УДК 621.45.018.2:[622.276.53+621.65.03]
(UDK 621.45.018.2:[622.276.53+621.65.03])
(PERFORMANCE CHARACTERISTICS AND PREFERRED AREAS OF OPERATION OF SOME DESIGNS OF ELECTRIC SUBMERCIBLE PUMP STAGES)
Electric submercible pumps are widely used in oil production today. However, different companies develop and advertise the use of stages with significant design differences in these pumps. In the article the results of bench tests of three designs of stages of installations of electric vane pumps are presented. Analysis of these results enables to specify areas of application of various designs of electric submercible pump stages according to relevant criteria that, in particular, include permissible free gas content at the pump intake, stage head, efficiency, etc. The stages are compared according to the criterion of free gas content influence on their performance. For standard stages designs it is proposed to limit their use in wells with gas content at intake more than 5 %. For stages with semi-open impellers (dispersing stages) the areas of application can be wells with gas content in liquid up to 15 % inclusive. For axial centrifugal stages with open impellers, free gas content up to 15 % is also acceptable and is preferred for wells with complex inclinometry.
А.В. Ивановский1, e-mail: alivan95@yandex.ru
1 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный университет нефти и газа (Национальный исследовательский университет) имени И. М. Губкина» (Москва, Россия).
A.V. Ivanovskiy1, e-mail: alivan95@yandex.ru
1 Federal State Autonomous Educational Institution for Higher Education “Gubkin Russian State University of Oil and Gas (National Research University)” (Moscow, Russia).
Павлихина А.Н. Экспертный подход к механизированной добыче // Деловой журнал Neftegaz.RU. 2019. № 4. С. 92–96.
Патент № 2309297 Российская Федерация, МПК F04D13/10, F04D31/00, F04D29/22. Рабочее колесо погружного насоса, предназначенного для подъема газовых флюидов: № 2004129596/06: заявл 04.03.2003: опубл. 27.10.2007 / Бейкер Хьюз Инкорпорейтед; заявитель Линь Као.
Патент № 2376500 Российская Федерация, МПК F04D13/10, F04D29/22. Рабочее колесо ступени погружного центробежного насоса: № 2008109115/06: заявл. 07.03.2008: опубл. 20.12.2009 / ЗАО «Новомет-Пермь»; заявители Агеев Ш.Р., Дружинин Е.Ю., Рабинович А.И. и др.
Патент № 2449176 Российская Федерация, МПК F04D13/10, F04D29/22, F04D29/02. Ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса: № 2010128822/06: заявл. 12.07.2010: опубл. 27.04.2012 / ОАО «Алнас»; заявители Поливода А.А., Трулев А.В., Ложкина И.Н. и др.
Патент № 2638244 Российская Федерация, МПК F04D13/10, F04D29/22, F04D29/02, F04D31/00. Ступень погружного мультифазного насоса (варианты): № 2016140821: заявл. 17.10.2016: опубл. 12.12.2017 / ООО «Ижнефтепласт»; заявители Меркушев Ю.М., Краев А.В., Виноградов О.Н.
Hirth B., Waygood R., Julstrom P. et al. Case Study – Performance Evaluation of a Helico-Axial Multiphase Pump in a CO2 Flood // ESP Workshop, Houston, Texas, 2005.
Ивановский В.Н., Сазонов Ю.А., Соколов Н.Н. Перспективные конструкции ступеней центробежных насосов для добычи нефти // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2006. № 6. С. 92–97.
Ивановский В.Н., Сазонов Ю.А., Балака Н.Н. Новые возможности центробежных насосов для добычи нефти // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2007. № 6. С. 82–85.
Патент № 180414 Российская Федерация, МПК F04D13/10, F04D3/00. Ступень погружного многоступенчатого лопастного насоса: № 2017129833: заявл. 23.08.2017: опубл. 13.06.2018 / ООО «Центр образования, науки и культуры им. И.М. Губкина»; заявители Ивановский В.Н., Сабиров А.А., Деговцов А.В. и др.
Бортников А.Е., Ивановский В.Н., Кузьмин А.В. и др. О возможности эксплуатации боковых стволов малого диаметра установками электроцентробежных насосов с открытыми рабочими колесами на примере месторождений ООО «ЛУКОЙЛ – Западная Сибирь» // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2018.
№ 4. С. 28–32.
Ивановский А.В., Деговцов А.В., Соколов Н.Н. и др. Результаты опытно-промысловых испытаний установок электроприводных лопастных насосов с открытыми рабочими колесами на объектах ООО «ЛУКОЙЛ – Западная Сибирь» // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2020. № 1–2. С. 56–62.
Патент № 129638 Российская Федерация, МПК G01M1/00. Стенд гидравлический вертикальный для снятия гидродинамических характеристик ступеней электропогружных насосов: № 2012157437/28: заявл. 27.12.2012: опубл. 27.06.2013 / ООО «Центр образования, науки и культуры имени И.М. Губкина»; заявители Ивановский В.Н., Сабиров А.А., Деговцов А.В. и др.
Ивановский В.Н., Сабиров А.А., Деговцов А.В. и др. Основы конструирования, расчета и стендовых испытаний рабочих ступеней электроприводных лопастных насосов для добычи нефти. М.: РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, 2020. 243 с.
Герасимов И.Н., Деговцов А.В., Долов Т.Р. и др. К вопросу о деградации рабочих характеристик электроприводных лопастных насосов // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. 2020. № 3 (117). С. 14–20. DOI: 10.33285/1999-6934-2020-3(117)-14-20.
Долов Т.Р., Донской Ю.А., Ивановский А.В. и др. К вопросу о зависимости характеристик ступеней лопастных насосов от условий испытаний // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. 2020. № 2 (116). С. 23–26. DOI: 10.33285/1999-6934-2020-2(116)-23-26.
Pavlikhina A. Expert Approach to Mechanized Mining. Neftegaz.RU. 2019;(4):92–96. (In Russ.)
The Impeller of Submersible Pump Designed for Lifting Gas Fluids – Patent of Russian Federation No. 2309297, IPC F04D13/10, F04D31/00, F04D29/22. No. 2004129596/06, appl. 04.03.2003, publ. 27.10.2007. Patent holder – Baker Hughes Incorporated; applicant – Lin Kao. (In Russ.)
The Impeller of the Submersible Centrifugal Pump Stage – Patent of Russian Federation No. 2376500, IPC F04D13/10, F04D29/22. No. 2008109115/06, appl. 07.03.2008, publ. 20.12.2009. Patent holder – Novomet-Perm CJSC; applicants – Ageev Sh.R., Druzhinin E.Yu., Rabinovich A.I. et al. (In Russ.)
Stage of Submersible Multi-Stage Centrifugal Pump – Patent of Russian Federation No. 2449176, IPC F04D13/10, F04D29/22, F04D29/02. No. 2010128822/06, appl. 12.07.2010, publ. 27.04.2012. Patent holder – Alnas JSC; applicants – Polivoda A.A., Trulev A.V., Lozhkina I.N. et al. (In Russ.)
Submersible Multi-Phase Pump Stage (Variants) – Patent of Russian Federation No 2638244, IPC F04D13/10, F04D29/22, F04D29/02, F04D31/00. No. 2016140821, appl. 17.10.2016, publ. 12.12.2017. Patent holder – Izhnefteplast LLC; applicants – Merkushev Yu.M., Kraev A.V., Vinogradov O.N. (In Russ.)
Hirth B., Waygood R., Julstrom P. et al. Case Study – Performance Evaluation of a Helico-Axial Multiphase Pump in a CO2 Flood. ESP Workshop, Houston, Texas, 2005.
Ivanovskiy V.N., Sazonov Yu.A., Sokolov N.N. Advanced Designs of Centrifugal Pump Stages for Oil Production. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2006;(6):92–97. (In Russ.)
Ivanovskiy V.N., Sazonov Y.A., Balaka N.N. New Possibilities of Centrifugal Pumps for Oil Production. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2007;(6):82–85. (In Russ.)
Submersible Multi-Stage Vane Pump Stage – Patent of Russian Federation No 180414, IPC F04D13/10, F04D3/00. No. 2017129833, appl. 23.08.2017, publ. 13.06.2018. Patent holder – Gubkin Centre for Education, Science and Culture LLC; applicants – Ivanovskiy V.N., Sabirov A.A., Degovtsov A.V. et al. (In Russ.)
Bortnikov A.E., Ivanovskiy V.N., Kuzmin A.V. et al. The Possibility for Exploitation by the Lateral Holes of Small Diameter ESP Installations with Open Impellers illustrated an Example of Fields of LUKOIL – West Siberia LLC. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2018;(4):28–32. (In Russ.)
Ivanovskiy A.V., Degovtsov A.V., Sokolov N.N. et al. The Results of Pilot Testing of Electric Submersible Pump Units with Open Impellers at the Facilities of Lukoil – Western Siberia LLC. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2020;(1–2):56–62. (In Russ.)
Vertical Hydraulic Bench for Hydrodynamic Characterization of Electric Submersible Pump Stages – Patent No 129638 Russian Federation, IPC G01M1/00. No. 2012157437/28, appl. 27.12.2012, publ. 27.06.2013. Patent holder – Gubkin Centre for Education, Science and Culture LLC; applicants – Ivanovskiy V.N., Sabirov A.A., Degovtsov A.V. et al.
Ivanovskiy V.N., Sabirov A.A., Degovtsov A.V. et al. Fundamentals of Design, Calculation and Bench Testing of Working Electric Submersible Pump Stages for Oil Production. Moscow: Gubkin Russian State University of Oil and Gas (National Research University); 2020. (In Russ.)
Gerasimov I.N., Degovtsov A.V., Dolov T.R. et al. On the Issue of Performance Characteristics Degradation of Electric-Driven Vane Pumps. Oborudovaniye i tekhnologii dlya neftegazovogo kompleksa [Equipment and Technologies for Oil and Gas Industry]. 2020;3(117):14–20. DOI:10.33285/1999-6934-2020-3(117)-14-20. (In Russ.).
Dolov T.R., Donskoy Y.A., Ivanovskiy A.V. et al. To the Question of the Characteristics Dependence of Vane Pumps Stages on the Test Conditions. Oborudovaniye i tekhnologii dlya neftegazovogo kompleksa [Equipment and Technologies for Oil and Gas Industry]. 2020;2(116):23–26. DOI:10.33285/1999-6934-2020-2(116)-23-26. (In Russ.)
Вход
Главная
Журналы
Назад к журналу