Изучение машин для подачи жидкостей, страница 13

n — число ходов в минуту; 1440 — число минут в сутках.

Выбор насоса для конкретной скважины является сложным во­просом, ибо диаметр, длина хода и число качаний связаны со свойст­вами откачиваемой жидкости, глу­биной спуска насоса и ожидаемым коэффициентом подачи насоса. Для получения реального дебита сква­жины теоретическая производи­тельность насоса должна быть не­сколько выше предполагаемого, ко­торая зависит не только от работы насоса, но и от работы УГШН в целом.

В современных условиях при наличии вычислительной техники вопросы расчетов упрощены. И тем не менее, в табл. 6 и 7 приве­дем некоторые упрощенные рас­четы, чтобы указать на пути со­вершенствования процессов под­бора насосов для отдельных сква­жин и залежей.

Из табл. 6 видно, что:

1.  Площадь сечения цилиндра (плунжера) очередного насоса уве­личивается в  1,36 -- 1,44 раза и больше.

2.  Разные насосы при отлича­ющихся длинах хода выдают оди­наковые объемы.

3.  Целесообразность длины хо­да свыше 3 м под сомнением, так как, применяя насосы большего диа­метра, можно получить тот же эффект, не утяжеляя станок-качалку.

Таблица 5.

В табл. 6 показаны длина пути, который проходит плунжер (поли­рованный шток) и средняя ско­рость движения его в устьевом обо­рудовании. Путь, пройденный плун­жером, в зависимости от длины хо­да и числа качаний, достигает ве­личины 100 м/мин, а средняя ско­рость движения превышает 1 м/с. А ведь у плунжера скорость нерав­номерная и еще 2 "мертвые" точ­ки, в которых меняется направле­ние движения.

Именно данные табл. 5 и 6 сви­детельствуют о необходимости ус­тановить предельные (критические) значения длины хода и числа качаний. Тогда повышается роль диа­метра насоса.

Предположим, что произведе­ние S-n, выбранное критическим, будет равно 21 (3 м • 7 ход). Тогда максимальная теоретическая про­изводительность насосов в сутки составит (см. табл. 7).

Исходя из этих значений про­изводительности нужно будет вы­бирать насос для скважины, при­чем уменьшение длины хода или числа ходов должно учитываться при прогнозировании реальной по­дачи насоса.

Теперь о том, как работает ГШН по производительности. Тео ретический объем всасывания V, = = F-S-n-\44Q, но он подается из ци­линдра в НКТ двумя порциями:

при ходе вверх V_т= (F_n— f_н._ш)Sх n • 1440;

при ходе вниз V_т=f_нш • S • n х 1440.

Отсюда видно, что на подачу насоса вверх оказывают влияние разность площадей плунжера и на­сосного штока.

В табл. 9 приводится расчет подачи насосов различных диамет­ров при одной длине хода 240 мм и числе качаний.