- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •Авторы
- •1 Л. Общие сведения о добываемом пластовом продукте (пластовой жидкости)
- •1.2.0 скважине и способах эксплуатации месторождений
- •1.3. Классификация оборудования для добычи нефти и газа
- •1.4. Фонтанная и газлифтная эксплуатация месторождений
- •1.5. Скважинная штанговая насосная установка
- •1.7. Устьевое оборудование
- •2.3. Расчет диаметральных габаритов установки
- •2.7.2. Осевые опоры и радиальные подшипники вала
- •2.7.3. Характеристики насосов и требования к ним
- •2.7.6. Модель эквивалентной вязкости газоводонефтяной эмульсии
- •2.7.7. Ограничения по мехпримесям
- •ГЛАВА 3. УСТАНОВКИ РОССИЙСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
- •3.1. Основные требования к установкам
- •3.3. Комплектация установок.
- •Комплектация установок ОАО «Алнас» типа УЭЦНА
- •Комплектация установок ООО ПК «БОРЕЦ» типа УЭЦН
- •3.4. Требования по безопасности эксплуатации установок
- •ГЛАВА 4. НАСОСЫ РОССИЙСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
- •Параметры некоторых насосов типа ЭЦНА, ЭЦНАК, ЭЦНАКИ производства ОАО «АЛНАС»
- •4.3. Насосы производства ООО ПК «Борец»
- •Изготовитель — ООО ПК «Борец»
- •4.3.1. Насосы с литыми двухопорными и одноопорными ступенями, технические характеристики
- •Параметры некоторых насосов типа ЭЦНМ, ЭЦНМИК производства ООО ПК «Борец»
- •4.5. Область применения российских насосов
- •5.1. Состояние вопроса
- •5.1.1. Газосепараторы
- •5.1.3. Повышение эффективности использования газосепараторов и диспергаторов
- •5.1.4. Конические насосы
- •5.1.6. Различные компоновки
- •6.2. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ
- •6.2.1. Условное обозначение электродвигателей
- •6.2.2. Характеристики электродвигателей
- •7.1. Общее
- •ПОГРУЖНЫЕ ВЕНТИЛЬНЫЕ ПРИВОДА*
- •Авторы: Иванов Александр Александрович Черемисинов Евгений Модестович
- •Вентильный привод для стандартных лопастных насосов
- •8.1. Общие принципы классификации кабельных изделий
- •8.2. Силовые кабели для кабельных линий УЭЦН, применяемые в 50—70-х годах
- •8.5. Кабели с радиационно-модифицированной изоляцией из полиэтилена высокой плотности
- •8.6. Силовые кабели с изоляцией из силаносшиваемого полиэтилена
- •8.7. Силовые кабели в свинцовой оболочке
- •8.11. Материалы кабельного производства в составе силовых кабелей установок ЭЦН
- •Этап привитой солапимеризации
- •Этап формования
- •9.6. Демонтаж оборудования УЭЦН и расследование причин выхода установок из строя в гарантийный период эксплуатации
- •9.7. Ремонт кабельных линий
- •9.8. Некоторые виды оснастки, применяемой при работах по кабельным линиям УЭЦН
- •10.1. Общее
- •10.2. Сервисные услуги по обслуживанию скважин с УЭЦН
- •10.3. Борьба с АСПО и гидратными пробками при применении нагревательных кабелей
- •Выводы
- •2. Длинно-искровые разрядники особый класс грозозащитных устройств
- •ЛИТЕРАТУРА:
- •НЕФТЕПРОМЫСЛОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ЗАО «НЕФТЯНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ КОМПАНИЯ»
- •НЕФТЕПРОМЫСЛОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ООО «ПОЗИТРОН»
- •Химическая структура
- •Механические свойства
- •Электрические свойства
- •Стойкость к гидролизу
- •Озон
- •Химическая устойчивость и устойчивость к различным температурам
- •Огнестойкость
- •Излучение
- •Некоторые области применения ТПУ Elastollan ®
- •Заключение
ВВЕДЕНИЕ
В России, а ранее в СССР, нефтедобыча всегда была одним из клю чевых секторов экономики и в связи с этим отечественная нефтедобы вающая отрасль достаточно хорошо развита в различных направлени ях: научном, инженерно-прикладном и финансовом. Непререкаемым авторитетом пользуются российские научные школы; отечественные заводы-производители покрывают более 95% практических потреб ностей в оборудовании для добычи нефти. Устойчиво высокие цены на нефть и перспективность их сохранения на ближайшие годы позволя ют делать необходимые финансовые вложения. На настоящее время Россия имеет все предпосылки к тому, чтобы занимать лидирующие позиции в области разработки и практического применения в нефте добыче новых, высокоэффективных, наукоемких и интеллектуальных технологий и оборудования. К подобному оборудованию относятся установки электроприводных центробежных насосов (УЭЦН) с ин теллектуализацией процесса согласования режимов работы системы «скважина — установка».
Первые установки погружных центробежных насосов в мире были применены на нефтяных скважинах для их эксплуатации в 1928 году. С данного периода УЭЦН являются одним из главных видов оборудо вания для добычи нефти: в настоящее время 90 000 нефтяных скважин эксплуатируется УЭЦНами во всем мире. Погружные насосы выпуска ются на объемные подачи от 15 до 9 500 м3/сут. и на напоры до 4500 м. В нашей стране данный вид оборудования появился в 1950 году и по состоянию на начало 2006 года в РФ около 60 000 скважин эксплуати руется установками ЭЦН. С использованием данного оборудования в России обеспечивается более 70% всей добываемой нефти.
Топливно-энергетический комплекс России обеспечивает при мерно третью часть всех доходов бюджета, около 45% экспортных валютных поступлений и примерно 35% объема промышленно го производства нашей страны. Доля РФ в мировых запасах нефти 12—13% , газа 32%, в общем объеме мирового экспорта нефти — 7%, газа примерно 38%. Сегодня на Россию приходится 8—10% мирового объема добычи нефти, 26—30% — газа. На рубеже веков планировалось довести уровень добычи нефти в 2005 году до 320 млн тонн. Фактичес ки в указанный год добыча нефти составила 469 млн 986,2 тыс. тонн. Однако, качественная структура прироста ресурсов продолжает ухуд
шаться и начала расти доля трудноизвлекаемых запасов. К последним относятся те залежи, которые, в отличие от активных, не могут эф фективно эксплуатироваться с применением традиционных методов
разработки.
Напряженное состояние сырьевой базы нефти определяется вы соким уровнем выработанности запасов (более 60%) уникальных не фтяных месторождений (Саматлорское, Мамонтовское, Федоровское идр.), определяющих суммарную добычу нефти по Российской Феде рации в целом, а также преимущественным выборочным отбором на иболее рентабельных запасов нефти на средних и мелких месторож дениях, недавно введенных в эксплуатацию. За последние 15—20 лет дебит новых нефтяных скважин снизился в Западной Сибири при мерно в 10 раз и в целом по России — в 5 раз. Выработанность запасов в старых нефтедобывающих районах Приволжского, Южного феде ральных округов достигла 70—80%. Серьезной проблемой нефтедобы чи является большое количество бездействующих эксплуатационных скважин, и их число на начало 2006 года превысило 20% эксплуатаци онного фонда.
Распределение скважин по способам эксплуатации зависит от при меняемой технологии разработки месторождений, производитель ности скважин, а также от физико-химических свойств добываемой продукции. При анализе перспективы развития в России разнообраз ных способов эксплуатации скважин, а следовательно, и перспектив применения различных видов нефтегазового оборудования, и при чин, определяющих выбор того или иного способа, можно выделить следующие моменты:
1. На разрабатываемых месторождениях распределение фонда скважин будет сохраняться на сложившемся уровне. Некоторое уве личение числа УЭЦН вызовет более широкое применение гидрораз рыва пласта, позволяющего в 2—3 и более раз повысить суточную про изводительность скважин; внедрение интенсификации добычи нефти при заглублении установок;
2. На новых месторождениях выбор способа эксплуатации будет определяться дебитами скважин и физико-химическими свойствами нефти. Следует отметить, что повышение качества первичного вскры тия, бурение горизонтальных скважин, а также первоочередное разбу ривание и ввод в эксплуатацию высокопродуктивных месторождений будет способствовать увеличению числа УЭЦН;
3. Многие месторождения, открытые еще в Советском Союзе, до настоящего времени не введены в разработку из-за расположения в труднодоступных неосвоенных районах или из-за реологических осо бенностей нефтей. Освоение некоторых месторождений требует при менения насосного оборудования, в том числе УЭЦН со специальны ми характеристиками, позволяющими эффективно их использовать в осложненных условиях эксплуатации при откачке сильно коррози онной пластовой жидкости с большим содержанием механических примесей.
В конце 90-х годов нефтяники не были обеспечены всем необ ходимым оборудованием для эксплуатации скважин установка ми электроприводного центробежного насоса от российских ма шиностроителей. Отсутствовали конструкции оборудования для добычи нефти больших объемов пластовой жидкости с больших глубин при осложненных условиях эксплуатации, не имелось ка чественных комплектующих, наработка до отказа УЭЦН постоян но уменьшалась. Только за период с 1999 до 2001 год в некоторых регионах Западной Сибири средняя наработка до отказа УЭЦН уменьшилась в 5—8 раз дойдя до значений 80—90 суток. Перед не фтяниками встала дилемма: многократно увеличивать закупки отечественного оборудования и создавать огромный сервисный комплекс по обслуживанию и ремонту, как оборудования, так и самих скважин, или перейти на закупки намного более дорогих, но имеющих на порядок большие наработки до отказа импортные установки ЭЦН? При этом и перед машиностроителями нависла угроза полного отказа российских нефтяников от закупок отечес твенного оборудования.
Следует отдать должное флагманам российского машинострое ния, производящим УЭЦН — АО «АЛНАС», АО «Борец», АО «Но- вомет-Пермь» — они мобилизовали все ресурсы и сделали огром ный скачок вперед. Сегодня можно сказать, что по большинству направлений отечественные УЭЦН могут успешно конкурировать по показателю «цена — качество» с ведущими зарубежными фир мами. Интенсификация добычи нефти, сопровождающаяся сниже нием забойных давлений, увеличением требуемых напоров, темпе ратуры откачиваемой пластовой жидкости, долей свободного газа на приеме, выносом механических примесей из пласта, потребо вала от разработчиков нефтедобывающего оборудования создания
новых конструкций. Только за период 2003—2006 гг. номенклатура отечественных установок ЭЦН выросла более чем в 10 раз (с учетом классификации и маркировки, используемой изготовителями до настоящего времени) и продолжает стремительно расти.
Повысился технологический уровень, качество изготовления рос сийских установок. Наравне с центробежными насосами некоторые производители начали выпускать насосы с центробежно — вихревы ми ступенями, которые по сравнению с центробежными при равных диаметрах и частотах вращения развивают напор на 20—25% больше и допускают газосодержание на входе в 1,5 раза выше. Российские производителя освоили новую технологию изготовления ступеней насосов — порошковую, которая обеспечивает существенно низкую шероховатость поверхностей проточных каналов и большую точность изготовления геометрии ступеней, что повышает их КПД. Расшири лись параметры выпускаемых российских установок: объемные пода чи с 15 до 4 000 м3/сут.; напоры до 2 500м; диаметральные габариты: для скважин от 4” до 8”
Расширение номенклатуры УЭЦН; создание новых конструк ций установок и элементов оборудования, входящих в их состав; направлений модернизаций оборудования; основы применения установок и др. обуславливают необходимость обеспечение спе циальной технической литературой для решения перечисленных проблем.
Целью настоящего издания является ознакомление работни ков нефтегазового комплекса и других отраслей ТЭК, электро технического профиля, машиностроительных предприятий по производству оборудования для добычи нефти и газа с разработ ками, исследованиями, освоением производства и применением российских установок для добычи нефти. Энциклопедический справочник рассчитан на специалистов ряда отраслей народно го хозяйства, занимающихся разработкой, расчетом, конструи рованием, прогнозированием надежности и долговечности, экс плуатацией установок для добычи нефти и отдельных элементов, входящих в их комплект. Публикация может быть полезна для студентов нефтегазовых, горных, электротехнических специаль ностей соответствующих высших и средних учебных заведений. Представляет интерес для работников сферы материально-техни ческого обеспечения.
ю