Удосконалення конструкції свердловинного струминного насоса
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9868-2022-2(38)-76-84Анотація
Проаналізовано основні схеми створення циркуляційних течій в проточній частині струминного насоса з використанням лопаткових, гвинтових та тангенціальних направляючих елементів, які дозволяють підвищити енергетичну ефективність експлуатації свердловинних ежекційних систем. Створення циркуляційних течій в проточній частині струминного насоса дає змогу зменшити втрати енергії при змішуванні потоків та збільшити напір, створюваний ежекційною системою. Встановлено, що до складу ежекційних систем входять місцеві та лінійні гідравлічні опори у вигляді дроселюючих елементів, промивальних насадок долота та напірної лінії струминного насоса. Показано, що в сучасних конструкціях свердловинних ежекційних систем доцільно застосовувати дві основні схеми створення циркуляційних течій: закручування робочого та інжектованого потоків. Розроблена методика вибору схеми закручування потоку в проточній частині струминного насоса для сучасних свердловинних ежекційних систем із врахуванням конструкції зосереджених та лінійних опорів у гідравлічних каналах робочого та інжектованого потоків. Закручування робочого потоку доцільно використовувати в конструкціях всмоктувальних та нагнітально-всмоктувальних пристроїв для буріння та в пакерних і двотрубних пристроях для нафтовидобутку. Закручування інжектованого потоку може бути рекомендовано до використання в конструкціях нагнітальних та нагнітально-всмоктувальних пристроїв для буріння та комбінованій насосній установці для нафтовидобутку. Вихрові наддолотні струминні насоси нагнітального та всмоктувального типу дають змогу зменшити собівартість буріння свердловин. Використання вихрових ежекційних систем нагнітально-всмоктувального типу сприяє зростанню продуктивності свердловин. Закручування потоку в проточній частині нафтопромислових струминних насосів дозволяє підвищити нафтовидобуток та зменшити виробничу собівартість валової продукції.
Завантаження
Посилання
Shoukry A., Pugh T. Weatherford Artificial Lift Systems. Weatherford International. 2011. 24 p. www.summitdownloadportal.com./logos/1290602355.
Kazak A.S., Rosin I.I., Chicherov I.G. Pogruzhnyie bezshtangovyie nasosyi v dobiche nefti. Moskva: Nedra, 1978. 232 p. [in Russian]
Gosline J., O`Brien M. The water jet pump. University of California Publicationsin Engineering. 1934. Vol. 3. No 3. P. 167–190.
Cunningham R.G., Riser W. Jet-pump theory and performance with fluidofhi viscosity. Transactions ASME. 1957. Vol. 79. P. 1807-1820.
Derusov V.P. Obratnaya promyivka pri burenii geologorazvedochnyih skvazhin. M.: Nedra, 1984. 184 p. [in Russian]
Zhu H. Y., Liu Q.Y. Pressure drawdown mechanism and design principle of jet pump bit. Scientia Iranica (Transactions B: Mechanical Engineering). 2015. No 22(3). P. 792–803.
Cholet H., Grausse R. Improved hydraulics for rock bits. Proceeding of Annual Fall Technical Conference and Exhibition of the Society of Petroleum Engineers of AIME, Houston, USA, October 1-3 1978. SPE 7516. 8 p.
Anikin B.N. O koeffitsiente polenogo deystviya ezhektornogo nasosa. Gidrotransport i sudove sistemyi. Kaliningrad, 1989. P. 15–21. [in Russian]
Velez R.P., Vásquez-Santacruz J., Marín-Urías L., Vargas A., García-Ramírez P., Morales-de-la-Mora J., Vite-Morales A., Gutierrez-Domínguez E. Efficiency Maximization of a Jet Pump for an Hydraulic Artificial Lift System. Scipedia. 2019. Vol. 35. No 1. 12 p. https://doi.10.23967/j.rimni.2018.11.002.
Yapıc R.,Aldas K. Optimization of water jet pumpsusing numerical simulation. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A: Journal of Power and Energy . 2013. Vol. 227. No 4. P. 438–449. https://doi.org/10.1177/0957650913487529.
Xu K., Wang G., Wang L., Yun F., Sun W., Wang X., Chen, X. Parameter Analysis and Optimization of Annular Jet Pump Basedon Kriging Model. Applied Sciences, 2020. Vol. 10. No 21. 16 p. https://doi.org/10.3390/app10217860.
Xu K., Wang G., Zhang L., Wang L., Yun F., Sun W., Wang X., Chen X. Multi-Objective Optimization of Jet Pump Basedon RBF Neural Network Model. Journal of Marine Science and Engineering. 2021. Vol. 9. No. 236. 18 p. https://doi.org/10.3390/jmse9020236.
Panevnik D.O. Povyishenie energeticheskoy effektivnosti ispolzovaniya neftyanyih struynyih nasosov. Energetika. Izv. vyissh. ucheb. zavedeniy i energ. ob'edineniy SNG. 2022. Vol. 65. No 2. P. 181–192. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2022-65-2-1-92. [in Russian]
Panevnik D.A., Panevnik A.V. Povyishenie energoeffektivnosti ispolzovaniya skvazhinnyih struynyih nasosov. Energetika. Izv. vyissh. ucheb. zavedeniy i energ. obedineniy SNG. 2020. Vol. 63. No 5. P. 462–471. [in Russian]
Zhu H. Y., Liu Q.Y., Wang T. Reducing the bottom-hole differential pressure by vortex and hydraulic jet methods. Journal of Vibroengineering. 2014. No 8. Р. 2224–2249.
Suryanarayana P. V., Hasan K., Hughes W.I. Technical Feasibility and Applicability of a concentric jet pump in underbalanced drilling: proceeding of the SPE/IADS Underbalanced Technology Conference and Exhibition, Houston, USA, 11-12 october 2004. SPE/IADS 91595. 20 p.
Chen X., Gao D., Guo B. A method for optimizing jet-mill-bit hydraulics in horizontal drilling. SPE Iournal. 2016. № 4. SPE 178436. P. 416–422.
Panevnyk D.O. Analiz doslidzhen vplyvu zakruchuvannia potoku na kharakterystyku sverdlovynnykh strumynnykh nasosiv. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i hazovykh rodovyshch. 2020. No 4(77). P. 31-40. https://doi.org/10.31471/1993-9973-2020-4(77)-31-40. [in Ukrainian]
Panevnyk D.A. Study on characteristics of a downhole vortex jet pump. Romanian Journal of Petroleum&Gas Technology. 2021. Vol. II (LXXIII). No. 2. 10 p. https://doi.org/10.51865/JPGT.2021.02.03.
Shen J., Wu X., Wang J. Application of composite jet-rod pumping system in a deep heavy-oil field in Tarim China: proceeding oft he SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Florence (Italy), 19-22 September 2010. SPE 134068. 8 p.
Vytvytskyi Ya.S., Andriichuk I.V., Lesiuk O.I., Vytvytska I.Ia., Charkovskyi V.M. Orhanizatsiia i planuvannia operatsiinoi diialnosti naftovykh pidpryiemstv. Ivano-Frankivsk: IFNTUNH. 2009. 364 p. [in Ukrainian]
Ekonomika naftohazovykh pidpryiemstv / Vytvytskyi Ya.S., Vytvytska U.Ia., Metoshop I.M., Kuzmin V.M. and oth; za red. Ya.S. Vytvytskoho ta M.O. Danyliuka. Ivano-Frankivsk: Symfoniia forte, 2013. 604 p. [in Ukrainian]
Mysliuk M.A., Rybchych I.I., Yaremiichuk R.S. Burinnia sverdlovyn. U 5 t. Tom 1: Zahalnividomosti. Burovi ustanovky. Obladnannia ta instrument.K.: InterpresLTD, 2002. 367 p. [in Ukrainian]
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Нафтогазова енергетика
TЦя робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.