Вход

Буровое оборудования при глубинно-насосной штанговой эксплуатации

Реферат по технологиям
Дата добавления: 05 октября 2010
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 1.8 Мб
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать
Данная работа не подходит - план Б:
Создаете заказ
Выбираете исполнителя
Готовый результат
Исполнители предлагают свои условия
Автор работает
Заказать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу



Задание.


Выбор наземного и подземного оборудования при глубинно-насосной штанговой эксплуатации.

1. Выбрать типоразмер станка-качалки и диаметр плунжера насоса (выбор станка-качалки выполнить для станков-качалок выпускаемых по ГОСТ 5866-84, согласно диаграмм составленных Адониным А.И.).

2. Выбрать типоразмер плунжерного насоса и назначить его рабочие параметры, длину хода плунжера и число качаний в минуту. При выборе типоразмера насоса обратить внимание на заданную глубину, связав её с типоразмером насоса НСН (НГН). При наличии песка в жидкости назначить тип плунжера (Г;К;П;В) и группу посадки. При выборе числа качаний стремиться к минимальному его значению, а при выборе длины хода к максимально возможному значению.

3. Выбрать конструкцию колонны штанг и рассчитать их на выносливость.

4. Выбрать типоразмер НКТ, рассчитать НКТ на прочность (от воздействия страгивающей нагрузки).

5. Определить нагрузки в точке подвеса штанг (по формуле Вирновского А.С.).

6. Выбрать типоразмер станка-качалки.

7. Определить значения ускорения точки подвеса штанг по уточненной (приближенной теории) через 150 (00; 150; 300; и т.д. до 1800).

8. Определить мощность привода (по формулам Ефремова, Ларионова, Плюща).

9. Рассмотреть основные правила эксплуатации СК.


Дано: Глубина установки насоса – 2200м;

количество отбираемой жидкости – 40м3/с;

динамический уровень – 1800м;

содержание песка – 0,1%;

вязкость – 0,2Па;

плотность нефти – 890кг/м3;

наружный диаметр обсадной колонны – 0,146м.


Решение.


1. По (1) выберем станок-качалку 8СК-12-3,5-8000 и диаметр плунжера насоса 38мм.

2. Выберем типоразмер плунжерного насоса НСВ2-38-25-35, длина хода плунжера Назначим тип плунжера В (наличие песка). Группа посадки 2 – с зазором от 0,07 до 0,12мм.

3. В заданных условиях по (1) следует принять

Максимальное значение нагрузок в точке подвеса штанг



где – коэффициент потери веса штанг в жидкости:



где – плотность материала насосных штанг (стали), .



– вес 1 м принятых штанг диаметром 22мм,


– площадь поперечного сечения плунжера, :


.


Максимальное напряжение в штангах :



Условие обеспечения прочности выполняется.


4. Соответственно выбранному диаметру и типу насоса выберем по (1) диаметр и тип НКТ:

НКТ 73 с высаженными наружу концами.

Величина страгивающей нагрузки резьбового соединения, когда напряжение в нарезанной части материала трубы достигает предела текучести , Н:



где – средний диаметр резьбы в плоскости первого витка,

– толщина тела трубы под резьбой в основной плоскости,

– предел текучести,

– коэффициент:



где – номинальная толщина стенки трубы



– угол между опорной поверхностью резьбы и осью трубы,

– угол трения для резьбы,

– длина резьбы до основной плоскости,


Напряжения от действия страгивающей нагрузки



где – площадь сечения труб.



Условие обеспечения прочности выполняется.


5. Максимальная нагрузка на основе динамической теории по формуле А.С. Вирновского с учетом собственных колебаний колонны насосных штанг



где – сила тяжести колонны штанг, Н:



– сила тяжести жидкости, находящейся над плунжером, Н:


– коэффициенты отношения длин звеньев станка-качалки:



где – угловое перемещение кривошипа соответствующего моменту максимальной скорости точки подвеса штанг.

Из зависимости получим значение



где – площадь сечения насосных труб, м2:



где – наружный диаметр НКТ, м;

– внутренний диаметр НКТ, м:




– деформация штанг, м:



где – модуль упругости материала штанг,



– угловая скорость вращения кривошипа,



6. При глубине установки насоса 2200м, диаметре плунжера насоса 38мм и количестве отбираемой жидкости 40м3/сут принимаем в качестве базового типоразмера станок-качалку 8СК-12-3,5-8000 по диаграмме Адонина А.Н.


Техническая характеристика 8СК-12-3,5-8000:

- номинальная нагрузка на устьевой шток, 117,8

- номинальная длина хода устьевого штока, 2,1 - 3,5

- номинальный крутящий момент, 78,4

- число ходов балансира в минуту 5,2 – 11

- масса, 20000


7. Определение значений ускорения точки подвеса штанг по уточненной (приближенной) теории через ,


;




Получаем:



8. а) Мощность привода определим по формуле Ефремова Д.В.:



где – высота подъема жидкости,

– КПД подачи,

– КПД станка-качалки,

– коэффициент уравновешивания,

– диаметр плунжера насоса,



б) Мощность по формуле Плюща Б.М.



где – КПД передачи,

– коэффициент, зависящий от типа станка-качалки,

– коэффициент:





в) Мощность привода по формуле Ларионова:


где – потери холостого хода станка-качалки,

– относительный коэффициент формы кривой крутящего момента на валу электродвигателя, для станков-качалок с балансирным уравновешиванием:



где – коэффициент, зависящий от длины плеч балансира и шатунов станка-качалки,



– поправочный коэффициент, учитывающий влияние деформации штанг и труб на величину среднеквадратичной мощности и зависящий от отношения длины хода плунжера к ходу сальникового штока,



9. Основные правила эксплуатации СК.


Надежная и безаварийная работа станков-качалок достигается за счет правильного подбора оборудования, который зависит от технологического режима эксплуатации скважины, качественного выполнения монтажных работ, точного уравновешивания, своевременных профилактических ремонтов и смазки.

После пуска станка-качалки в эксплуатацию по истечении первых нескольких дней работы следует осмотреть все резьбовые соединения и подтянуть их. В первые дни эксплуатации требуется систематически контролировать состояние сборки, крепления подшипников, затяжки кривошипных и верхних пальцев на шатуне, уравновешивание, натяжение ремней, отсутствие течи масла в редукторе и т.п.; проверять соответствие мощности и скорости вращения вала электродвигателя установленному режиму работы станка. Электродвигатель должен быть подключен к сети так, чтобы кривошипы вращались по стрелке, указанной на редукторе.

В процессе эксплуатации необходимо регулярно проверять и смазывать узлы станка-качалки и редуктора в соответствии с инструкцией по их эксплуатации.

Если станок-качалка подвергается действию больших и переменных нагрузок и эксплуатируется в условиях высоких или низких температур, повышенной влажности или пыльности, необходимо чаще проверять его.

После пуска в эксплуатацию нового редуктора необходимо через 10 – 15 суток вылить из него масло и промыть керосином или соляровым маслом для удаления частиц металла, появляющихся в процессе первоначальной работы редуктора. Для повторного использования слитое масло необходимо обязательно профильтровать. Наличие масла в редукторе проверяют через контрольные клапаны или щупом. Свежее масло добавляют в редуктор тогда, когда через нижнее контрольное отверстие оно не поступает. Уровень масла в редукторе должен быть между нижним и верхним контрольными клапанами. Для механизированной смены смазки в редукторах и подшипниковых узлах станка-качалки следует применять агрегаты Азинмаш-48 и МЗ-131СК.




Литература.


1. Юрчук А.М. Расчеты в добыче нефти. – М.: Недра, 1974.

2. Муравьев И.М. Технология и техника добычи нефти и газа. – М.: Недра, 1971.

3. Бухаленко Е.И., Абдуллаев Ю.Г. Монтаж, обслуживание и ремонт нефтепромыслового оборудования: Учебник для учащихся профтехобразования и рабочих на производстве. – М.: Недра, 1985.

4. Аванесов В.А. Нефтегазопромысловое оборудование: Методические указания. – Ухта: УГТУ, 2004.


© Рефератбанк, 2002 - 2018