12. Исследование скважин, оборудованных шгн. Теоретическая динамограмма.

Снятие диаграммы нагрузок на полированный шток в зависимости от длины хода называется динамометрией ШСНУ. Исследование проводится с пом. динамографов (8л-ких и гидравлич-х). Динамограмма – завис-ть нагрузок от длины хода.

Теорет-ая динамограмма. На нее наложена (пунктиром) типичная фактическая динамограмма исправного насоса, спущенного на небольшую глубину и работающего в условиях отсутствия газа.

Линия аб означает деформацию штанг и труб и отражает процесс воспринятия штангами нагрузки от веса жид-ти. Это происходит при перемещении штока на величину , начиная от н. м. т.

Линия бв  полезный ход плунжера, во время которого ста­т-ая нагрузка на шток равна весу штанг и жид-ти.

Теор-ая динам-ма (сплошная линия), совмещен­ная с факт-ой (пунктирная ли­ния), нормально работающей штан­говой насосной ус­тановки при малых глубинах

Точка в соответствует верхней мертвой точке (в. М. т.). Ли­ния вга  ходу вниз, при кот-ом также штанги и трубы дефор­м-ся, но в обратном порядке, т.к. нагнет-ый кла­пан откр-ся, штанги теряют при этом нагрузку и сокраща­ются, а трубы (всас-ий клапан закрывается) приобретают ее и удлиняются. Реальная динамограмма всегда отличается от теор-кой. Превышение пунктира над линией бв означает появление до­п-ых нагрузок, связанных с инерцией системы и тре­нием, этим же объясн-ся снижение пунктирной линии по от­ношению к линии га при ходе вниз. Изучение снятой динамограммы и ее сопоставление с теор-ой позволяет выяснить ряд дефектов и неполадок в работе ШСНУ.

Так, смещение точек б и г вправо означает пропуски в нагнетательной части насоса в результате растягивания во времени процесса перехода на­грузки Р_Ж с труб на штанги. Пропуск в нагнет-ой части приводит к заполнению объема цилиндра, высвобождаемого плунжером, перетекающей жид-ью и, т.о., создает на плунжер подпор снизу. Чем больше утечки в нагнет-ой части, тем сильнее смещение точек б и г вправо.

При пропуске в приемной части (всасывающий клапан) про­исходит обратное явление. Точки б и г смещаются влево. Утечки жид-и в приемной части раньше времени снимают подпор плунжера снизу и штанги воспринимают вес жидк-и быстрее.

Отражение дефектов работы штангового насоса на динамограмме:

а  пропуски в нагнет-ой части, б  пропуски во всас-ей части, в  влияние газа, г  низкая посадка плунжера, д  выход плунжера из цилиндра трубного насоса, е  удары плунжера о верхнюю ограничительную гайку вставного насоса

На поверхностной динамограмме находят отражения все де­фекты работы СК, главным образом удары и люфты в сочленениях шатунно-кривошипного механизма, в шпонках и зубьях редуктора. Динамометрирование ШСНУ дает важную информацию о работе установки в целом.

Длины цилиндра и удлинителей выбираются исходя из хода плунжера с учетом упругих деформаций колонны штанг и НКТ.

Выбор зазора м/у плунжером и цилиндром

Для обычных условий откачки продукции (маловязкая нефть, динамический уровень до 1200 м) м.б. рекомендовано применение насосов со 2 группой посадки или fit‑3, а для условий откачки продукции повышенной вязкости или повышенным содержанием парафина и песка — насосов 3 группы посадки или fit‑4, fit‑5 , с клапанными узлами увеличенного проходного сечения.