ОСОБЕННОСТИ ВЫВОДА НА РЕЖИМ С ПОМОЩЬЮ ЧАСТОТНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Освоение и вывод на режим скважин сопровождается повышенным выносом механических примесей (незакрепленный проппант, песок и пр.). Применение высокопроизводительных установок для добычи нефти характеризуется тяжелыми условиями работы: нагрев двигателя, кабеля в начальной стадии вывода (откачка жидкости глушения из затрубья при отсутствии притока), созданием высокой депрессии на пласт при работе от станции управления с номинальными параметрами УЭЦН, повышенным выносом механических примесей из пласта скважины.

Запуск в работу и вывод на режим электропогружных насосов с применением регулируемого привода позволяет:

§ плавно запустить УЭЦН, уменьшая пусковые токи, менять направление вращения ПЭД без полной остановки привода (не на всех модификациях частотных приводов), на пониженных частотах обеспечивать щадящие режимы работы для кабеля и двигателя;

§ добиться снижения депрессии на пласт путем ограничения (или сведения к минимальной) производительности насоса;

§ производить вывод на режим автоматически по заданной программе с плавным увеличением частоты шагом от 0,1 Гц, снижая возможность залпового выброса механических примесей (не на всех модификациях частотных приводов);

§ производить запуск заклинившей установки методом «расклинки» в обоих направлениях вращения с различными настройками параметров привода (не на всех модификациях частотных приводов);

§ временно повышать мощность электродвигателя насоса, путем повышения напряжения, что снижает рабочий ток и помогает насосу работать в ситуациях, когда содержание механических примесей превышает норму. Данный режим возможен без остановки двигателя путем изменения значения базовой скорости частотного преобразователя (не на всех модификациях частотных приводов).

Согласно результатам испытаний по термодинамике и вибродиагностике работа на частотах ниже промышленной частоты характеризуется меньшими значениями нагрева и вибрации погружного оборудования. Допускается продолжительная работа погружного двигателя в диапазоне частот 35-60 Гц, при условии обеспечения запаса мощности ПЭД (работа насоса с повышенной частотой вращения ротора). При выводе на режим необходимо избегать резкого увеличения частоты, что влечет за собой массированный выброс КВЧ.

Планируя выполнение работы с УЭЦН на разных частотах необходимо учитывать, что при изменении частоты изменяются параметры работы погружного насоса (закон «подобия»), а именно:

§ производительность насоса ЭЦН – изменяется линейно (прямо пропорционально изменению частоты);

Q=Q50*F/50, м3/сут;

где: Q – расчетная подача, м³/сут;

Q50 – номинальная подача при 50 Гц, м³/сут;

F – расчетная частота, Гц.

§ напор насоса ЭЦН – изменяется в квадратичной зависимости (относительно изменения частоты)

Н=Н50*(F/50)2, м;

где: Н – расчетный напор, м;

Н50 – номинальный напор при 50 Гц, м.

§ потребляемая насосом ЭЦН мощность - изменяется в кубической зависимости (относительно изменения частоты)

N=N50*(F/50)3, кВт;

где: N – расчетная мощность, кВт;

N50 – номинальная мощность при 50 Гц, кВт.

N50 – номинальная мощность при 50 Гц, кВт.

§ мощность двигателя ПЭД – изменяется линейно (прямо пропорционально изменению частоты).

Перед запуском УЭЦН технолог ЦДНГ составляет технологическую программу вывода скважины на режим, где указывает:

§ начальную частоту запуска;

§ параметры набора частоты;

§ максимальную рабочую частоту.

При определении программы вывода на режим с помощью частотного привода необходимо принять во внимание информацию о предшествующей работе данной скважины (причины отказов погружного оборудования, наработки, осложнения).

При определении частоты, с которой необходимо запускать УЭЦН, необходимо учитывать статический уровень жидкости в скважине и определить минимальную рабочую частоту исходя из максимально развиваемого напора установки на данной частоте. При низком значении уровня в скважине запуск на минимальной частоте может не обеспечить подачу ЭЦН продукции на поверхность.

Для УЭЦН, рассчитанных на эксплуатацию при промышленной частоте и близкой к ней (как в большую, так и меньшую сторону) необходимо производить запуск УЭЦН при частоте не выше 40Гц при обязательном соблюдении условия достаточности напорной характеристики ЭЦН. Для «высоконапорных» УЭЦН, предназначенных для длительной эксплуатации на пониженных частотах 35-40 Гц необходимо стремиться производить запуск с 30-35 Гц с последующим разгоном до расчетной частоты.

При запуске УЭЦН необходимо контролировать рабочий ток, который должен быть не выше 80-85% от номинального тока, а в исключительном случае равным номинальному току.

Для подтверждения герметичности НКТ необходимо установить расчетную частоту в зависимости от уровня жидкости в затрубье скважины, учитывая увеличение буферного давления при опрессовке НКТ (1 атм ~ 10 м напора).

После вывода скважины на установившийся режим работы с помощью частотного привода и достижения промышленной частоты (50 Гц.) ведущим технологом ЦДНГ по согласованию с ПТО ДНГ НГДУ принимается решение о дальнейшем повышении частоты и эксплуатации УЭЦН на повышенной частоте (> 50 Гц.) или работе погружного оборудования от СУ.

При интенсивной откачке на минимальной частоте, снижения динамического уровня до напорной характеристики на данной частоте, необходимо увеличение частоты с расчетом обеспечения УЭЦН необходимым напором.

Контроль над параметрами УЭЦН для скважин, пласт которых еще не заработал, производится с периодичностью в соответствии с производительностью УЭЦН до момента появления притока из пласта достаточного для охлаждения двигателя.

Вывод на режим с автоматическим плавным изменением частоты (программа) позволяет минимально увеличивать производительность установки, достичь стабилизации работы на каждом режиме. Не рекомендуется изменять частоту более 3 Гц в сутки (суммарно). Дальнейший вывод на режим и увеличение частоты производить исходя из изменения динамического уровня.

В случае высокого КВЧ, наличия механических примесей в рабочих органах предыдущего УЭЦН по результату разбора в целях предотвращения заклинивания УЭЦН, выпадения осадка на обратный клапан и в НКТ по согласованию с ПТО ДНГ НГДУ допускается изменение частоты более 3 Гц в сутки для обеспечения УЭЦН необходимым напором.

Работу с частотно-регулируемым приводом необходимо осуществлять в соответствии с техническими требованиями по эксплуатации частотного преобразователя персоналом, прошедшим обучение по работе с данным оборудованием.

Поиск по сайту: