Территория Нефтегаз 9-10.2022

Научная статья

УДК 622.276.53.054.23:621.67-83
(UDK 622.276.53.054.23:621.67-83)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

ЮБИЛЕЙ/МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ (ANNIVERSARY/MACHINERY AND EQUIPMENT)

ПЕРСПЕКТИВЫ ДОБЫЧИ ВЫСОКОВЯЗКИХ НЕФТЕЙ С ПОМОЩЬЮ УСТАНОВОК ЭЛЕКТРОПРИВОДНЫХ ЛОПАСТНЫХ НАСОСОВ

(PROSPECTS FOR EXTRACTION OF HIGH-VISCOSITY OILS BY MEANS OF ELECTRICALLY DRIVEN VANE PUMP UNITS)

В статье рассмотрены современные технические возможности освоения запасов высоковязких нефтей. В частности, проанализированы дополнительные причины снижения характеристик электроприводного лопастного насоса при перекачке жидкости с высокой вязкостью. Продемонстрированы результаты изменения традиционной конструкции ступеней насосов в целях повышения эффективности добычи нефти. Отмечены, к примеру, возможности повышения эффективности работы установок электроприводных лопастных насосов в осложенных условиях эксплуатации (при высоком содержании газа, песка и высокой вязкости перекачиваемого флюида) с помощью гелико-осевых ступеней, в том числе с применением так называемых V-насосов. Рассмотрены особенности конструкции насоса, в котором сальники заменены лабиринтным уплотнением. Сделан вывод, что применение модернизированных конструкций ступеней, повышенная частота вращения, а также нагрев откачиваемой нефти могут способствовать расширению области применения электроприводных лопастных насосов в осложненных условиях эксплуатации.

In the article the modern technical possibilities of development of high-viscosity oil reserves are considered. In particular, additional reasons of the electrical submersible pump performance decrease when pumping high viscosity liquids are analyzed. The results of changing the traditional design of pump stages in order to increase the efficiency of oil production are demonstrated. For example, possibilities of increasing the efficiency of electrical submersible pump units in complicated operating conditions (with high gas and sand content and high viscosity of the pumped fluid) by means of helical-axis stages, including application of the so-called V-pumps, are noted. The features of pump design in which glands are replaced by labyrinth seals are considered. It is concluded that the use of upgraded stage designs, higher rotational speed and heating of the pumped oil can contribute to the expansion of the field of electrical submersible pump in complicated operating conditions.

ВЫСОКОВЯЗКАЯ НЕФТЬ, ВЯЗКОСТЬ ФЛЮИДА, ЭЛЕКТРОПРИВОДНОЙ ЛОПАСТНЫЙ НАСОС, ЛАБИРИНТНЫЙ НАСОС, V-НАСОС, ГЕЛИКО-ОСЕВАЯ СТУПЕНЬ, НАПОР, ДИАМЕТР РАБОЧЕГО КОЛЕСА, КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ

HIGH-VISCOSITY OIL, FLUID VISCOSITY, ELECTRICAL SUBMERSIBLE PUMP, LABYRINTH PUMP, V-PUMP, HELICO-AXIAL STAGE, HEAD, IMPELLER DIAMETER, EFFICIENCY FACTOR

Ш.Р. Агеев1, e-mail: ageevsr@yandex.ru

Е.Ю. Дружинин1


1 АО «Новомет-Пермь» (Пермь, Россия).

Sh.R. Ageev1, e-mail: ageevsr@yandex.ru

E.Yu. Druzhinin1


1 Novomet-Perm JSC (Perm, Russia).

Агеев Ш.Р., Дружинин Е.Ю. Перспективы добычи высоковязких нефтей с помощью установок электроприводных лопастных насосов // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2022. № 9–10. С. 74–81.

Ageev Sh.R., Druzhinin E.Yu. Prospects for Extraction of High-Viscosity Oils by Means of Electrically Driven Vane Pump Units. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2022;(9–10):74–81. (In Russ.)

Требин Г.Ф., Чарыгин Н.В., Обухова Т.М. Нефти месторождений Советского Союза: справочник. М.: Недра, 1980. 584 с.

Халимов Э.М., Климушкин И.М., Фердман Л.И. Геология месторождений высоковязких нефтей СССР: справочное пособие. М.: Недра, 1987. 172 с.

Ивановский В.Н. Новые перспективные ступени ЭЦН // Нефтегазовая вертикаль. 2010. № 11. С. 30–35.

Суханов Д.Я. Работа лопастных насосов на вязких жидкостях. М.: Машгиз, 1952. 34 с.

Степанов А.И. Центробежные и осевые насосы. М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1960. 348 с.

Айзенштейн М.Д. Центробежные насосы для нефтяной промышленности. М.: Гостоптехиздат, 1957. 363 с.

Ляпков П.Д. О влиянии вязкости жидкости на характеристику погружных насосов // Труды Всесоюзного нефтегазового научно-исследовательского института. 1964. Вып. 41. С. 71–107.

Руднев С.С., Матвеев И.В. Методическое пособие по курсовому проектированию насосов. М., 1971. 42 с.

Михайлов А.К., Малюшенко В.В. Лопастные насосы. М.: Машиностроение, 1977. 288 с.

Агеев Ш.Р., Дружинин Е.Ю., Григорян Е.Е. Балансовые испытания ступеней погружных лопастных насосов для добычи нефти // Бурение и нефть. 2016. № 7–8. С. 42–48.

Brunings C., Salazar W., Grisoni J., Figuera R. New Completion Developments for the Production of Heavy and Extra Heavy Oil in Eastern Venezuela (PDVSA). 2005. 10.2118/97914-MS.

Simpson A., Rhys-Davies J., Husman M., Youri E. A Tough, Truly Multiphase Downhole Pump for Unconventional Wells // SPE Electric Submersible Pump Symposium. Society of Petroleum Engineers. 2017. P. 20.

Rojas M., Barrios L., Cheah K., Harris G. Full-Scale Investigation of Gas-Handling Capabilities of High-Flow Helicoaxial ESP Stages for Deepwater Application. 2017. 10.2118/185142-MS.

Голубев А.И. Лабиринтно-винтовые насосы и уплотнения для агрессивных сред. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1981. 112 с.

Trebin G.F., Charygin N.V., Obukhova T.M. Oil Fields of the Soviet Union. Handbook. Moscow: Nedra; 1980. (In Russ.)

Khalimov E.M., Klimushkin I.M., Ferdman L.I. Geology of High-Viscosity Oil Fields of the USSR. Handbook. Moscow: Nedra; 1987. (In Russ.)

Ivanovskiy V.N. New Perspective ESP Stages. Neftegazovaya vertikal’ [Oil and Gas Vertical]. 2010;11:30–35. (In Russ.)

Sukhanov D.Ya. Operation of Vane Pumps on Viscous Liquids. Moscow: Mashgiz; 1952. (In Russ.)

Stepanov A.I. Centrifugal and Axial Pumps. Moscow: State Scientific and Technical Publishing House of Machine Building Literature; 1960. (In Russ.)

Eisenstein M.D. Centrifugal Pumps for Oil Industry. Moscow: Gostoptekhizdat; 1957. (In Russ.)

Lyapkov P.D. About Influence of Liquid Viscosity on Characteristic of Submersible Pumps. Trudy VNNII [Proceedings of the All-Union Oil and Gas Research Institute]. 1964;(41):71–107. (In Russ.)

Rudnev S.S., Matveev I.V. Methodical Manual for Course Design of Pumps. Мoscow; 1971. (In Russ.)

Mikhailov A.K., Malyushenko V.V. Vane Pumps. Moscow: Mashinostroenie; 1977. (In Russ.)

Ageev Sh.R, Druzhinin E.Yu, Grigoryan E.E. Balance Tests of Stages of Submersible Centrifugal Pumps for Oil. Burenie i neft’ [Drilling and Oil]. 2016;(7–8):42–48. (In Russ.)

Brunings C., Salazar W., Grisoni J., Figuera R. New Completion Developments for the Production of Heavy and Extra Heavy Oil in Eastern Venezuela (PDVSA). 2005. 10.2118/97914-MS.

Simpson A., Rhys-Davies J., Husman M., Youri E. A Tough, Truly Multiphase Downhole Pump for Unconventional Wells. In SPE Electric Submersible Pump Symposium. Society of Petroleum Engineers. 2017. P. 20.

Rojas M., Barrios L., Cheah K., Harris G. Full-Scale Investigation of Gas-Handling Capabilities of High-Flow Helicoaxial ESP Stages for Deepwater Application. 2017. 10.2118/185142-MS.

Golubev A.I. Labyrinth Screw Pumps and Seals for Aggressive Media. 2nd ed., updated and revised. Moscow: Mashinostroenie; 1981. (In Russ.)

NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57