animateMainmenucolor
 
Малогабаритные буровые установки
 
 
Вездеходы Арго
 
 
Каталог предприятий
 
 
Сделай заказ
 
 
Наличие на складе
 
 
Буровые установки
 
 
Буровое оборудование
 
 
Буровой инструмент
 
 
Запчасти к буровым установкам
 
 
Технология бурения скважин
 
 
Расчеты в бурении
 
 
Горные породы
 
 
Природные ресурсы
 
 
Техника для содержания скважин
 
 
Бурильно-крановые машины
 
 
Буровые вышки
 
 
Насосное оборудование
 
 
Оборудование водопонижения
 
 
Нефтегазопромысловое оборудование
 
 
Нефтегазопромысловая спецтехника
 
 
Горнодобывающее оборудование
 
 
Геофизическое оборудование
 
 
Геологоразведка
 
 
Добыча золота
 
 
Словарь
 
 
Реклама
 
 
Инженерно-геологические изыскания
 
 
Инженерно-геодезические изыскания
 
 
Учебные заведения
 
 
Дополнительное оборудование
 
 
Фотографии
 
 
Заказать буровое оборудование, станок СКБ 4
 
 
Карта сайта
 
 
{продукция}
{компания}

Эрлифты

Расчет эрлифта

    Эрлифты используются для откачки воды с песком, а также в случае необходимости получения большого количества воды при сравнительно небольших размерах скважины. Кроме эрлифта для опытных откачек воды могут применяться и струйные аппараты.

Расчет эрлифта заключается в определении глубины погружения смесителя расхода и давления воздуха, а также размеров воздухопроводящих и водоподъемных труб. Исходные данные для расчета (рис. 19.5):

  • глубина скважины z в м;
  • высота уровня излива воды над поверхностью земли а в м;
  • глубина статического уровня от уровня излива hст в м;
  • глубина динамического уровня воды от уровня излива hдин в м;
  • расчетный дебит скважины.

Рис. 19.5. Схема оборудования скважин эрлифтом 1 - воздухопроводные трубы; 2 - смеситель; 3 - водоподъемные трубы.

Глубина погружения смесителя Н (расстояние от центра смесителя до уровня излива смеси на поверхности) зависит от положения динамического уровня:

H=khдин            (19.37)

где k - коэффициент погружения смесителя эрлифта под динамический уровень ориентировочно принимается по данным, приведенным ниже:

h,м

15

15-30

30-60

60-90

90-120

К

3-2,5

2,5-2,2

2,2-2

2-1,8

1,8-1,6

Следует учитывать, что при К<1,6 КПД эрлифта очень низок, а при К>3 работа эрлифтовой установки (эрлифт+компрессор) требует очень значительных затрат энергии приводящего двигателя.

Гидравлический коэффициент полезного действия эрлифта

                (19.37a)

где К - коэффициент погружения смесителя

Удельный расход воздуха V0 (в м3), необходимый дня подъема из скважины 1 м3 воды

            (19.38)

где с - опытный коэффициент, зависящий от коэффициента погружения k:

k

4

3,35

2,85

2,5

2,2

2

1,8

1,7

1,55

c

14,3

13,9

13,6

13,1

12,4

11,5

10

9

8

Полный расход воздуха (в м3/мин)

W=QV0/60.            (19.39)

Давление воздуха при пуске компрессора (в Мпа)

p=10-6в(khдин-hст+2)                 (19.40)

во время работы компрессора

р=10-6в[hдин(k-1)+5]                    (19.41)

в= 1000 кг/м3 - плотность воды).

Расход воздушно-водяной эмульсии при изливе (в м3/с)

q=Q1+W/60.             (19.42)

(Q1 - расчетный расход воды, м3/с).

Площадь сечения водоподъемной трубы (в м3) при изливе

F=q/υ2,                  (19.43)

где υ2 - скорость движения эмульсии (в м/с) в зависимости от динамического уровня воды:

Глубина динамического уровня воды от уровня излива, мм

20

40

60

Скорость движения эмульсии у форсунки υ1, м/с

1,8

2,7

3,6

Скорость движения эмульсии при изливе υ2, м/с

6

7-8

9-10

Внутренний диаметр водоподъемной трубы (в мм)

d=√(4F+πd21)/π            (19.44).

где d1 - наружный диаметр воздухопроводных труб в скважине, мм (33; 42; 50; 63,5 мм).

Рекомендуемые диаметры воздухопроводных труб d1 в зависимости от количества воздуха, засасываемого компрессором W:

W,м3/ч

10-3

34-59

60-100

101-200

d,мм

15-20

20-25

25-32

32-40

W, м3/ч

201-400

401-700

701-1000

1001-1600

d1, мм

40-50

50-70

70-80

80-100

Подача компрессора (в м3/мин)

Wк=1,2W.              (19.45)

Рабочее давление компрессора (в МПа) при расположении труб по схеме «рядом»

Рк=Р+Σр.                 (19.46)

где Σp - сумма потерь давления в воздушной линии от компрессора до скважины, в среднем Σр=0,05 Мпа.

Пример 19.6. Из скважины глубиной 40 м должна быть проведена откачка эрлифтом при следующих исходных данных: высота уровня излива воды над поверхностью земли а=1 м; глубина статического уровня от уровня излива hст=3 м; глубина динамического уровня воды от уровня излива hдин=10 м; расчетный дебит скважины Q=25 м3/ч; диаметр эксплуатационной колонны 245 мм; диаметр фильтра 195 м; трубы расположены по схеме «рядом».

Решение. Принимая коэффициент погружения смесителя k=2,5, определяем глубину погружения смесителя из уравнения (19.37)

Н=2,5·10=25 м.

Находим с= 13,1. Тогда удельный расход воздуха, необходимый для подъема 1 м3 воды, вычислим по формуле (19.38)

Полный расход воздуха из выражения (19.39)

W=25·2,7/60=l,l м3/мин.

Давление воздуха при пуске компрессора по формуле (19.40)

р0= 10-6·9,81·1000(2,5·10 - 3+2)=0,235 Мпа.

Рабочее давление воздуха из уравнения (19.41)

р= 10-6·9,81· 1000[ 10(2,5-1 +5]=0,19 Мпа.

Расход эмульсии на изливе из выражения (19.42)

q=69·10-4+l,l/60=0,025 м3/с,

где Q=25 м3/4=69·10-4м3/с.

Находим υ2=6 м/с. Тогда необходимое сечение водоподъемной трубы у излива по формуле (19.43)

F=0,025/6=4·10-3м2.

Внутренний диаметр водоподъемной трубы на изливе по формуле (19.44)

Выбираем обсадные трубы с ниппельными соединениями диаметром 89 мм.

Подача компрессора по уравнению (19.45)

Wк=l,2·1,1=1,32 м3/мин.

Рабочее давление компрессора по формуле (19.46)

Рк/=0,19+0,05=0,24 Мпа.

По максимальному значению давления и полному расходу воздуха выбирается компрессор.

Торговый дом АУМАС