Изучение условий оптимального применения газосепараторов различной конструкции

UDK: 622.276.53.054
DOI: 10.24887/0028-2448-2021-8-94-96
Ключевые слова: добыча, нефть, газ, осложнения, свободный газ, газосепаратор, коэффициент сепарации, эрозионный износ, стендовые испытания, электроцентробежный насос (ЭЦН), эксплуатация, процесс
Авт.: М.Г. Волков (ООО «РН-БашНИПИнефть»; Уфимский гос. нефтяной технический университет), к.т.н., Ю.В. Зейгман (Уфимский гос. нефтяной технический университет), д.т.н., П.А. Козырев (ООО «РН-БашНИПИнефть»)

В статье рассмотрены результаты анализа трех основных конструкций газосепараторов: роторные, вихревые и шнековые, которые в настоящее время представлены на рынке отечественного нефтепромыслового оборудования. В частности, исследована способность газосепараторов различных типов исполнения эффективно сепарировать газ, а также сохранять сепарационные характеристики после частичного износа рабочих органов. Приведены статистические данные отказов глубиннонасосного оборудования на одном из месторождений в западной Сибири. Выделены случаи, когда отказавшим узлом является газосепаратор, а также имеются следы гидроабразивного износа защитной гильзы и сквозные промывы корпуса газосепаратора. В дополнение к промысловой статистике представлены результаты комплексных лабораторных испытаний различных конструкций газосепараторов с определением эффективности сепарации до и после износа рабочих органов. По окончании лабораторных испытаний определены области концентрации разрушающих воздействий с замером глубины и дистанции износа. В рамках лабораторных испытаний оценены также уровень потребляемой электрической энергии и энергетическая эффективность для всех трех типов газосепараторов. На основании промысловой статистики и полученных результатов лабораторных испытаний газосепараторов трех различных конструкций сделаны предварительные выводы, касающиеся областей оптимальной работы газосепараторов различного конструктивного исполнения. В завершение выполнен анализ экономической составляющей применения той или иной конструкции газосепараторов. Анализ полученных от производителей данных показал, что стоимость вихревых и шнековых газосеараторов примерно в 1,3 раза выше стоимости газосепараторов роторного типа. При этом экономия за счет различий в энергоэффективности практически компенсирует разницу в стоимости. Сделаны выводы об оптимальных областях применения газосепараторов различной конструкции и способах повышения стойкости к абразивному износу.

Список литературы

1. Лысенко  В.Д. Разработка нефтяных месторождений. Теория и практика, М.: Недра, 1996. – 366 с.

2. Волков М.Г., Михайлов В.Г. Исследование влияния структуры газожидкостной смеси на эффективность процесса сепарации газа в центробежном газосепараторе // Вестник УГАТУ. − 2012. − Т. 16. − № 5(50). − С. 93–99.

3. Тронов В.П. Сепарация газа и сокращение потерь нефти. – Казань: ФЭН, 2002. – 407 с.

4. Молчанов Г.В., Молчанов А.Г. Машины и оборудование для добычи нефти и газа. – М.: Недра, 1984. – 464 с.

5. Волков М.Г. Разработка методов расчета центробежных газосепараторов при эксплуатации ЭЦН в условиях высокого газового фактора: дис. ... канд. техн. наук. – Уфа, 2012. – 177 с.

6. Волков М.Г. Расчетная  методика получения рабочих характеристик роторного центробежного газосепаратора // Нефтепромысловое дело. – 2017. – № 12. – С. 57−62.

7. Агеев Ш.Р., Берман А.В. Оборудование для добычи нефти с высоким содержанием свободного газа и опыт его эксплуатации. – https://www.novometgroup.com/science_files/ 512810572005.pdf



Внимание!
Купить полный текст статьи (формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.