Энергопотребление электроцентробежных насосных установок при добыче высокообводненных нефтей

Abstract

Актуальность. В настоящее время нефтяные месторождения России в основном разрабатываются с применением метода искусственного поддержания пластового давления для достижения высокой нефтеотдачи пластов. Применение на продуктивные пласты искусственного воздействия методом закачки воды способствует преждевременному обводнению добывающих скважин. Обводненность продуктивных пластов на нефтяных месторождениях значительно осложняет технологии добычи нефти. С ростом обводненности пластовой жидкости увеличивается мощность, потребляемая двигателем. Минимизация энергозатрат достаточно актуальна, так как добыча нефти осуществляется со значительными расходами электрической энергии. Важно исследовать зависимости расхода электрической энергии от обводненности скважин. Цель: изучение зависимости энергопотребления погружных электроцентробежных установок, эксплуатирующихся в нефтедобывающих скважинах, от обводненности. Объект: погружные электроцентробежные установки для добычи нефти. Результаты. Чтобы изучить влияния обводненности пластовой жидкости на удельный расход электрической энергии, были выбраны скважины с обводненностью более 90 %. Рассчитали по формуле удельный расход электрической энергии на добычу нефти. Анализ результатов расчетных данных показал, что на добывающих скважинах с обводненностью нефти до 90 % среднее значение удельного расхода электрической энергии на добычу нефти находится в пределах рекомендуемых норм, а в скважинах, где обводненность нефти превышает 90 %, среднее значение удельного расхода электрической энергии на добычу нефти больше, чем рекомендуемые удельные нормы расхода электрической энергии при эксплуатации нефтедобывающих скважин, оснащенных электроцентробежными установками. По расчетным данным построена зависимость удельного расхода электрической энергии на добычу нефти от величины обводненности пластовой продукции, при этом были выбраны скважины, имеющие обводненность более 90 %. Анализ графической зависимости показал, что на скважинах с обводненностью нефти более 90 % величина удельного расхода электроэнергии достигает максимальных значений (удельный расход электрической энергии увеличивается на 40 %).

Relevance. Currently, oil fields in Russia are mainly developed using the method of artificial maintenance of reservoir pressure to achieve high oil recovery. The use of artificial impact on productive formations by the method of water injection contributes to the premature irrigation of production wells. Water content of productive layers in oil fields significantly complicates the technology of oil production. With the increase in water content of the surface fluid, the power consumed by the engine increases. Minimization of energy consumption is quite relevant, as oil is produced with significant expenditures of electrical energy. It is important to investigate the dependences of the electric energy consumption on the well water cut. Aim. To study the dependence of energy consumption of submersible electric centrifugal units operated in oil production wells on water cut. Methods. Submersible electric centrifugal installations for oil production. Results. In order to study the effects of formation water cut on electrical energy specific consumption, wells with a water cut of more than 90% were selected. Using the formula, the authors have calculated the electrical energy specific consumption for oil production. The analysis of the results of the calculated data showed that in producing wells with a water cut of up to 90%, the average specific electric power consumption for oil production is within the recommended standards. In wells with the water cut more than 90%, the average specific electric power consumption for oil production exceeds recommended specific norms of electric energy consumption during operation of oil producing wells equipped with electric centrifugal installations. Based on calculated data, the dependence of the specific electrical energy consumption for oil production on the water cut of reservoir products was plotted, and wells with a water cut of more than 90% were selected. The analysis of the graphical dependence showed that in wells with an oil water cut of more than 90%, the specific energy consumption reaches maximum values (the specific energy consumption increases by 40%).