Учебное пособие в нефтяной промышленности. Учебное пособие " скважинная добыча нефти и газа"
 Скачать 7.18 Mb.
|
|
10.3.4. Влияние усадки жидкости Через ШСН проходит некоторый объем нефти и воды при давлении и температуре на приеме насоса. Когда продукция попадает в товарный парк, она дегазируется и охлаждается. Это учитывается объемными коэффициентами для нефти bн и для воды bв. Объемные коэффициенты - величины непостоянные, они изменяются от изменения температуры, давления и количества растворенного газа. В промысловых лабораториях или отраслевых институтах величины bв и bн определяются экспериментально и результаты представляются в виде таблиц или графиков. Коэффициент т]4, характеризующий потерю подачи ШСН в результате изменения объема продукции при переходе от условий приема к стандартным условиям, можно определить так:  (10.27)где Qн и Qв - дебиты нефти и воды при стандартных условиях в объемных единицах. По определению объемная обводненность продукции  откуда  (10.28)Подставляя (10.28) в (10.27) и производя нужные сокращения, получим  (10.29)Как видно из (10.28), при n = 0 (воды нет) η4 = 1/bн, а при n = 1 (чистая вода) η4 = 1/bв. Обычно для Рпр = 1,5 - 3,0 МПа и tр = 30 - 40°С bн = 1,1 - 1,15 и bв = 1,005 - 1,025. Принимая вполне реальные значения n = 0,3 (30%), bн = 1,15 и bв = 1,02, получим по (10.29) η4 =0,9. Таким образом, только за счет усадки нефти и воды подача ШСН уменьшится на 10 %. Для безводной продукции для принятых условий η4 = 0,87, т. е. снижение подачи составит 13 %. 10.3.5. Нагрузки, действующие на штанги, и их влияние на ход плунжера Динамика работы установки ШСН очень сложна. Однако в большинстве случаев упрощенная теория ее работы дает вполне приемлемые результаты. При ходе вверх статические нагрузки в точке подвеса штанг складываются из веса штанг Ршт и веса столба жидкости Рж. В н. м. т. в результате изменения направления движения, когда возникает максимальное ускорение, к ним добавляется сила инерции Pi, направленная вниз; кроме того, действует сила трения Ртр, также направленная вниз. Таким образом, максимальная нагрузка, возникающая в точке подвеса штанг при начале хода вверх, будет равна  (10.30)При ходе вниз нагнетательный клапан открывается и гидростатические давления над и под плунжером выравниваются. Поэтому нагрузка от столба жидкости со штанг снимается и передается на трубы, так как имеющийся в цилиндре всасывающий клапан при ходе вниз закрыт. Силы инерции, возникающие в в. м. т., направлены вверх. Силы трения также направлены вверх, т. е. в сторону, противоположную направлению движения. Поэтому нагрузка в начале хода вниз будет минимальной  (10.31)Силы Pi+Ртр составляют малую долю от Рш+Рж. Обычно они не превышают 5 - 10%. Поэтому их влияние на ход плунжера невелико. |