Производственно-технический нефтегазовый журнал
+7 (903) 580-85-63 +7 (495) 371-01-74 info@glavteh.ru

Установка погружного диафрагменного электронасоса УЭДН5

Установки УЭДН5 и УЭДН Р ТМ предназначены для добычи пластовой жидкости из глубоких (до 2000 м) малодебитных скважин с искривленным или наклонным стволом и внутренним диаметром обсадной колонны не менее 121,7 мм.
К конструктивным особенностям насосной установки можно отнести моноблочную конструкцию и герметичную изоляцию рабочих узлов от перекачиваемой среды.

Одно из главных преимуществ насоса – низкое электропотребление (3 кВт), что в некоторых случаях позволяет сократить расходы на электроэнергию практически в девять раз по сравнению со стандартным штанговым насосом.

Насосы УЭДН5 полностью адаптированы к работе в сложных климатических условиях, а конструктивные особенности облегчают монтаж оборудования на устье скважины, так как не требуется установка фундамента.

05.05.2017 Инженерная практика №01-02/2017
Краснов Александр Леонидович Руководитель департамента внедрения и продаж нефтепромыслового оборудования ЗАО «НПО «Имекс»

Рис. 1. Схема электронасоса УЭЦН5
Рис. 1. Схема электронасоса УЭЦН5

Принцип работы диафрагменного насоса производства ЗАО «НПО «Имекс» заключается в создании плунжерным насосом возвратно-поступательных гидравлических силовых импульсов рабочей жидкости (масла), передаваемых пластовой (перекачиваемой) жидкости через эластичную диафрагму, совершающую возвратно-поступательные перемещения (рис. 1). Тем самым обеспечивается заполнение рабочей камеры насоса, в которой установлены два унифицированных клапана: всасывающий и нагнетательный.

Откачиваемая жидкость посредством нагнетательного клапана поступает в шламовые трубы и через радиальные отверстия конуса выбрасывается в НКТ. Кольцевое пространство между шламовыми трубами и стенками НКТ служит камерой для осадка твердых частиц.

Рис. 2. Схема насоса УЭДН5 Р ТМ
Рис. 2. Схема насоса УЭДН5 Р ТМ

КОНСТРУКЦИЯ УСТАНОВКИ

Согласно ТУ 3665-007-00220440-93, установки УЭДН5 и УЭДН5 Р ТМ состоят из двух частей: погружного диафрагменного электронасоса ЭДН5 или ЭДН5 Р ТМ (рис. 2) и станции управления (СУ) ИРЗ-200-0325, которая включает в себя встроенный трансформатор развязки (для возможности подключения наружного блока ТМ и постоянной регистрации сопротивления изоляции «кабель + ПЭД») и счетчик электроэнергии (табл. 1).

Ассортимент установок УЭДН5
Таблица 1. Ассортимент установок УЭДН5

Моноблочный электронасос типа ЭДН5 состоит из четырехполюсного асинхронного электродвигателя марки ПЭДД-3 (3 кВт), конического редуктора, плунжерного насоса с эксцентриковым приводом и возвратной пружиной. Узлы расположены в общей камере, заполненной маслом, и герметично изолированы от перекачиваемой среды резиновой диафрагмой и компенсатором.

Моноблочный электронасос типа ЭДН5 РТМ состоит из четырехполюсного асинхронного электродвигателя марки ПЭДД-3 (3 кВт), трехступенчатого редуктора и плунжерного насоса с кривошипно-шатунным механизмом, усиленным возвратной пружиной, а также погружного блока системы телеметрии. Как и первом варианте, узлы расположены в общей камере, заполненной маслом, и герметично изолированы от перекачиваемой среды резиновой диафрагмой и компенсатором.

В верхней части электронасоса расположен унифицированный токоввод, обеспечивающий выравнивание давления в узле соединения муфты кабеля с разъемом корпуса. Электронасос заполняется маслом в объеме 7 л, испытывается на заводе и поступает заказчику, полностью подготовленным к спуску.

Рис. 3. Схема монтажа УЭДН5
Рис. 3. Схема монтажа УЭДН5

В отличие от ЭЦН УЭДН5 монтируется не в скважине, а непосредственно на НКТ диаметром 73 мм. Кроме того, отсутствует обратный клапан, так как его роль выполняет нагнетательный клапан, который опрессовывается на заводе (рис. 3).

Насос разработан с учетом применения в средах с высоким содержанием механических примесей.

Максимально допустимое объемное содержание попутного газа может достигать 15%, а сероводорода – до 0,001%. Однако при необходимости использования насоса в среде с высоким содержанием сероводорода возможно заводское нанесение коррозионностойкого покрытия в пропускной части насоса.

Электронасосы серии ЭДН5Р ТМ оснащаются модернизированным приводом с увеличенным ходом и сниженным числом двойных ходов плунжера (рис. 4). Это позволило увеличить всасывающую способность (следовательно, и КПД), повысить напорные характеристики до 200 кгс/см и обеспечить работу в осложненных скважинах.

Рис. 4. Модернизированный привод для УЭДН5
Рис. 4. Модернизированный привод для УЭДН5

Общее увеличение производительности составляет порядка 35% (рис. 5, 6). Применение кривошипно-шатунного механизма, усиленного возвратной пружиной, позволило исключить возможность зависания плунжера. Кроме того, насос оснащается погружным блоком системы телеметрии.

Рис. 5. Сравнение характеристик ЭДН5 и ЭДН5 Р ТМ, полученных при стендовых испытаниях на воде
Рис. 5. Сравнение характеристик ЭДН5 и ЭДН5 Р ТМ, полученных при стендовых испытаниях на воде
Рис. 6. Сравнение характеристик КПД ЭДН5 и ЭДН5 Р ТМ, полученных при стендовых испытаниях на воде
Рис. 6. Сравнение характеристик КПД ЭДН5 и ЭДН5 Р ТМ, полученных при стендовых испытаниях на воде

Также на сегодняшний день ведется разработка насосного двигателя мощностью 6 кВт. Оборудование проходит этап стендовых испытаний.

ОПЫТНО-ПРОМЫСЛОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ

В связи со всеми проведенными доработками Компания обратилась с предложениями о проведении ОПИ в нефтедобывающих компаниях, и в 2015 году были подписаны соответствующие документы с ОАО «Томскнефть» ВНК, АО «Самаранефтегаз» и ОАО «Сургутнефтегаз».

Одной из главных задач, поставленных при проведении ОПИ на месторождениях одной из указанных компаний, было снижение электропотребления (табл. 2).

Сравнительный анализ энергопотребления ШГН, УЭЦН и УЭДН5
Таблица 2. Сравнительный анализ энергопотребления ШГН, УЭЦН и УЭДН5

При постоянном режиме эксплуатации электропотребление УЭДН оказалось в два раза ниже, чем у установки штангового насоса. В режиме циклической эксплуатации было достигнуто девятикратное снижение электропотребления (рис. 7, 8).

Рис. 7. Сравнительный анализ энергопотребления ШГН, УЭЦН и УЭДН5
Рис. 7. Сравнительный анализ энергопотребления ШГН, УЭЦН и УЭДН5
Рис. 8. Экономический эффект от внедрения УЭДН5
Рис. 8. Экономический эффект от внедрения УЭДН5

Еще в одной из перечисленных компаний по итогам успешных ОПИ УЭДН была рекомендована замена центробежных насосов, работающих в режиме циклической эксплуатации, на УЭДН. В остальных нефтедобывающих компаниях ОПИ продолжаются.

Реклама Дисковый фильтр производства АО «Новомет-Пермь» помог увеличить наработку УЭЦН в семь раз!
Комментарии

Эту публикацию еще никто не прокомментировал. Станьте первым, поделитесь своим мнением.

Написать комментарий
Комментировать
Читайте далее
Интеллектуальная станция управления ШГН БМС-3 и фильтры для ЭЦН и ШГН
Комплекс оборудования для добычи нефти струйным насосом
Реклама
Свежий выпуск
Инженерная практика №07/2017

Инженерная практика

Выпуск №07/2017

Управление разработкой месторождений. Механизированная добыча. Промысловые трубопроводы
Гелеполимерное заводнение карбонатного коллектораМетодика проектирования нестационарного заводненияТрансформация системы разработкиПроектирование разработки многозабойными скважинамиМикробиологическое и водогазовое воздействие на залежиНасосное оборудование и скважинные компоновки для ППДИспытания компоновок ОРЭ с управляемыми клапанамиВнутренняя защита сварных швов трубопроводов втулкамиИспытания трубопровода из гибких армированных труб высокого давления
Ближайшее совещание
Механизированная добыча, Разработка месторождений
Мониторинг — 2017
Производственно-технический семинар-совещание

Мониторинг ‘2017 Системы мониторинга и управления для эксплуатации мехфонда и контроля разработки месторождений

19-21 сентября 2017 г., г. Пермь
Интеллектуализация процессов добычи нефти (автоматизация, телемеханизация, интеллектуальные станции управления) с целью сокращения затрат, повышения наработки оборудования и дебита жидкости, увеличения энергоэффективности и контроля разработки месторождений, внедрение нового программного обеспечения, геофизического оборудования, интеллектуализация систем одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ) и др.
Общая информация Планируется
Ближайший тренинг
Капитальный ремонт скважин
Ловильный сервис — сентябрь 2017
Тренинг-курс

Ловильный сервис на нефтяных и газовых скважинах

11 - 15 сентября 2017 г., г. Пермь
ООО «Инженерная практика» от имени журнала «Инженерная практика» проводит набор группы специалистов для прохождения производственно-технического тренинга по программе «Ловильный сервис на нефтяных и газовых скважинах». Пятидневный тренинг - курс будет проводиться в г. Перми (отель «Урал») в рамках авторского курса С.Балянова.