Повышение эффективности работы скважин, оборудованных УЭЦН на Южно-Покачевском месторождении

 

 

 

 

Таблица 3.2

Параметры ЭЦН в модульном  исполнении

Обозначение насоса	Номинальные		Рабочая область		КПД, %	Число ступеней	Мощность, кВт
	подача, м3/сут	напор, м	подача, м3/сут	напор, м
ЭЦНМ5-50-1300	50	1360	25-70	1400-1005	43	264	23
ЭЦНМК5-50-1300		1360		1400-1005		264	23
ЭЦНМ5-50-1700		1725		1780-1275		336	28,8
ЭЦНМК5-50-1700		1725		1780-1275		336	28,8
ЭЦНМ5-80-1200	80	1235	70-115	1290-1075	51,5	269	26,7
ЭЦНМК5-80-1200		1235		1290-675		269	26,7
ЭЦНМ5-80-1400		1425		1490-1155		310	30,4
ЭЦНМК5-80-1400		1425		1490 1155		310	30,4
ЭЦНМ5-80-1550		1575		1640-855		342	33,1
ЭЦНМК5-80-1550		1575		1640-855		342	33,1
ЭЦНМ5-80-1800		1800		1880-980		392	38,4
ЭЦНМК5-80-1800		1800		1880- 980		392	38,4
ЭЦНМК5-125-1000	125	1025	105-165	1135-455	58,5	227	29,1
ЭЦНМ5-125-1000		1025		1135-455		227	29,1
ЭЦНМК5-125-1200		1175		1305-525		261	34,7
ЭЦНМ5-125-1200		1175		1305-525		261	34,7
ЭЦНМК5-125-1300		1290		1440-575		288	38,1
ЭЦНМ5-125-1300		1290		1440-575		288	38,1
ЭЦНМК5-125-1800		1770		1960-785		392	51,7
ЭЦНМК5-125-1800		1770		I960-785		392	51,7
ЭЦНМ5-200-800	200	810	150-265	970-455	50	228	46
ЭЦНМ5-200-1000		1010		1205-565		283	54,5
ЭЦНМ5-200-1400		1410		1670-785		393	76,2
ЭЦНМ5А-160-1450	160	1440	125-205	1535-805	61	279	51,3
ЭЦНМК5А-160-1450		1440		1535-905		279	51,3
ЭЦНМ5А- 160-1600		1580		1760-1040		320	56,2
ЭЦНМК5А-160-1600		1580		1760-1040		320	56,2
ЭЦНМК5А-160-1750		1750		1905-1125		346	62,3

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 3.2

ЭЦНМ5А-250-1000	250	1000	195-340	1140-600	61,5	184	55,1
ЭЦНМК5А-250-1000		1000		1140-600		184	55,1
ЭЦНМ5А-250 -1100		1090		1240-650		200	60,1
ЭЦНМК5А-250-1100		1090		1240-650		200	60,1
ЭЦНМ5А-250-1400		1385		1575-825		254	76,3
ЭЦНМК5А-250-1400		1385		1575-825		254	76,3
ЭЦНМ5А-250-1700		1685		1920-1010		310	92,8
ЭЦНМК5А-250-1700		1685		1920-1010		310	92,8
ЭЦНМ6-250-1400		1470	200-340	540 - 935	63	233	78,7
ЭЦНМК6-250-1400		1470		540 - 935		233	78,7
ЭЦНМК6-250-1600		1635		1705-1035		258	87,5
ЭЦНМ5А-400-950	400	965	300-440	1180-826	59,5	236	84,2
ЭЦНМК5А-400-950		965		1180-826		236	84,2
ЭЦНМ5А-400-1250		1255		1540-1080		308	113,9
ЭЦНМК5А-400-1250		1255		1540-1080		308	113,9
ЭЦНМ5А-500-800	500	815	430-570	845 - 765	54,5	201	100,5
ЭЦНМК5А-500-800		815		845 - 765		201	100,5
ЭЦНМ5А-500-1000		1000		1035 935		246	123,3
ЭЦНМК5А-500-1000		1000		1035- 935		246	123,3
ЭЦНМ6 - 500 - 1150		1150	380-650	1325-650	60	217	127,9
ЭЦНМКб-500-1150		1150		1325-650		217	127,9
ЭЦНМ6А-800 -1000	800	970	550-925	1185-720	60	206	172,7
ЭЦНМК6А-800-1000		970		1185-720		206	172,7
ЭЦНМ6А-1000-900	1000	900	850-1200	1040-625	60	208	202,2
ЭЦНМК6А-1000-900		900		1040-625		208	202,2

 

 

3.4. Погружные электродвигатели

Для привода погружных  центробежных электронасосов применяется  маслозаполненный погружной трехфазный асинхронный электродвигатель переменного  тока с короткозамкнутым ротором  и синхронной частотой оборотов 3066 в мин. Электродвигатели изготавливаются  диаметрами 103, 117, 123 и 138 мм, что позволяет  компоновать их с соответствующей  группой насосов 5, 5А, б, 6А и опускать в соответствующую эксплуатационную колонну с зазором 10-20 мм. Всего  предусмотрено 15 типоразмеров погружных  электродвигателей мощностью от 14 до 125 кВт (Таблица 3.3). Большие мощности и малые диаметры вызывают необходимость иметь большую длину электродвигателя до 8,2м.

Для предотвращения попадания пластовой  жидкости из скважины корпус электродвигателя выполняется герметичным и его  заполняют трансформаторным маслом с высоким пробивным напряжением. Масло служит одновременно смазкой  для подшипников скольжения электродвигателя. Трансформаторное масло для лучшего  охлаждения и смазки опор циркулирует. Оно поднимается по пустотелому  валу к турбинке и нагнетается  ею в полость над статором двигателя. Отсюда оно идет по зазорам между  статором и ротором и по пазам  в статорном железе, отводя тепло  от перегретых деталей и вынося продукты износа из подшипников.

Обозначения: ПЭД-20-103 - погружной электродвигатель; 20 - номинальная мощность, кВт; 103 - наружный диаметр, мм.

Теплостойкость изоляции проводов обмотки электродвигателей  ограничена 130-160°С, поэтому температура  добываемой жидкости в скважине не должна превышать 50-80°С в зависимости  от конструкции двигателя и применяемых  материалов (табл. 4.3). В настоящее  время разработаны и начинают широко внедряться погружные электродвигатели для привода насосов в модульном  исполнении. Двигатели предназначены  для работы в среде пластовой жидкости с температурой до 110°С и гидродинамическим давлением до 20 МПа.

Таблица 3.3

Характеристики погружных  электродвигателей

Электродвигатель	Номинальные			КПД,%	cosa	Скорость охлаждения жидкости, м/с	Температура окружающей среды, °С	Масса, кг
	Мощность, кВт	Напряже ния, В	ток, А
ПЭД14 - 103	14	350	40	72	0,80	0,06	70	200
ПЭД20 - 103	20	700	29	73	0,78	0,06	70	275
ПЭД28 - 103	28	850	34,7	73	0,75	0,085	70	295
ПЭД40 - 103	40	1000	40	72	0.80	0,12	55	335
ПЭДС55 - 103	55	850	69	73	0,75	0,37	70	500
ПЭД45 - 117	45	1400	27,3	81	0,84	0,27	50	382
ПЭД65 - 117	65	2000	27,5	81	0,84	0,27	50	525
ПЭД90 - 117	90	2000	38,7	81	0,83	0,4	60	750
ПЭД17 - 123	17	400	39,5	78	0,80	0,4	80	348
ПЭД35 - 123	35	550	55,5	79	0,84	0,12	70	425
ПЭД46 - 123	46	700	56,5	79	0,85	0,2	80	528
ПЭД55 - 123	55	800	61,5	78	0,83	0,2	70	568
ПЭД75 - 123	75	915	73,5	76	0,85	0,3	55	638
ПЭД100 - 123	100	950	89,5	80	0,85	0,35	60	638
ПЭД125 - 138	125	2000	50,5	84	0,85	0,9	50	800

 

Обозначения: ПЭДУСК-90-117В5 - погружной электродвигатель унифицированный. С - секционный, К - коррозионно-стойкий (отсутствующие буквы - нормальный); 90 - полезная (номинальная) мощность, кВт; 117 - диаметр корпуса, мм; В5 - климатическое исполнение и категория размещения. В - верхняя секция.

 

3.5. Кабельная линия

К погружному электродвигателю от трансформатора по кабельной линии  подводится электроэнергия. Кабельная  линия состоит из основного кабеля круглого сечения и срощенного с  ним плоского кабеля с муфтой кабельного ввода, обеспечивающей герметичное  соединение кабельной линии с  электродвигателем. В качестве основного  кабеля могут использоваться круглые  кабели КРБК, КГТБК, КТЭБК, КФСБК или  плоские кабели марок КПБП, КТЭП, КФСБ. В качестве удлинителя - плоские  кабели КПБП или КФСБ,

Кабель марки КРБК состоит  из трех жил, каждая из которых скручена из медных проволок и обжата диэлектрической  резиной. Три изолированные жилы заключены в общий найритовый нефтестойкий шланг. На шланг накладываются  маслостойкая ткань и оплетка  из хлопчатобумажной пряжи или лавсана. На оплетку наложена стальная оцинкованная ленточная броня. Допустимая температура  окружающей среды + 90°С и давление пластовой  жидкости до 10 МПа.

Кабели КПБК и КПБП с  полиэтиленовой изоляцией высокого давления предназначены для эксплуатации при температуре окружающей среды  до +90°С и давлении до 25 МПа. Их преимуществом  по сравнению с резиновыми

является отсутствие насыщения  изоляции кабеля попутным нефтяным газом. Кабели марок КТЭБК и КТЭБ с  изоляцией из термоэластопласта  предназначены для эксплуатации при температурах окружающей среды  до +110°С и давлении пластовой жидкости 35 МПа.

Кабели КФСБК и КФСБ с фторпластовой изоляцией предназначены  для эксплуатации при температурах окружающей среды до +160°С и давлении пластовой жидкости до 35 МПа.

В промежутках между  основными изолированными жилами круглых  и плоских кабелей могут располагаться  изолированные жилы меньшего сечения.

Плоский кабель КФСБ состоит  из медных, изолированных полиамидно-фторопластовой пленкой жил в изоляции из фторопласта  и оболочки из свинца а также подушки и брони. В качестве брони плоских кабелей используется холоднокатаная отожженная медная лента. В связи с более низкой механической прочностью медной ленты по сравнению со стальной использование плоских кабелей в качестве основных оправдано только в исключительных случаях (малый зазор и др.). Допустимая плотность тока, определяющая применяемость кабеля, составляет:

• для кабелей с резиновой изоляцией i = 2,5 - 2,7 а/мм²;
• для кабелей с полиэтиленовой и термоэластопластовой изоляцией i=5а/мм²;

• для кабелей с фторопластовой изоляцией i = 7 а/мм². 
Основные характеристики кабелей приведены в таблице 3.4.

Таблица 3.4

Основные характеристики кабелей

Кабель	Число X площадь сечения жил, мм2		Максимальные наружные размеры, мм	Номинальная строительная длина, м	Расчетная масса, кг/км	Рабочее напряже- ние, В
		основное					контроль
КРБК	3x10	-	27,5	1200	1100	1100
		3x16	-	29,3	1100		1650
		3x25	-	32,1	950		2140
		3x35	-	34,7	850		2680
КПБК	3x6	-	25	850-1950	712	2500
		3x10	-	29	1200 -1700		898
		3x16	-	32	1100-1900	1125	3300
		3x25	-	35,6	1000-1800	1564
		3x35	-	38,3	500	1913
		3x50	-	44,0	500	2425