Sondă în pompaj intermitent

Să se proiecteze regimul tehnologic de funcţionare a unei sonde în pompaj intermitent cunoscînd următoarele date :

diametrul coloanei de exploatare : D_c=6 5⁄8 in

ţevile de extracţie : d=2 3⁄8 in

n= 1

adîncimea de fixare a pompei corespunde cu media perforaturilor : H=L=1300+10*1=1310 m

densitatea ţiţeiului : ρ_t=820 kg⁄m^3

densitatea apei de zăcămînt : ρ_a=1015 kg⁄m^3

impurităţi : i=40+1=41%=0.41

presiunea de zăcămînt : p_c=6 bar

unitatea de pompare utilizată : UP-7T-2000-2000M

lungimea cursei şi numărul curselor duble pe minut utilizate :

S_1=1.5 m ,n_1=8 cd⁄min ;

indicile de productivitate : IP=0.04 m^3/(oră*bar)

tipul pompei utilizate: P 2 3/8 *1 1/4

timpul de acumulare : t_a=0.5,1.5,2.5,4.5 ore

Densitatea fazei lichide:

Pentru timpul de acumulare t_a=0.5 ore , S_1=2 m , n_1=7 cd⁄min

S_1=1.5 m , n_1=6 cd⁄min

Înălţimea nivelului static :

H_c=p_c/(g*ρ_am )=(7*〖10〗^5)/(9.81*942.25)=69.277 m

ρ_am=ρ_a*i+ρ_t *(100-i)=1030*0.55+835*(1-0.55)=942.25 kg⁄m^3

Debitul instalaţiei :

Q_ins=1440*A_p*S_1*n_1*α=1440*0.0008*2*7*0.65=10.48 m^3/zi

Debitul stratului maxim :

Q_(strat ,max)=IP*p_c=0.035*7=0.245 m^3/(ora )=5.88 m^3/zi

Aria spaţiului inelar :

A_si=π/4 (D_i^2-d^2 )=π/4 (〖0.168〗^2-〖0.073〗^2 )=0.01805 m^2

Înalţimea coloanei de lichid în perioada de acumulare :

h_a=H_c (1-e^(-(IP*γ*t_a)/A_si ) )=69.277*(1-e^(-(0.035*〖10〗^(-5)*9243.47*0.5)/0.01805) )=5.93 m

Timpul de funcţionare :

t_f=A_si/(γ*IP)*ln⁡〖(1-h_a/(H_c-Q_ins/(γ*IP)))=〗 =(0.01805 )/(9243.47*0.035*〖10〗^(-5) )*ln⁡(1-5.93/(69.277-(10.48*24)/(9243.47*0.035*〖10〗^(-5) )))=0.63 ore

Durata totală a unui ciclu :

T=t_a 〖+t〗_f=0.5+0.63=1.13 ore

Numărul de cicluri în 24 de ore :

N_c=24/T=24/1.13=21cicluri

Timpul de funcţionare :

T_f=N_c*t_f=21*0.63=13.23 ore

Debitul instalaţiei :

Q_(ins,calc)=T_f*60*A_p*S_1*n_1*η_α=13.23*60*0.0008*2*7*0.65=5.62 m^3/zi

A_p=0.0008 m^2

Puterea nominală :

P_n=0.1205*〖10〗^(-3)*Q_(ins.calc)*L^1.13=0.1205*〖10〗^(-3)*5.62*〖1450 〗^1.13=2.52kW

Energia consumată :