1.Рассчитать удлинение на устье скважины и действующую на торец трубы силу, если заданы длина колонны НКТ и температура пароводяной смеси.
2. Рассчитать расстояние между компенсаторами удлинений температуры, если заданы размер трубы по ГОСТ 8732-78, марка стали, длина сторон компенсаторов, температура и давление. Данные взять из таблицы 5.
Таблица 5 – Исходные данные к задаче 3
Показатели Вар.9
Типоразмер НКТ, мм 89х8
Длина, м
900
Температура, оС
260
Марка стали 09Г2С
Длина сторон компенсаторов, а, м
в, м
5,5
6,0
Давление, МПа 13
Решение
Температура удлинения колонны НКТ 60*5 мм на устье скважины и действующей на торец трубы силу:
∆ L = 13*10-6*260*900 = 3.04 м.
Рассчитаем силу возникающую на торце трубы:
F = 0.785*(0,062-0,0552) = 4.51*10-4 м
P = (3.04*2.1*10-11 *4.51*10-4 ) / 1000 = 287.9 кН
Найдем радиус изгиба по формуле:
σиз = σт2 = 2652 = 132.5 МПа,
R = 2.1*1011*89*10-32*132.5*106 = 70.5 м
Определим допустимое удлинение участка:
∆ l а = 5.5*6.02*70.5 = 0.23м
Определим допустимое перемещение ∆ l в:
∆ l в = 2*132.5*106*623*2.1*1011*89*10-3 = 0.17 м
Проверим с каким запасом труба выдержит заданое давление (по формуле Барлоу):
P пр = 2*δ*σтDн = 2*8*26589 = 47.6 м
Коэффициент запаса:
η = mпр10 = 1.7
Найдем допустимое расстояние расстояние между компенсаторами:
2*0.23+2*0.17=(13*10-6*260 + 0.1*10*10-673*10-32.1*1011*5.5*10-3 )*l0 -6.32*103
l0 = 0.80.0097 = 82.4 м
Таким образом, удлинение от действия внутреннего давления меньше температурного. Расстояние между компенсаторами можно принять 82.4 м.
Оборудование для депарафинизации скважин.
Промысловая паровая передвижная установка ППУА-1600/100 предназначена для депарафинизации подземного и наземного оборудования скважин, а также для подогрева трубопроводов и другого нефтепромыслового оборудования.
Парогенераторные установки выпускаются в двух исполнениях и имеют обозначения: на шасси автомобиля КрАЗ-250 -ППУА-1600/100-1 и на шасси КрАЗ-260 - ПГТУА-1600/100-2.
Рисунок 5- Установка ППУА 1600/100-2:
1 - цистерна для воды; 2 - укрытие для цистерны; 3 — емкость для топлива; 4 — кузов; 5 - парогенератор; 6 — питательный насос; 7 — вентилятор высокого давления; 8 - топливный насос; 9 - приборы КИП и А; 10 - привод установки; 11 - магистральные трубопроводы; 12 - монтажная рама.
Оборудование установки (рис. 5.), включающее котел паровой, цистерну, бак топливный, топливный и водяной насосы, вентилятор, электрооборудование, контрольно-измерительные приборы, обвязочные трубопроводы и силовую передачу, размещено на монтажной раме автомобиля и закрыто металлическим кузовом. Рама и кузов теплоизолированы. Привод оборудования установки осуществляется от тягового двигателя автомобиля через силовую передачу.
Паровой котел, вентилятор высокого давления, насосы для подачи питательной воды и топлива в котел расположены в передней части монтажной рамы, а емкость для питательной воды и топлива - в задней части. Котел паровой - вертикальный, цилиндрический, прямоточный, с нижним расположением горелочного устройства
. Поверхность нагрева выполнена в виде двух цилиндрических змеевиков - наружного и внутреннего.
Управление работой установки дистанционное, из кабины водителя, в которой расположены щит приборов, штурвалы регулирующего парового вентиля и вентиля для регулировки количества топлива, подаваемого в топку парового котла, и управления заслонкой вентилятора.
2. Назначение и конструкция устьевой арматуры УЭЦН.
Оборудование устья скважины, эксплуатируемой глубинным центробежным насосом, предназначено для отвода в манифольд продукции скважины, герметизации пространства между обсадной колонной и насосно-компрессорными трубами с учетом ввода в это пространство кабеля и перепуска газа из этого пространства при чрезмерном увеличении его давления. Кроме того, оборудование должно давать возможность использовать приборы при исследовании скважины (замере давления на выкиде у насосно-компрессорных труб и в затрубном пространстве, замере уровня жидкости в ней и т. д.
Крестовик 1 (Рис. 6.), соединенный с обсадной колонной, имеет разъемный конус 2, на котором подвешиваются НКТ. Над конусом расположено резиновое уплотнение 3, герметизирующее место вывода труб и кабеля 4. Уплотнение поджимается разъемным фланцем 5. Затрубное пространство скважины соединяется с выкидом из НКТ через колено 6 и обратный клапан 7. Крестовик 1 имеет специальное отверстие для применения эхолота или других приборов. Все основные узлы оборудования устья унифицированы с узлами фонтайной арматуры и устья штанговых скважинных насосных установок, что существенно упрощает комплектацию оборудования устья и его эксплуатацию. Рабочее давление, на которое рассчитано оборудование устья, составляет 14 и 21 МПа, давление, на которое рассчитан устьевой сальник, -- 4 МПа, диаметр условного прохода запорных органов -- 65 мм.
Рисунок 6 - Схема оборудования устья скважины при эксплуатации ее ЭЦН.
Конструкция вывода кабеля
Наиболее распространенным способом уплотнения кабелей в устьевой арматуре скважин является их заделка с помощью резиновых сальниковых уплотнителей (шайб). Данные «катушки» предназначены для эксплуатации в интервале температур от -60 до +100 °С.
Уплотнение российских кабелей производится по изоляции токопроводящих жил, уплотнение кабелей иностранных фирм -- по оболочкам жил или по общим шланговым оболочкам (в зависимости от конструкций кабелей). Данный способ трудоемок и не исключает деформацию изоляции и оболочек жил кабелей
Рисунок 7 - Катушки с кабельным вводом
Рядом ведущих фирм мира разработаны и успешно эксплуатируются узлы вывода кабеля через устьевую арматуру скважин, представляющие собой разъемные герметические соединения концов основного кабеля кабельной линии и питающего наземного кабеля.
3
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
