Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Расчет потерь хода плунжера и длины хода полированного штока
Почти во всех скважинах фактическая производительность глубинно-насосных установок ниже расчетной, что обусловлено: -упругим удлинением и сокращением штанг и труб; -недостаточным заполнением жидкостью цилиндра насоса; -изменение объемов нефти и воды; -утечкой жидкости через клапаны насоса и неплотности в НКТ /4/. При работе насоса колонны штанг и труб периодически подвергаются упругим деформациям от веса жидкости, действующей на плунжер. Кроме того, на колонну штанг действуют динамические нагрузки и силы трения, вследствие чего длина хода плунжера может существенно отличаться от длины хода полированного штока. Силы, действующие на узлы ШСНУ, принято делить на статические и динамические по критерию динамического подобия (критерий Коши) (4.1) где a =4900-скорость звука в штанговой колонне, м/с; ω=2πn-частота вращения вала кривошипа, с-1. При μд≤0,4 режим работы установки считается статическим, а при μд>0,4 режим работы – динамическим. Для статических режимов силы инерции не оказывают практического влияния на длину хода плунжера, и длину хода полированного штока вычисляют по следующей формуле: , (4.2) где - сумма упругих деформаций штанг λш и труб λт, вызванных действием нагрузки от веса жидкости в НКТ. Они вычисляются по следующим формулам: (4.3) (4.4) где εi – доля длины штанг с площадью поперечного сечения f шi в общей длине штанговой колонны Lн; f’т – площадь поперечного сечения по телу подъемных труб, м2; Е – модуль упругости материала штанг (для стали Е =2∙105 МПа). Если колонна насосно-компрессорных труб заякорена у насоса, то λт=0. Тогда суммарное упругое удлинение труб и штанг /4/: где d - диаметр плунжера, м; ρж -плотность откачиваемой жидкости, кг/м; g-ускорение свободного падения, м/с2. При динамическом режиме работы длину хода полированного штока можно определить по следующим формулам. Формула АзНИПИнефти: (4.5) где т – коэффициент, учитывающий влияние силы инерции массы столба жидкости на упругие деформации штанг. Коэффициент т, рассчитанный А. Н. Адониным, имеет следующие значения: Условный диаметр насоса, мм …………………………………43 55 68 93 Коэффициент т …………………………………………………1 1,5 2,0 3,0 Формула (4.5) справедлива при μд≤0,5 для двухступенчатой колонны штанг, учитывает вынужденные колебания последней и имеет вид: (4.6) где Здесь l ш1, l ш2 – длина ступеней колонны штанг с площадями поперечного сечения f ш1 и f ш2 соответственно. Для частного случая колонны штанг постоянного сечения (т.е. одноступенчатой) формула (46) переходит в формулу Л. С. Лейбензона: (4.7) Формулы (3.6), (3.7) могут применяться для 0,2≤μ≤1,1. При расчете упругих деформаций ступенчатой колонны штанг необходимо изменить значение скорости звука а, входящее в зависимость (4.1). Для одноразмерной колонны штанг а =4900 м/с, а для трехступенчатой а =5300 м/с. Все приведенные формулы не учитывают влияния гидродинамического трения на ход плунжера. Этого недостатка лишена формула А. С. Вирновского: где h – константа трения, равная 0,2÷1,0 с-1. Среднее уменьшение подачи насоса из-за упругого удлинения труб и штанг в долях от его условно теоретической производительности Qут: , и в долях от фактического дебита Q ф: , где q λ-среднее уменьшение подачи насоса из-за упругого удлинения труб и штанг, м3/сут; λ-суммарное упругое удлинение труб и штанг, м; S -длина хода полированного штока, м; α-коэффициент подачи насоса /4/.
|