Министерство энергетики Российской Федерации УПРАВЛЕНИЕ КАДРОВ И СОЦИАЛЬНОЙ ПОЛИТИКИ

Никишенко С.Л.

Нефтегазопромысловое

оборудование

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ 2-Е ИЗДАНИЕ

Допущено Управлением кадров

социальной политики Минэнерго России

качестве учебного пособия для студентов средних специальных учебных заведений нефтегазового профиля

I—ШШШь

Чайковского

! пломышленно-гуманигарного

[ ^

колледжа

Издательство «Ин-Фолио» Волгоград - 2008

	УДК 665.5 ББК 35.514-5Я73 Н583

Рецензенты:

Покрепин Б. В. - преподаватель Жирновского нефтяного техникума, член совета учебно-методического кабинета по горному, нефтяному и энергетическому образованию;

Гомер В. В. - главный механик Жирновского НГДУ ОАО «Лукойл Нижневолжскнефть»;

Коземаслов В. В. - преподаватель спецдисциплин Октябрьского нефтяного колледжа;

Малинский В. Ю. - преподаватель Ишимбайского нефтяного колледжа.

Никишенко С. Л.

Нефтегазопромысловое оборудование: Учебное пособие. - Вол­ гоград: Издательство «Ин-Фолио», 2008. - 416 с: ил.

ISBN 978-5-903826-02-5

В пособии рассмотрены теоретические основы работы объемных и дина­ мических насосов и компрессоров, применяемых на нефтяных и газовых про­ мыслах: представлено оборудование фонтанных, газлифтных и глубин-насос-ных скважин; описаны установки, агрегаты и инструменты, в том числе и ло-вильные, для ремонта скважин, оборудование для технологических процес­ сов и механизации работ. Автор приводит необходимые сведения по ремонту, монтажу и техническому обслуживанию оборудования по безопасности экс­ плуатации машин и механизмов.

Учебное пособие предназначено для студентов и преподавателей средних специальных учебных заведений.

УДК 665.5 ББК35.514-5Я73

ISBN 978-5-903826-02-5 © С. Л. Никишенко, 2008

Издательство «Ин-Фолио», 2008

Оформление Издательский Дом «Линия График Кострома», 2008

ПРЕДИСЛОВИЕ

данном учебном пособии все разнообразие нефтегазопромысло-ого оборудования систематизировано по определенному принципу.

первых трех разделах рассматриваются гидравлические маши­ ны и компрессоры: гидравлика насосных и компрессорных устано­ вок принцип подбора оборудования, регулирование его работы и эк­ сплуатация.

Большую часть учебного пособия составляет четвертый раздел «Оборудование для эксплуатации скважин», в котором рассмотрено оборудование для фонтанной и газлифтной эксплуатации скважин, где наибольшее внимание уделено установкам для механизирован­ ной добычи нефти, а также представлены конструкции установок, описана область их применения, приведены расчеты и подбор как наземного, так и подземного оборудования, монтаж и техническое обслуживание этих установок.

Независимо от способа эксплуатации месторождения на скважи­ нах, в случае необходимости, производят подземный или капиталь­ ный ремонт. Для проведения работ, связанных с этими операциями, применяются агрегаты и подъемники, оборудование и инструмент, которые подробно описаны в пятом разделе. Достаточное внимание здесь уделено изучению конструкций различных агрегатов, принци­ пу их работы и рассмотрению кинематических схем. Конечно, по мере развития техники и технологий проведения ремонтов скважин какие-то агрегаты, оборудование и инструменты будут морально и физи­ чески устаревать, на смену им будет создаваться более современная техника, но, изучив представленные конструкции, легко можно бу­ дет разобраться и в новых.

шестом и седьмом разделах учебного пособия приведено обо­ рудование для механизации работ и проведения технологических процессов: рассмотрено наземное оборудование, его внешний вид, конструкция, принцип работы, область применения и в некоторых случаях кинематическая схема.

учебном пособии не приводятся технические характеристики оборудования, так как это привело бы к резкому увеличению объема пособия.

Тема 1 Насосы объемного действия

Насос - это гидравлическая машина, предназначенная для пре­ образования механической энергии двигателя, приводящего его в дей­ ствие, в гидравлическую энергию перекачиваемой жидкости.

Основные особенности объемных насосов следующие:

1. Наличие рабочих камер (полостей), периодически сообщаю­ щихся с всасывающим и нагнетательным патрубками.

Нагнетательный патрубок геометрически изолирован от всасы­ вающего.

Подача перекачиваемой жидкости неравномерная.

Количество жидкости, подаваемой насосом, не зависит от раз­ виваемого давления.

Максимальный развиваемый напор теоретически не ограничен

определяется мощностью двигателя, прочностью деталей насоса

нагнетательного трубопровода.

Объемные насосы применяют для извлечения из скважин нефти, перекачивания нефти по трубопроводам, подачи в скважины различ­ ных реагентов. Помимо этого насосы объемного действия применя­ ют при промывке и обработке скважин, гидравлическом разрыве пла­ ста, т.е. тогда, когда необходимо перекачивать сравнительно неболь­ шой объем жидкости, содержащий абразивную взвесь, растворенный газ, химически активные компоненты.

Вопрос 1.1. Классификация поршневых насосов

1. По способу приведения в действие:

Приводные, в которых поршень приводится в движение ша-тунно-кривошипным механизмом от отдельно расположенного двига­ теля, присоединенного к насосу при помощи той или иной передачи;

Прямого действия, в которых возвратно-поступательное дви­ жение поршня насоса обеспечивается от гидравлического (пневмати­ ческого) цилиндра, представляющих вместе с насосом один агрегат;

Ручные.

По роду органа, вытесняющего жидкость:

Поршневые (рис. 1.1. а, в, г), имеющие поршень в форме диска;

Плунжерные (рис. 1.1. б), поршень которых выполнен в виде длинного цилиндра (плунжера);

Диафрагменные (рис. 1.1. д, е, ж), в которых объем рабочей камеры образован стенками клапанной коробки и перемещающейся диафрагмой. В зависимости от конструкции диафрагма может быть пассивной (рис. 1.1. д, е) или активной (рис. 1.1. ж).

4 -

t 2 3 4 5

/

Рис. 1.1. Схемы поршневых насосов

- 5 -

По способу действия:

Одинарного действия (рис. 1.1. а, б);

Двойного действия (рис. 1.1. в);

Дифференциальные (рис. 1.1. г).

По расположению цилиндра:

Горизонтальные;

Вертикальные.

По числу цилиндров:

Одноцилиндровые;

Двухцилиндровые;

Трехцилиндровые;

Многоцилиндровые.

По роду перекачиваемой жидкости:

Обыкновенные;

Горячие (для перекачки горячих жидкостей);

Буровые (для перекачки промывочных растворов при буре­ нии скважин и др.);

Специальные (кислотные и др.).

По быстроходности рабочего органа:

Тихоходные, с числом двойных ходов поршня (плунжера)

минуту 40-80;

Средней быстроходности, с числом двойных ходов поршня (плунжера) в минуту 80-150;

Быстроходные, с числом двойных ходов поршня (плунжера)

минуту 150-350.

По развиваемому давлению:

Малого давления Р < 1МПа;

Среднего давления Р = 1...10МШ;

Высокого давления Р > ЮМПа.

По подаче:

Малые, диаметр поршня D < 50мм;

Средние, диаметр поршня D - 50...150мм;

Большие, диаметр поршня D > 150мм.