ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПОГРУЖНЫХ НЕФТЕДОБЫВАЮЩИХ НАСОСОВ

Авторы

  • Ф.А. Гизатуллин Уфимский государственный авиационный технический университет
  • М.И. Хакимьянов Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфимский государственный нефтяной технический университет
  • Р.А. Семисынов Уфимский государственный нефтяной технический университет
  • И.Н Шафиков Уфимский государственный нефтяной технический университет

DOI:

https://doi.org/10.14529/power170403

Ключевые слова:

скважина, электроцентробежный насос, погружной электродвигатель, удельное энергопотребление, потери, энергоэффективность

Аннотация

Добыча нефти с использованием погружных электроцентробежных насосов связана с высокими затратами электроэнергии. В статье приводятся данные по распространенности и значимости данного способа эксплуатации скважин для отечественной нефтедобывающей промышленности, приводится модель
для определения удельных энергетических затрат на подъем продукции. С помощью данной модели
можно рассчитать не только удельные затраты электроэнергии, но также определить потери в каждом
элементе скважинной насосной установки. На основе модели также предлагается осуществлять оптимизацию режимов эксплуатации скважин и работы электроприводов, что позволит минимизировать непродуктивные потери во всех элементах установки.
С целью повышения точности расчетов по предлагаемой модели произведен анализ энергетических характеристик нескольких десятков скважин, построены зависимости между основными технологическими параметрами скважин и установленного нефтедобывающего оборудования и такими характеристиками, как удельное энергопотребление, потери мощности в различных элементах насосной
установки.
В результате анализа выявлены закономерности, которые могут быть использованы в алгоритмах
автоматического управления электроприводами скважинных насосов с целью оптимизации режимов их
работы и повышения энергоэффективности.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Библиографические ссылки

Гарифуллина, Р.Х. Преемственность и специфика программ повышения энергоэффективности и качества технологий освоения углеводородного сырья нефтедобывающей компании на примере ОАО «Татнефть» / Р.Х. Гарифуллина, М.В. Райская // Вестник Казанского технологического университета. – 2013. – Т. 16, № 19. – С. 285–287

Gibbs, S.G. Inferring Power Consumption and Electrical Performance from Motor Speed in Oil-well Pumping Units / S.G. Gibbs, D.L. Miller // IEEEF Transactions on Industry Applications. – 1997. – Vol. 33, no. 1. – P. 187–193. DOI: 10.1109/28.567109

Хакимьянов, М.И. Управление электроприводами скважинных насосных установок: моногр. / М.И. Хакимьянов. – М.: Инфра-Инженерия, 2017. – 138 с.

Permanent Magnet Motor Application for ESP Artificial Lift / Refai A. et al. // North Africa Technical Conference and Exhibition. – Society of Petroleum Engineers. – 2013. DOI: 10.2118/164666-MS

Гизатуллин, Ф.А. Анализ режимов работы электроприводов штанговых скважинных насосных установок / Ф.А. Гизатуллин, М.И. Хакимьянов // Электротехнические и информационные комплексы и системы. – 2017. – Т. 13, № 1. – С. 11–18.

Brandt, A.R. Oil Depletion and the Energy Efficiency of Oil Production: The Case of California / A.R. Brandt // Sustainability. – 2011. – Vol. 3, no. 10. – P. 1833–1854. DOI: 10.3390/su3101833

Корабельников, М.И. Оптимизация режимов работы скважин установками электроцентробежных насосов на современном этапе добычи нефти / М.И. Корабельников // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2017. – Т. 17, № 1. – С. 29–33. DOI: 10.14529/power170104

Корабельников, М.И. Анализ и пути повышения эффективности механизированной добычи нефти из малодебитных скважин в кризисных условиях / М.И. Корабельников, М.Ш. Джунисбеков // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2016. – Т. 16, № 1. – С. 75–79. DOI:

14529/power160111

Study on Changes of Operating Parameters of Variable-speed Driven Pumping Wells [J] / M. Jiang et al. // Oil Field Equipment. – 2010. – Vol. 10. – P. 003.

Wu, J.L. A New Analytical Solution of the Productivity Equation for a Vertical Fractured Well in 3D Anisotropic Oil Reservoirs / J.L. Wu, Y.T. Liu, H.N. Yang // Petroleum Science and Technology. – 2014. – Vol. 32, no. 4. – P. 433–441. DOI: 10.1080/10916466.2011.594832

Нгуен, К.К. Исследование электромеханического комплекса: вентильно-индукторный электропривод – центробежный насос / К.К. Нгуен // Изв. вузов. Электромеханика. – 2016. – № 4. – С. 55–64. DOI: 10.17213/0136-3360-2016-4-55-64

Global Optimization of Oil Production Systems, a Unified Operational View. Paper SPE 71561 / M. Vázquez et al. // SPE Annual Technical Conference and Exhibition, New Orleans, LA. – 2001. DOI: 10.2118/71561-MS

Гончар, А.А. О критериях оптимизации работы силового трансформатора / А.А. Гончар // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. – 2006. – № 1. – С. 26–30.

Цицорин, А.Н. О потерях холостого хода силовых трансформаторов 6–10 кВ / А.Н. Цицорин // Электрические станции. – 2011. – № 3. – С. 48–51.

Adjustable Speed Drive Selection for Electric Submersible Pumps / C. Schmehl et al. // Petroleum and Chemical Industry Technical Conference (PCIC), 2014 IEEE. – IEEE, 2014. – P. 201–216. DOI: 10.1109/PCICon.2014.6961885

Sadov, V.B. Application of Technical and Economic Criterion of Equipment Control with Sucker Rod Pump / V.B. Sadov, N.V. Plotnikova // Procedia Engineering. – 2015. – Т. 129. – P. 977–980. DOI: 10.1016/j.proeng.2015.12.154

Сипайлов, В.А. Оптимальное управление установкой электроцентробежного насоса с частотно-регулируемым асинхронным приводом / В.А. Сипайлов, В.Г. Букреев, Н.Ю. Сипайлова // Изв. вузов. Электромеханика. – 2009. – № 4. – С. 66–69.

Research on Flexible Variable-speed Control Model and Optimization Method of Rod Pumping Well Based on Genetic Algorithm / T. Chaodong et al. // Applied System Innovation (ICASI), 2017 International Conference on. – IEEE, 2017. – P. 1771–1774. DOI: 10.1109/ICASI.2017.7988285

Программные продукты «NovometSelPro», «Калькулятор ЭЦН», «Программа расчета энергоэффективности» / Ш.Р. Агеев, А.М. Джалаев, И.В. Золотарев и др. // Бурение и нефть. – 2013. – № 10. – С. 36–39.

Wang, Y. Remote Monitoring System for Oil Wells Based on GPRS Technology / Y. Wang, M. Hou // Computer Engineering and Technology (ICCET), 2010 2nd International Conference on. – IEEE, 2010. – Т. 7. – P. V7-607–V7-611. DOI: 10.1109/ICCET.2010.5485637

Загрузки

Опубликован

12/31/2017

Как цитировать

[1]
Гизатуллин, Ф., Хакимьянов, М., Семисынов, Р. и Шафиков, И. 2017. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПОГРУЖНЫХ НЕФТЕДОБЫВАЮЩИХ НАСОСОВ. Вестник Южно-Уральского государственного Университета. Серия: «Энергетика». 17, 4 (дек. 2017), 24–32. DOI:https://doi.org/10.14529/power170403.