Факторные модели ресурсо-энергетической эффективности малых типоразмеров электроцентробежных насосов в задачах оптимизации режима и параметров обустройства непрерывного малодебитного фонда скважин; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 337, № 2 - Соловьев И. Г. Илья Георгиевич (2026, 2026)
Актуальность работы заключается в необходимости учета факторов ресурсно-энергетической эффективности малых типоразмеров при определении параметров обустройства скважин непрерывного фонда. Ранее опубликованная факторная модель динамики освоения эксплуатационного ресурса в условиях стационарной эксплуатации дополняется моделями снижения КПД для малых типоразмеров и потенциала наработки. Вводятся факторы непроизводственных затрат ресурса, связанные с отклонением от номинала производительности, заглублением насоса и перегревом силовой установки. Цель: определение оптимальных параметров обустройства для конструктивно подобных, но отличающихся по потенциалу производительности скважин, включая малодебитный (до 50 м3/сут.) и высокодебитный фонд (от 80 м3/сут.), по критерию приведённой суточной прибыли. Объект: нефтяная скважина, обустроенная электроцентробежным насосом. Методы: материального баланса, гидростатики, численного моделирования и вычислительного анализа. Результаты и выводы. Проведен поиск оптимальных параметров обустройства при фиксированном уровне подвески насоса для скважин с разными потенциалами производительности на полном жизненном цикле. Рассчитаны основные показатели ресурсно-энергетической эффективности, такие как относительная доля сокращения потенциала наработки и приведенная доля суточной прибыли. Показана важность учета введенных деструкций по коэффициенту полезного действия и потенциалу наработки на отказ. Выводы. Использование маломощных электроцентробежных насосов для скважин малодебитного фонда осложнено пониженными ресурсного-энергетическими характеристиками. При оценке эффективности выбранных параметров обустройства необходимо принимать во внимание понижение коэффициента полезного действия для малых типоразмеров и снижение потенциала наработки при увеличении числа ступеней и секций в сборке насоса. В принятых предположениях оптимальный, с точки зрения ресурсно-энергетической эффективности, типоразмер ступени, как правило, превышает на некоторую долю потенциал производительности скважины