Факторы, снижающие подачу ШСН

1) Влияние газа. в откачиваемой жидкости учитывается коэффициентом наполнения цилиндра насоса. Он равен отношению объема жидкости V_ж, поступившей в насос, ко всему объему смеси V_см, состоящему из объема жидкости V_ж и объема свободного газа V_г: h₁^¢=V_ж /V_см=V_ж /_{_}V_г+V_ж=_{_}1/V_г+V_ж=1/1+R,

где R-газовый фактор при температуре T_пр, и давлении p_пр на приеме насоса.

Формула не учитывает наличия в ШСНУ вредного пространства и его влияние на коэффициент наполнения при откачке газированной жидкости. Поэтому формула дает завышанный h₁^¢. Вредным пространством ШСН называют объем, заключенный между всасывающим и нагнетательным клапанами насоса при крайнем нижнем положении плунжера. При ходе плунжера вниз газожидкостная смесь под ним сжимается до давления, равного давлению над плунжером, которое достаточно велико. Газ растворяется в жидкости и, в частности в той, которая находиться во вредном пространстве. При последующем ходе вверх давление под плунжером падает до давления на приеме насоса. Растворенный газ выделяется и задерживает открытие всасывающего клапана, пока давление не упадет до давления приема. В результате под плунжер поступает меньшее количество смеси.

2) Влияние потери хода плунжера. Поскольку теоретическая подача насоса определяется длиной хода точки подвеса штанг S, то всякое уменьшение действительного хода плунжера по сравнению с S непосредственно влияет на фактическую подачу насоса. Т.о.,

h= S_п\ S S_п = S - l, где S_п- действительный ход плунжера относительно цилиндра насоса,

l - потеря хода плунжера за счет упругих деформаций штанг и труб.

Эта потеря обусловлена тем, что при ходе вверх штанги дополнительно растягиваются от действия силы, равной произведению площади сечения плунжера на разность давлений над и под плунжером, т. к. нагнетательный клапан при ходе вверх закрыт.

3) Влияние утечек. Рассмотрим утечки через зазор м/у плунжером и цилиндром насоса. Утечки в клапанах возникают, как правило, в изношенном насосе и отсутствуют в нормально работающем насосе. Они приводят к перетеканию жидкости под плунжер, при его ходе вверх. Поэтому количество жидкости, поступающей через всасывающий клапан насоса, будет меньше, т. к. часть цилиндра уже заполнена жидкостью за счет утечки.Утечки учитываются коэффициентом h₃. h₃= Q_ф / Q_тh₁h₂h_4. Утечки происходят под воздействием перепада давлений над и под плунжером.Т.к. этот перепад существует только при ходе плунжера вверх, то утечки происходят в течение половины времени работы насоса.

4)Влияние усадки жидкости.

Через ШСН проходит некоторый объем нефти и воды при Р-ии и t- ре на приеме насоса.Когда продукция попадает в товарный парк, она дегазируется и охлаждается. Это учитывается объемными коэф-ми для нефти b_н и воды b_в. Объемные коэф-ты- величины непостоянные, они изменяются от изменения t и Р-ия и количества растворенного газа.Величины b_н и b_в – определяются экспериментально. Коэффициент h₄, характеризующий потерю подачи ШСН в результате изменения объема продукции при переходе от условий приема к стандартным условиям, определяется так:

h₄ = Q_н+Q_в / Q_нb_н+Q_вb_в

Где Q_н и Q_в- дебиты нефти и воды при стандартных условиях в объемных единицах. За счет усадки нефти и водя подача ШСН уменьшится на 10%. Для обводненной продукции- на 13%.

Дата добавления: 2015-07-13