно обоснована. Такое нерациональное использование насосов объясняется в основном отсутствием методики по их подбору и недостаточно полной изученностью влияния газа и образующейся в обводненных скважинах эмульсии на характеристику ЭЦН.

Впервые промысловые испытания серийных погружных центробежных насосов при работе на газонефтяной смеси были проведены П.Д. Ляпковым. Они показали, что наличие свободного газа в добываемой жидкости отрицательно влияет на работу насосов – снижается их производительность, напор и КПД. По данным П.Д. Ляпкова, насос сохраняет свою работоспособность даже при газосодержании до 0,50, а кривые Q-H, Q-КПД и Q-N имеют более крутой характер по сравнению с паспортными и при определенных величинах газосодержания становятся вертикальными.

Кроме того, до настоящего времени не проводились промысловые испытания насосов в обводненных скважинах, то есть в условиях, когда образуется вязкая нефтяная эмульсия.

Для изучения влияния свободного газа и нефтяной эмульсии на работу ЭЦН и разработки рекомендаций по подбору насосов для условий Шкаповского нефтяного иесторождения в1963-1965 годах были проведены испытания серийных насосов ЭЦН5-80-800 и ЭЦН5-130-650 в безводных и обводненных скважинах пластов Д₁ и Д₄.

Исследования прводили при различных режимах работы насоса. На каждой глубине спуска насоса режим его работы изменяли ограничением дебита с помощью штуцера с целью получения возможно большего количества экспериментальных точек. Исследования на всех режимах работы насоса сводились к определению его производительности, напора и потребляемой мощности.

Давление у приема насоса замерялось лифтовым манометром МГЛ-5 с 21-суточным заводом часового механизма и дублировалось с помощью суфлера глубинным манометром МГГ-2У. Суфлер устанавливали на первой от насоса трубе. Показания манометров пересчитывали с учетом разницы геодезических отметок суфлера и лифтового манометра по отношению к приему насоса.