Ь багатьох відомих методик підбору УЕВН до нафтової свердловини рекомендується застосовувати одну з двох методик, що відрізняються принципами підходу і повнотою врахування наявності газу у продукції. Задача зводиться до вибору такого типорозміру ЕВН, який буде працювати в умовах оптимального режиму (максимального значення ККД 
) і забезпечить відкачування заданого дебіту свердловини з даної глибини.
Суть методики підбору за допомогою напірних характеристик полягає у побудові умовної нагарної характеристики свердловини 
і суміщення її з напірною характеристикою H(Q) такого насосу, який забезпечує в області максимального значення 
подачу, що дорівнює заданому дебіту, і напір Я, не менший напору 
(рис. 13.2).
Умовна напірна характеристика свердловини 
представляє залежність між дебітом Q і напором 
який необхідний для підйому рідини на поверхню
де 
- напір, м; 
— відстань від гирла до динамічного рівня, м; 
- тиск на гирлі свердловини, Па; 
— втрати напору на тертя при русі рідини в НКТ довжиною 
м; 
- ви-
Рис. 13.2 Узгодження напірних характеристик свердловини і відцентрового насоса зміною характеристик свердловини (1) або насоса (2):
 - напірна характеристика свердловини;
H(Q) - напірна характеристика насоса; -  -ККД насоса;  - споживана потужність
|
сота підйому рідини у НКТ за рахунок енергії газу, що виділяється із нафти (напір розвантаження), м.
Глибину спуску насоса у свердловину визначають за формулою
де 
- глибина спуску насоса (у вертикальній свердловині довжина НКТ), м; Н - глибина свердловини, м; 
- тиск відповідно на вибої і на прийомі насоса, Па; 
- густина газорідинної суміші, кг/м3.
Тиск на прийомі насоса повинен бути таким, щоб забезпечити об'ємно-витратний газовміст 
(див. 13.3), причому 
0,3, або меншим граничного (оптимальним чи допустимим) тиску за формулою (13.10).
Слід врахувати, що температура в зоні розміщення зануреного агрегата (див. 13.1) не повинна перевищувати допустимої робочої температури для нього.
Відстань від гирла до рівня рідини
де 
- занурення насоса під динамічний рівень (при виконанні рекомендацій щодо 
занурення 
-150 - 300 м), м; 
- середня густина газорідинної суміші у затрубному просторі вище прийому ЕВН, кг/м3; 
- тиск газу у затрубному просторі над динамічним рівнем рідини, Па.
Втрати напору на тертя 
обчислюються за формулою Дарсі-Вейсбаха (9.9), при цьому 
= 
а діаметром d НКТ можна задатися:
Q,м3/добу <150 150-300 >300
d, mm (умовний) 60 73 89
Звичайно 
= 20 - 40 м.
Напір розвантаження 
можна оцінити за формулою (12.31), прийнявши 
Часто приймають 
- 0, чим підвищують розрахунковий запас.
Задаючись рядом значень Q, будують напірну характеристику 
і накладають її на характеристику насоса H(Q) (рис. 13.2). Точка А характеризує спільну узгоджену роботу насоса і свердловини, але не при оптимальному режимі роботи насоса. В області оптимального режиму не доцільно узгоджувати роботу зміною характеристики свердловини (точка В') шляхом збільшення 
(гирловий штуцер), а узгоджують роботу зменшенням напору насоса (точка 
) зняттям зайвих робочих ступенів і заміною їх скеровуючими вкладками. При цьому треба зняти число ступенів 
де 
- число ступенів у насосі.
Рис. 13.3. Визначення глибини підвіски відцентрового електронасоса у свердловині
|
Вибраний насос і занурений агрегат у цілому повинні відповідати габаритам свердловини.
Суть методики підбору УЕВН з використанням кривих розподілу тиску зводиться до визначення перепаду тиску (напору), що його повинен розвивати насос на прийнятій глибині спуску. Виконують такі розрахунки.
Будують криві розподілу тиску в об-садній колоні 
за принципом "знизу вверх" від вибійного тиску 
(лінія 1) і витратного газо вмісту 
від рівня тиску насичення нафти 
газом (лінія 2 (рис. 13.3)).
При відводі вільного газу із затрубно-го простору розраховують сепарацію газу на прийомі насоса (див. 13.2).
Будують криву 
у НКТ за принципом "зверху вниз" від гирлового тиску 
(лінія 3). Діаметром НКТ задаються.
Будують криві розподілу температур 
від вибійної температури 
до гирлової темпера тури 
(лінії 4 і 4'), врахувавши стрибок температури 
за рахунок тепла, що його виділяють електродвигун і насос (див. 13.2).
Проводять горизонталь мінімальної глибини спуску насоса 
що відповідає значенню 
або граничному тиску на прийомі 
(див. 13. 2). Поле між кривими 1 і 3 нижче 
визначає область можливих умов роботи ЕВН і глибини його підвіски 
яка обмежується знизу горизонталлю максимальної глибини спуску насоса 
що відповідає допустимій робочій температурі зануреного агрегата.
Різниця тисків між кривими 1 і 3 при 
визначає перепад тиску, який повинен розвивати насос 
Тоді необхідний напір насоса Н = 
Маючи Н, 
вибирають типорозмір ЕВН (аналогічно попередньому) з урахуванням діаметра експлуатаційної колони.
При необхідності визначають енергетичні показнику (потужність і т.п.), задаються іншими значеннями 
і на основі економічних показників вибирають найбільш вигідний варіант.
Список літератури
1. Бойко В.С. Разработка и экспуатация нефтяных месторождений. - М.: Недра, 1990.-427с.
2. Мищенко И.Т. Расчеты в добыче нефти. - М.: Недра, 1989.-245 с.
3. Нефтепромысловое оборудование: Справочник/Под ред. Е.И.Бухаленко. - 2-е изд. -М.: Недра, 1990.-559с.
4. Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых скважин: Справочник/ Г.Н.Семен-цов, А.ИАкулынин, В.С.Бойко и др. - Ужгород: Карпаты, 1985.- 232 с.
5. Технология и техника добычи, хранения и транспорта нефти и газа/А.И.Акулыпин, В.С.Бойко, В.М.Дорошенко, Ю.А.Зарубин - Львов: Світ, 1991.- 248 с.
Глава 14
