Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

контрольная эксплуатация зо

.pdf
Скачиваний:
30
Добавлен:
15.05.2015
Размер:
587.89 Кб
Скачать

Скважинные штанговые насосы в соответствии с классификацией АНИ подразделяются на 15 типов в зависимости от исполнения цилиндра и плунжера,

расположения замковой опоры.

 

 

 

 

 

 

 

 

АГ

НИ

 

Полная маркировка насоса включает:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номинальный диаметр насосно-компрессорных труб;

 

 

 

 

Номинальный диаметр плунжера;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип насоса, тип рабочего цилиндра, расположение и тип з мка;

 

 

 

 

Длину цилиндра в футах, или соответственно, число втулок;

 

 

 

 

 

Номинальную длину плунжера в футах;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общую длину удлинителей, если таковые применяются.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ека

 

 

 

Структура полного обозначения СШН по AНИ приведена на рис. 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

о

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2 Структура полного обозначения СШН по AНИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные типы насосов по стандарту АНИ приведены в таблице

 

 

Эл

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2

 

 

 

 

 

 

Основные типы насосов по стандарту АНИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Маркировка насоса

 

 

 

 

НИ

 

 

 

 

 

 

 

 

С металлическим плунжером

С

 

манжетным

 

 

 

Тип насоса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плунжером

 

 

 

 

 

Толстост

Тонкосте

Цилиндр

Толстост

Тонкостенн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

енный

нный

 

 

 

 

ека

ый цилиндрАГ

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндр

цилиндр

втулки

цилиндр

 

 

Вставные

 

насосы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Неподвижный

 

RHA

RWA

 

RLA

 

RSA

 

 

цилиндр,

 

верхнее

 

 

 

 

крепление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Неподвижный

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

цилиндр,

 

нижнее

RHB

RWB

 

RLB

RSA

 

 

 

 

 

 

 

крепление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Трубные насосы

 

TH

 

 

TL

 

TR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

л

 

 

 

 

 

 

 

Насосы состоят из цельного ци индраи, металлического плунжера,

всасывающего и нагнетательного клапанов и узла крепления насосов в НКТ.

Схемы насосов приведены на рис. 3.

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ая

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

р

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3 Схемы скважинных насосов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

конструктивному исполнению всех узлов и деталей. Например, в стандартеНИ

Ориентировочное соответствие насосов, изготавливаемых по стандартам АНИ

и ОСТ 26.16.06-86, приведено в табл. 3. Однако приведенное соответствие не

является абсолютным, т. к. насосы имеют значительные отличия по размерам и

АНИ отсутствуют насосы с двойными клапанами (всасывающими и

нагнетательными).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АГ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3

 

 

 

 

Ориентировочное соответствие насосов, изготавливаемых

 

 

 

 

 

 

по стандартам АНИ и ОСТ 26.16.06-86

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ека

 

 

 

 

 

 

 

Тип насосов

 

 

 

Об значение насосов

Аналог

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

по ОСТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по АНИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20-106-RHAM-XX-4-X

HB1Б-29

 

 

 

 

Вставные толстостенные насосы с

 

о

 

 

НВ1Б-32

 

 

 

 

 

20-125-RHAM-XX-4-X

 

 

 

 

верхним механическим креплением

 

25-150и-RHAM-XX-4-X

НВ1Б-38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25-175-RHAM-XX-4-X

НВ1Б-44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20-106-RHBM-XX-4-X

НВ2Б-29

 

 

 

Вставные толстостенные насосы с

 

20-125-RHBM-XX-4-X

НВ2Б-32

 

 

 

 

нижним механическим креплением

 

б

 

 

НВ2Б-38

 

 

 

 

 

25-150-RHBM-XX-4-X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

25-175-RHBM-XX-4-X

НВ2Б-44

 

 

 

 

Вставные тонкостенные насосы с

 

 

20-125-RWAM-XX-4

Нет

 

 

 

 

верхним механическим креплением

 

20-150-RWAM-XX-4

аналогов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вставные тонкостенные насосы с

 

 

20-125-RWBM-XX-4

Нет

 

 

 

 

нижним механическим креплением

 

20-150-RWBM-XX-4

аналогов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ая

 

 

 

20-125-ТНМ-ХХ-4-Х

НН2Б-32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20-175-ТНМ-ХХ-4-Х

НН2Б-44

 

 

 

 

 

 

Труб ые

 

 

 

 

25-225-ТНМ-ХХ-4-Х

НН2Б-57

 

 

 

 

 

 

асосы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нн

 

 

 

 

30-275-ТНМ-ХХ-4-Х

НН2Б-70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40-375-ТНМ-ХХ-4-Х

НН2Б-95

 

 

 

Насосы (с учет м специальных исполнений) могут эксплуатироваться в очень

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

широком диапазоне условий:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

максимальнаяр

глубина спуска до 3500 м;

 

 

 

 

 

 

-

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

обводненность добываемой жидкости до 99 %;

 

 

 

Эл

-

е

кминерализация до 200 г/л;

 

 

 

 

 

 

 

-

содержание механических примесей в добываемой жидкости до 15 г/л;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

содержание сероводорода до 300 мг/л;

 

НИ

 

 

-

концентрация ионов водорода (рН) — 3…8.

 

 

Условия эксплуатации каждого конкретного насоса зависят от его

 

 

АГ

 

конструкции и материального исполнения и приведены в паспорте на насос.

При этом для всех насосов предпочтительна длина хода 3,0 м, меньшие величины допускаются лишь в тех случаях, когда длина хода ограничена возможностями установленного на скважине привода штанговогоека н соса.

Для изготовления цилиндров используются углеродистые и легированные стали.

Плунжеры в зависимости от условий эксплуатации насосов изготавливаются

 

т

различных конструктивных исполнений (гладкие и с кольц выми пазами) из

о

 

углеродистой, нержавеющей и высоколегированной с алей. В зависимости от

величины зазора между плунжером и цилиндр м предусматривается 5 групп

посадок (см. табл.4).

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

 

 

Группы посадок

 

 

 

 

 

 

 

 

л

 

 

 

 

Группа посадки (fit)

 

 

 

б

 

 

Зазор, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fit-1

 

 

и

 

 

 

0,025

 

 

Fit-2

 

 

 

 

 

 

0,050

 

 

Fit-3

 

б

 

 

 

 

0,075

 

 

Fit-4

 

 

 

 

 

 

0,100

 

 

Fit-5

 

 

 

 

 

 

0,125

 

клапанов стандарт ого исполнения изготовляются цельнометаллическими. Для

осложненных условий эксплуатации применяют корпуса с коррозионными вставками. Седла и шарики изготавливаются из антикоррозионных прочных

Клапаны скважинных н сосов состоят из корпуса, седла и шарика. Корпусы

нн

ая

 

материалов:

 

не жавеющей

стали,

стеллита,

вольфрам-карбида.

Выбор

материального

о

основных

узлов и

деталей насосов с

целью

исполнения

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

обеспечения наиболее рациональных величин по межремонтному и общему

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

периоду э сплуатации штанговых насосов решается для конкретной скважины

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

на основе опыта эксплуатации насосов на данном месторождении.

 

Эл

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и насоса параметров оборудования, условий эксплуатации и режимов

откачки

АГ

Влияние на производительность установки, работу штанговой колонныНИ

Одна и та же производительность установки может быть обеспечена разным сочетанием диаметра насоса, длины хода и частоты качаний. Вместе с тем, варьирование перечисленных параметров по-разному влияетекана коэффициент

подачи. Наряду с диаметром плунжера на коэффициент под чи оказывает

влияние группа посадки плунжера в цилиндре насоса. Влияют на коэффициент

 

 

 

т

подачи и условия эксплуатации (высота подъема, вязкость и газосодержание

продукции, точность подгонки положения плунжера в цилиндре насоса и др.

Утечки в насосе увеличиваются, а

 

и

 

коэффициент подачи снижается с

 

л

 

ов плунжерной паре насоса.

увеличением высоты подъема продукции

зазора

Обратное влияние оказывает вязкость продукции, диаметр плунжера насоса и

 

 

б

длины

хода

на частоту

скорость откачки, характеризуемая произведением

качаний.

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Относительная величина потери хода плунжера

насоса

из-за

деформации

штанг увеличивается при увеличении диаметра насоса, глубины его подвески,

снижении динамического уровня жидкостиб

в скважине, уменьшении диаметра

штанг и уменьшается с увеличением длины хода точки подвеса штанг.

нн

 

Для всех скважин предпочтительным является режим откачки с

максимальной дли ой ходаая, которую обеспечивает данный привод штангового

насоса (станок-качалка). При выборе размера насоса с точки

зрения

о

насосам

наибольшего срока службы штанг следует отдавать предпочтение

меньшего диаметра, обеспечивающим необходимую производительность при

 

 

т

максимальной длине хода привода. Регулирование производительности при

необходимосри следует производить не за счет изменения длины хода привода

 

е

 

(длину хода следует по возможности устанавливать максимальной для данного

Эл

 

 

приводак), а преимущественно за счет изменения частоты качаний, тем более,

что современные конструкции приводов штангового насоса предусматривают

15

достаточно широкий диапазон изменения частот качаний. При эксплуатацииНИ

скважин с высоковязкой продукцией целесообразно применение насосов трубного исполнения с диаметром плунжера 44 и 57 мм с приемными клапанами увеличенного типоразмера.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ека

 

ВЫБОР НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И РЕЖИМОВ ОТКАЧКИАГ

 

 

Выбор привода скважинного штангового насоса

 

 

 

Определяющими параметрами при выборе привода штангового насоса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

являются глубина подвески насоса и дебит скважины. Эти два параметра в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

совокупности определяют все остальные величины: максимальные нагрузки в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

точке подвеса штанг, крутящий момент на крив шипном валу редуктора и

скорость откачки.

 

 

б

 

л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбор скважинного штангового насоса

 

 

 

 

 

 

Выбор насоса включает определение:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

типа насоса в зависимости от конкретных условий эксплуатации

 

 

 

(диаметр НКТ, глубина залеганияи

продуктивных пластов,

 

 

 

 

 

 

 

ая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

продуктивная характеристика скважины, искривленность ствола);

 

 

материалов, из которых изготовлены цилиндр, плунжер и клапана в

 

 

 

 

 

 

нн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зазора между плунжером и цилиндром в зависимости от вязкости, а

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

также т д ли и гранулометрического состава твердых веществ в

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

откачиваем й среде;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длины плунжера в зависимости от вязкости откачиваемой среды,

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

зазора и глубины подвески.

 

 

 

 

 

 

 

Эл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбор типа насоса

Диаметр НКТ в скважине уже накладывает ограничения по выбору типа и

 

размера насоса. При выборе насоса необходимо решить, какой насос подойдет к

 

скважине трубный или вставной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ека

Таблица 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рекомендации АНИ по выбору типа и размера н сосов вАГ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зависимости от диаметра НКТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номинальный диаметр НКТ, мм (дюйм)

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип насоса

 

 

 

²

 

 

 

 

 

²

 

 

 

т

 

²

 

 

 

 

 

²

 

 

 

 

 

 

 

48 (1,9

)

 

60 (2

3

/8

)

 

73 (2

7

/8

)

 

89 (3

1

/2

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Размер насоса (диаметр плунжера в мм)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вставной с

 

 

15-106

 

20-106 (27)

и

25-150 (38)

 

30-225 (57)

 

 

 

толстостенным

 

 

(27)

 

 

 

 

 

 

 

л

 

25-175 (44)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20-125 (32)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндром (RH)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вставной с

 

 

15-125

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20-125 (32)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тонкостенным

 

 

(32)

 

 

20-150б(38)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндром (RW)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ая

 

 

20-125 (32)

 

25-225 (57)

 

30-275 (70)

 

 

 

Трубный (ТН)

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20-175 (44)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Манжетное крепление вставных насосов в НКТ рекомендуется применять

 

на искривленных

скважинах и

 

скважинах

с повышенной

коррозионной

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

активностью (с сер истой нефтью).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Насосы с верхним креплением рекомендуется использовать в не осложненных

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

скважинах, а также в скважинах, где имеют место следующие условия:

 

 

 

 

 

 

 

 

·

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в продукции присутствует песок;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

имеется сероводород;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эл

·

имеется двуокись углерода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НИ

Насосы с нижним креплением рекомендуется использовать в не

осложненных скважинах, а также в скважинах, где имеют место следующие

условия:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АГ

 

 

высокий дебит, глубина не превышает 900 м;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

низкий динамический уровень, глубина скважины более 900 м;

 

 

в искривленных скважинах.

 

 

 

 

 

 

 

 

ека

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Трубные (ТН) и вставные насосы с толстостенным цилиндром (RH)

укомплектованы удлинителями, которые позволяют

 

 

плунжеру частично

выходить из цилиндра во время откачки жидкости.

 

Этим предотвращаются

отложения на внутренней поверхности цилиндра и,

т

 

 

 

 

 

следовательно, заедание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

плунжера, а также создаются благоприятные условия при ремонте насосов.

 

При одинаковом размере НКТ возможно применение трубного насоса с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

большим диаметром цилиндра, чем вставного. Следовательно, трубные насосы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

скважин, эксплуатирующих

целесообразно применять для высокодебитныхи

пласты терригенного девона и бобриковского горизонта, а также на скважинах

с высоковязкими нефтями.

б

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбор цилиндра и плунжера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр насоса, длины плунжера, цилиндра и удлинителей выбираются с

учетом свойств откачиваемой жидкости, предполагаемого дебита скважины, а

 

 

 

 

 

 

нн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

также требуемой глубины спуска насоса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр насоса

должен

обеспечивать

ожидаемый отбор жидкости из

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

который может быть

скважины при возмож о большем коэффициенте подачи,

получен

при

 

установленном технологическом

режиме.

Повышение подачи

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

насоса должно достигаться прежде всего увеличением длины хода плунжера,

 

 

т

 

 

 

 

 

 

лишь в последнюю

 

очередь увеличением

затем час оты качаний и

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диаме ра насоса (за исключением скважин с высоковязкой продукцией, когда

е

 

 

 

диаметра

 

насоса

обусловлено

необходимостью обеспечения

увеличение

 

 

Эл

 

 

 

 

работы

насосной установки,

а

именно движением без

нормальной

 

 

«зависания» штанговой колонны при ходе вниз).

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НИ

 

 

Теоретическая подача насосов, в расчете на один ход плунжера в минуту,

приведена в табл. 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

 

 

Теоретическая подача насосов на один ход плунжера в минуту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ека

 

 

 

 

 

 

Условный

 

Диаметр

 

 

Теоретическая подача насосов, м3/сутАГ

 

 

 

 

размер

 

плунжера,

 

 

 

 

 

 

при ходе плунжера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

насоса

 

 

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1800 мм

 

 

2500 мм

 

3000 мм

 

3500 мм

 

 

 

 

106

 

 

27,0

 

 

1,5

 

 

 

2,1

 

 

 

 

2,5

 

 

2,9

 

 

 

 

 

125

 

 

31,8

 

 

2,0

 

 

 

2,8

 

 

 

 

3,4

 

 

4,0

 

 

 

 

 

150

 

 

38,1

 

 

3,0

 

 

 

4,1

 

 

 

 

4,9

 

 

5,7

 

 

 

 

 

175

 

 

44,5

 

 

4,0

 

 

 

5,6

 

о

 

т

6,7

 

 

7,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

225

 

 

57,2

 

 

6,6

 

 

 

9,2

 

 

 

 

11,1

 

 

12,9

 

 

 

 

 

275

 

 

69,9

 

 

9,9

 

 

 

 

и

 

 

 

16,5

 

 

19,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

375

 

 

95,2

 

 

18,4

 

 

 

л

 

 

 

 

 

30,8

 

 

35,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длины цилиндра и удлинителей выбираются исходя из хода плунжера с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

учетом упругих деформаций колонны штанг и НКТ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина удлинителей

выбирается

 

бтакой,

 

 

чтобы

плунжер

при

работе

частично

выходил из

 

 

 

б

 

 

как минимум,

совпадал с

концами

цилиндра или,

 

 

 

 

 

 

 

 

ая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндра, чтобы избежать отложений на поверхности цилиндра. В насосе со

стандартным плунжером следует обеспечивать его выход из цилиндра от 0 до

300 мм.

Стандартная

длина плунжера

составляет

4 фута

плюс

3 дюйма

(1295 мм).

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбор зазора между плунжером и цилиндром

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

нас сах, ннизготовленных

по

 

 

стандарту

АНИ,

группа

посадки

 

 

 

т

 

азмером плунжера при

постоянном размере цилиндра, что в

определяется

свою очередь,

 

позволяет

изготавливать

ремонтные плунжеры

при

износе

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндра или использовать плунжеры предыдущих групп посадок.

 

 

 

 

 

е

В насосах, изготовляемых по

ОСТ 26.16.06-86 необходимый

 

зазор

Эл

 

 

 

 

 

 

подборкой

цилиндра

 

и плунжера

по

фактическим

получают селективной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НИ

диаметрам, что делает замену плунжера с обеспечением точно заданной группы

посадки при ремонте насосов практически невозможной.

 

 

Для обеспечения беспрепятственного движения плунжера в цилиндре

 

АГ

 

насоса при больших скоростях откачки не рекомендуется применять насосы с

группой посадки 0 и 1 (по ОСТ 26.16.06-86) и fit-1 и fit-2 (по 11

Х НИ). Для

обычных условий откачки продукции (маловязкая нефть, динамический

ека

н сосов со 2

уровень до 1200 м) может быть рекомендовано применение

группой посадки (по ОСТ 26.16.06-86) или fit-3 (по 11 АХ АНИ), а для условий

откачки

продукции повышенной

вязкости

или повыш нным содержанием

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

парафина и песка насосов 3 группы посадки (по ОСТ 26.16.06-86) или fit-4,

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

fit-5 (по 11 АХ АНИ), с клапанными узлами увеличенного проходного сечения.

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

Выбор конструкции штанговой колонны

 

 

Конструирование

штанговой

 

 

л

заключается в выборе марки

ко онны

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

материала штанг, определении нео ходимого числа ступеней, диаметра и

длины

штанг каждой

ступени,

наличия,

типа и интервала установки

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

центраторов или скребков-центраторов.

 

 

 

 

 

Выбранная конструкция колонныи

должна обеспечивать безаварийную

 

 

ая

 

 

 

 

 

 

 

работу УСШН с запланированной подачей и при минимальных затратах.

На месторождениях ОАО «Татнефть» базовыми являются двухступенчатые колонны штанг. Для скв жин верхних горизонтов целесообразно применение одноступенчатых коло . Компоновка колонны должна производиться так,

чтобы верхнее сече ие участка штанг каждого размера было рассчитано на

одно и то же напряже ие, выбираемое ниже предела усталостной прочности.

 

 

 

 

 

 

нн

 

 

 

 

 

 

 

Для эт го не бходимо вычислить следующие величины:

 

 

 

 

о

 

 

 

Pmax

 

 

 

максимальное напряжение цикла σ max

=

; (1)

 

 

fшт

 

 

 

т

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pmin

 

 

 

 

минимальное напряжение цикла σ min =

 

 

 

;

(2)

 

 

 

fшт

Эл

е

к

 

 

 

 

 

 

 

амплитудное напряжение σ a = σ max −σ min ;

 

 

 

(3)

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20