Подбор оптимального режима скважин, эксплуатируемых установками электроцентробежных насосов
6) клавиша «ОТМЕНА»
предназначена для отмены выбранного значения параметра при установке
соответствующего параметра и возврату к установленному ранее значению параметра.
7.5 Индикатор
«ПОДОГРЕВ» предназначен для индикации работы нагревателя контроллера.
Контроллер снабжен устройством подогрева, которое автоматически включается,
если температура воздуха внутри корпуса снижается до – 0,5 + 0,5 0С
(при включенном нагревателе индикатор «ПОДОГРЕВ» горит).
7.6 Разъем «RS
– 232» типа DB-9M предназначен для передачи данных по последовательному каналу
в стандарте RS-232. Используя этот разъем можно считать накопленную информацию
о работе насосной установки в портативный компьютер или в блок БСИ-01.
КТППНКС предназначены для электроснабжения, управления и защиты четырех
центробежных электронасосов (ЭЦН) с электродвигателями мощностью 16 – 125 кВт
для добычи нефти из кустов скважин, питания до четырех электродвигателей
станков-качалок и передвижных токоприемников при выполнении ремонтных работ.
КТППНКС рассчитаны на применение, в условиях Крайнего Севера и Западной
Сибири.
Климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 1, группа условий
эксплуатации М4.
В шифре 5КТППНКС-650/10/1,6–85УХЛ1, ВН-6 кВ приняты следующие
обозначения: 5 – число применяемых трансформаторов; КТППНКС – буквенное
обозначение изделия; 650 – суммарная мощность силовых трансформаторов в кВА; 10
– класс напряжения силовых трансформаторов в кВ; 1,6 – номинальное напряжение,
на стороне низшего напряжения, кВ; 85 – год разработки; УХЛ1 – климатическое
исполнение и категория размещения. Основные параметры КТППНКС приводятся в
табл. 10. Требования к электрической прочности изоляции цепи 36 В указаны в
ГОСТах.
КТППНКС обеспечивает для каждого из четырех ЭЦН в кусте:
1. Включение и отключение электронасосной установки.
2. Работу электронасосной установки в режимах «ручной» и
«автоматический».
3. Возможность управления электронасосной установкой дистанционно с
диспетчерского пункта.
4.
Автоматическое включение электродвигателя ПЭД с регулируемой выдержкой времени
от 2,5 до 60 мин при подаче напряжения питания.
5. Автоматическое повторное включение электродвигателя ПЭД после его
отключения защитой от недогрузки с регулируемой выдержкой времени от 3 до 1200 мин.
6. Возможность выбора режима работы с автоматическим повторным включением
после срабатывания защиты от недогрузки или без автоматического повторного
включения.
Таблица 4.10.
КТППНКС
|
Суммарная
мощность силовых трансформаторов, кВА
|
Номинальное
напряжение на стороне высшего напряжения, кВ
|
Номинальное
напряжение на стороне низшего напряжения, кВ
|
Номинальный
ток на стороне высшего напряжения, А
|
5КТППНКС-650/10/1,6–85УХЛ1,
ВН = 6 кВ
|
650
|
6
|
1,6
|
63
|
5КТППНКС-650/10/1,6–85УХЛ1,
ВН = 10 кВ
|
650
|
10
|
1,6
|
40
|
5КТППНКС-1250/10/2,4–85УХЛ1,
ВН = 6 кВ
|
1250
|
6
|
2,4
|
125
|
5КТППНКС-1250/10/2,4–85УХЛ1,
ВН= 10 кВ
|
1250
|
10
|
2,4
|
75
|
7. Возможность выбора режима работы ЭЦН с защитой от турбинного вращения
или без защиты.
8. Отключение электродвигателя ПЭД и блокировку запоминания срабатывания
защиты от перегрузки при отклонении напряжения питающей сети выше 10 или ниже 15%
от номинального, если это отклонение приводит к недопустимой перегрузке
по току, и автоматическое повторное включение электродвигателя ПЭД после
восстановления напряжения питания.
9. Разновременность пуска ЭЦН, подключенных к одному фидеру, определяемую
выдержкой времени по п. 4.
10. Возможность управления ЭЦН от программного устройства.
II. Возможность управления ЭЦН в зависимости
от давления в трубопроводе по сигналам контактного манометра.
12.
Отключение блока управления (БУ) без дополнительной выдержки времени при токах
короткого замыкания в цепи управления 220 В.
13. Отключение ЭЦН без дополнительной выдержки времени при коротком
замыкании в силовой цепи.
14. Отключение электродвигателя ПЭД при перегрузке любой из фаз
электродвигателя с выбором максимального тока фазы по амперсекундной
характеристике. Минимальный ток срабатывания защиты от перегрузки должен
составлять (1,1 ± 0,05) от номинального тока электродвигателя ПЭД.
15. Отключение электродвигателя ПЭД с выдержкой времени на срабатывание
защиты не более 45 с при изменении сигнала, характеризующего уменьшение
загрузки ЭЦН на 15% от рабочей загрузки электродвигателя. Уставка срабатывания
защиты должна иметь регулировку изменения сигнала от 1 до 5 А.
16. Отключение электродвигателя ПЭД при снижении напряжения питающей сети
до 0,75 Uном.
17. Возможность отключения ПЭД по сигналам контактного манометра о порыве
нефтепровода.
18. Запрещение включения ЭЦН после срабатывания защиты от перегрузки,
кроме случаев, когда перегрузка была вызвана отклонением напряжения питающей
сети выше 10% или ниже 15% от номинального.
19. Запрещение включения ЭЦН в турбинном вращении погружного электродвигателя.
20. Ручную деблокировку защит при отключенном ЭЦН.
21. Непрерывный контроль сопротивления изоляции системы «погружной
электродвигатель – кабель» с регулируемой устав-кой сопротивления срабатывания
10 и 30 кОм на отключение без дополнительной выдержки времени. 2. Контроль тока
электродвигателя ПЭД в одной из фаз.
23. Возможность выдачи электрического сигнала в систему диспетчеризации.
24.
Возможность регистрации тока одного электродвигателя ПЭД в одной из фаз
самопишущим амперметром, поставляемым по отдельному заказу.
25. Возможность подключения не менее четырех входов технологических
блокировок.
26. Возможность настройки на месте эксплуатации защиты от перегрузки и
недогрузки, а также от превышения и снижения напряжения сети (выбор рабочей
зоны).
27.
Сигнализацию состояния любого ЭЦН с расшифровкой причины его отключения.
28. Подключение с помощью штепсельного разъема трехфазных передвижных
токоприемников на напряжение 380 В с током фазы до 60 А.
29.
Подключение геофизических приборов на напряжение 220 В с током до 6 А.
30. Подключение переносных токоприемников на напряжение 36 В с током до 6
А.
31. Возможность выбора режима работы ЭЦН с запретом включения на
самозапуск при превышении напряжения питания 1,1 Uном
и без запрета.
32. Функционирование при колебаниях напряжения питающей сети от 0,85 до
1,1 номинального напряжения. КТППНКС обеспечивает:
1. Контроль напряжений 6 или 10 кВ и общего тока, потребляемого из сети,
в одной фазе.
2. Учет потребляемой активной и реактивной электроэнергий.
3. Защиту от атмосферных перенапряжений в питающей сети 6 или 10 кВ
(грозозащиту),
4. Управление обогревом.
5. Освещение коридора обслуживания.
6. Наружную световую мигающую сигнализацию об аварийном отключении любого
ЭЦН.
7. Подключение четырех устройств управления электродвигателями
станков-качалок.
8. Подключение замерных установок и блока местной автоматики на
напряжение 380 В с токами фаз до 25 А.
9. Подключение других потребителей трехфазного тока напряжением 380 В с
током фазы до 60 А (резерв).
10.
Возможность подключения к трансформаторам ТМПН трехфазных токоприемников на
напряжение 380 В с током фазы до 60 А.
Конструкция КТППНКС предусматривает:
воздушный ввод на напряжение 6 или 10 кВ;
шинные выводы к силовым трансформаторам,
кабельные выводы на погружные
электродвигатели;
транспортные и подъемные проушины для подъема кабины краном с
установленным электрооборудованием и транспортирования ее волоком на
собственных салазках на небольшие расстояния (в пределах монтажной площадки);
место для размещения средств индивидуальной защиты;
не менее двух болтов заземления для подсоединения к общему контуру
заземления;
сальниковые уплотнения на кабельных вводах;
установку счетчиков электрической энергии с возможностью регулирования
угла наклона от вертикали до 10°.
Все шкафы с электрооборудованием встраиваются в утепленную контейнерную
кабину серии ККМ23, 5ХЛ1 ТУ 16–739.048 – 76 и должны иметь одностороннее
обслуживание. Силовые трансформаторы устанавливаются рядом с кабиной.
Основные
технологические показатели
Электроцентробежными
насосами эксплуатируются скважины с дебитом по жидкости от 5 до130 м3/сут.
Эксплуатационный фонд, оборудованный этими погружными установками на
Хохряковском месторождении, на 1.01.04 г. составляет 303 скважин или 58%
всего фонда. За год фонд скважин, оборудованный ЭЦН, увеличился на 31 скважин
(Таблица 5.1.), а бездействующий на 7 скважин и составил 23 скважин или 8% от
всего эксплуатационного фонда ЭЦН.
Таблица 5.1. Динамика
фонда скважин оборудованных ЭЦН
Фонд скважин
|
На 1.01.2003 г.
|
На 1.01.2004 г.
|
Эксплуатационный
|
368
|
391
|
Действующий
в т.ч.: дающий продукцию
простаивающий
|
303
297
21
|
332
327
22
|
Бездействующий
|
44
|
37
|
На
месторождении применяются в установки производительностью 25 – 35–50–80–125 и
более м3/сут. Американского производства насосы относятся от TD-650-TD-1200 Распределение ЭЦН
по типоразмерам приведено в таблице 5.2.
Таблица 5.2. Распределение
ЭЦН по типоразмерам
Типоразмер УЭЦН
|
25; 35; 50
|
TD-650-TD-1200
|
80
|
125; 250
|
всего
|
Количество: шт.
|
185
|
36
|
74
|
43
|
332
|
Электроцентробежные
насосные установки спускаются на глубину в среднем 2000 м (от 1200 м до
2400 м). Динамический уровень поддерживается в среднем на глубине 1735 м,
что обеспечивает средний дебит по жидкости 50 м3/сут и 23 т/сут
по нефти.
Таблица 5.3. Основные
технологические показатели работы скважин с ЭЦН
Показатели
|
Ед. изм.
|
Min
|
Max
|
Средние
|
Дебит по нефти
|
т/сут
|
2
|
90
|
30
|
Дебит по жидкости
|
м3/сут
|
15
|
130
|
46
|
Динамический уровень
|
м
|
480
|
2200
|
1735
|
Глубина спуска насоса
|
м
|
1200
|
2400
|
2000
|
Забойное давление
|
МПа
|
7,0
|
17,5
|
11,5
|
Депрессия на пласт
|
МПа
|
4,5
|
15,0
|
7,0
|
Обводненность
|
%
|
10
|
98
|
46
|
Фонд скважин
оборудованный ЭЦН по дебитам и обводненности распределяется следующим образом
(таблица 5.4.).
Таблица 5.4. Распределение
скважин по дебитам и обводненности
Дебит по жидкости, м3/сут
|
Обводненность, %
|
Всего
|
0–30
|
30–70
|
70–100
|
0–20
20–50
50–100
более 100
|
30
122
60
4
|
6
60
14
15
|
4
6
7
4
|
40
188
81
23
|
Всего
|
244
|
116
|
15
|
332
|
Из таблицы
видно, что 244 скважины (73,75) работают с обводненностью от 0 до 30%. Средняя
обводненность продукции по фонду ЭЦН равна 46%. С дебитом по жидкости от 0 до
50м3/сут эксплуатируются 194 скважины, из них в интервале дебитов от
0 до 20м3/сут в работают 40 скважин. Всего на месторождении в
периодическом фонде ЭЦН числится 23 скважины или 19% от фонда дающих продукцию,
год назад таких скважин было 70.
Причины
работы ЭЦН в периодике.
1. Геологические
причины:
а) пластовое
давление ниже первоначального
б) не
полностью сформирована система заводнени
2.
Технологические причины:
а) отсутствие
обустройства для перевода на ШГН
б) осложнение
при производстве ГРП(СТОП)
в) ошибки при
подборе оборудования из-за недостаточной геологической информации.
Периодический
фонд по УНП-1 снизилось на 18 скважин
На 3
скважинах вывели в постоянный режим с помощью ЧПС, на 15 скважинах изменением
типоразмера УЭЦН, переведено в ППД-34 скважины.
Мероприятия
по снижению периодического фонда в 2005 году
1) Формирование
системы заводнения (перевод в ППД 20 скважин.
2) Оптимизация
режима работы скважин с УЭЦН (спуск малодебетных установок.).
3) Внедрение
винтовых насосов импортного производства.
4) Продолжить
внедрение УЭЦН с ТМС для предотвращения ошибок по подбору оборудования
Коэффициент
подачи ЭЦН изменяется в пределах от 0,1 до 1,7 (Таблица 5.5.). В близком к
оптимальному режиму (Кподачи = 0,6–1,2) работают около 75% установок.
Таблица
5.5. Распределение коэффициента подачи ЭЦН на Хохряковском месторождении
Коэффициент
подачи
|
0,1 – 0,4
|
0,4 – 0,7
|
0,7 – 1,2
|
Более 1,2
|
Всего
|
Количество скважин: шт.
%
|
49
11
|
69
17
|
175
61
|
39
11
|
332
100
|
Из 49
скважины, работающих с Кподачи от 0,1 до 0,4 основное количество (25 скважин)
находятся в периодической эксплуатации. По скважинам №№154, 278, 1030, 916, 902
и 3503 рекомендуется провести ревизию подземного оборудования и НКТ.
Перечень
скважин, работающих с Кподачи больше 1,2, приведен в таблице 3.6.7. Из них для
оптимизации на больший типоразмер ЭЦН оптимизировали скважины №№130, 705, 163,
785, 1059
Таблица
5.6. Перечень скважин с Кподачи более 1,2
№№ скв.
|
Тип насоса
|
Кподачи
|
Qжидкости
|
Рпласт,
МПа
|
Ндин, м
|
Глубина
спуска насоса
|
702
|
ЭЦН 50–2100
|
1,7
|
65
|
20,5
|
1683
|
2300
|
130
|
TD-650–2100
|
1,4
|
100
|
17,9
|
1332
|
2380
|
705
|
ЭЦН-160–2100
|
1,6
|
123
|
18,3
|
2167
|
2400
|
707
|
TD-850–2100
|
1,5
|
114
|
16,5
|
1124
|
2260
|
163
|
ЭЦН-160–2150
|
1,5
|
82
|
18,2
|
1899
|
2350
|
185
|
ЭЦН 25–2100
|
1,4
|
29
|
20,0
|
1820
|
2245
|
818
|
ЭЦН 80–2100
|
1,4
|
87
|
18,2
|
2192
|
2340
|
166
|
ЭЦН 50–2100
|
1,4
|
42
|
19,5
|
1523
|
2150
|
834
|
ЭЦН 30–2100
|
1,6
|
23
|
23,0
|
1870
|
2250
|
785
|
ЭЦН 125–2100
|
1,3
|
11
|
16,5
|
2320
|
2400
|
389
|
ЭЦН 50–2100
|
1,4
|
42
|
22,9
|
1623
|
2200
|
1059
|
ЭЦН 160–2100
|
1,4
|
144
|
16,5
|
2328
|
2400
|
1025
|
ЭЦН 80–2100
|
1,4
|
72
|
16,1
|
1762
|
2080
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13
|