4. Первая медицинская помощь при ушибах

Ответ:

Первая медицинская помощь сразу же посла ушиба должна быть направлена на уменьшение боли и кровоизлияния в ткани. С этой целью применяют холод и накладывают давящую повязку. На область ушиба накладывают холодную примочку или на давящую повязку кладут пузырь со льдом, грелку с холодной водой, бутылку со снегом, кусочками льда или холодной водой. При наличии на месте ушиба ссадин примочки делать не следует. Ссадину смазывают йодом, на место ушиба накладывают стерильную давящую повязку, а на нее кладут пузырь со льдом. Ушибленной части тела создают покой: руку подвешивают на косынке; при значительном ушибе ноги запрещают ходить, придают ноге приподнятое положение.

5. Значимые экологические аспекты в деятельности предприятия

Ответ:

- Снижение эффективности Системы УПБ,ОТиОС.

- Риск попадания нефтепродуктов на почву в результате разрушения обвалования.

- Риск попадания нефтепродуктов на почву в результате переполнения карт

накопителей технологических отходов.

- Загрязнение почвы при хранении нефтешлама.

- Попадание нефтепродуктов на почву. Последствия порывов нефтепровадов.

Билет №4

1. Эксплуатация скважин установками штанговых глубинных насосов (УШГН). Наземное и подземное оборудование УШГН. Принцип работы насоса

Ответ:

Принудительный подъем нефти из скважин с помощью насосов является наиболее продолжительным в жизни месторождения. Одним из разновидностей этого способа является добыча нефти установками штанговых глубинных насосов (УШГН). УШГН представляет собой поршневой насос одинарного действия, шток которого связан колонной штанг с наземным приводом станком-качалкой. Последний включает в себя кривошипно-шатунный механизм, преобразующий вращательное движение первичного двигателя в возвратно-поступательное движение и сообщает его колонне штанг и плунжеру насоса. Осуществление способа производится с помощью установки, схема которой приведена. Подземное оборудование составляют: насосно-компрессорные трубы, насос, штанги, устройства для борьбы с осложнениями. К наземному оборудованию относится привод (станок-качалка), устьевая арматура, рабочий монифольд. Установка работает следующим образом. При ходе плунжера вверх в цилиндре насоса снижается давление и нижний (всасывающий) клапан поднимается, открывая доступ жидкости (процесс всасывания). Одновременно столб жидкости, находящийся над плунжером, прижимает к седлу верхний (нагнетательный) клапан, поднимается вверх и выбрасывается из НКТ в рабочий монифольд (процесс нагнетания). При ходе плунжера вниз верхний клапан открывается нижний клапан давлением жидкости закрывается, а жидкость находящаяся в цилиндре, перетекает через полый плунжер в НКТ.

Конструкция штангового насоса: Скважинный насос состоит из цилиндра, поршня и клапанов всасывающего и нагнетательного. При ходе поршня вверх в цилиндре насоса создается разряжение, в результате которого давление жидкости вне насоса оказывается выше, чем внутри. Это вынуждает всасывающий клапан открываться и впустить в цилиндр насосов порцию жидкости. Одновременно, находящаяся над поршнем жидкость оказывает давление на нагнетательный клапан, прижимая его к седлу, и вместе с поршнем перемещается вверх. Через определенное количество ходов вверх (циклов) произойдет заполнение колонны насосно-компрессорных труб и жидкость начнет поступать в устьевой трубопровод. При ходе вниз плунжер в насосах данного типа не совершает работы по подъему жидкости: происходит сжатие заполнившей цилиндр жидкости, закрытие всасывающего и открытие нагнетательного клапанов и переток жидкости из подпоршневой и надпоршневую область насоса. Несмотря на большое количество созданных в настоящее время конструкций скважинных поршневых насосов, их можно разделить на два класса - не вставные и вставные. Вставные насосы по принципу действия не отличаются от не вставных. Отличием является их монтаж в скважине: насос фиксируется на заданной глубине в замковой опоре, устанавливаемой заранее в насосно-компрессорных трубах перед их спуском в скважину. Замковая опора состоит из опорного кольца и пружинного якоря, устанавливаемых в специальной опорной муфте и зажимаемых сверху переводником. Насос имеет конус, сверху крепящийся к направлению штока, а снизу к упорному ниппелю. Конус садится на опорное кольцо в НКТ, ниппель, разжимая пружины якоря, обхватывается ими, надежно фиксируя насос. Выпускаются вставные насосы под шифром НСВ диаметром 28, 32, 38, 43, 55, 68 мм с длиной до 10 м; массой до 252 кг. Длина хода плунжера от 0,6 до 6 м. Они предназначены для эксплуатации скважин глубиной до 2500 м. Не вставные насосы, выпускаемые промышленностью под шифром НСН, имеют цельно натянутый цилиндр и полый плунжер с гладкой поверхностью, с винтовыми и кольцевыми канавками или углублениями на поверхности. Кроме металлических используют манжетные и гуммированные плунжеры. Винтовые и прямоугольные канавки обеспечивают вынос песка и соскребание его со стенок цилиндра, углубления на поверхности обеспечивают лучшую смазку пары. Зазор между цилиндром и плунжером устанавливается до 0,12 мм в зависимости от характеристики откачиваемой ими нефти: для маловязких нефтей зазор должен быть минимальным для высоковязких наоборот. Клапанный узел включает в себя корпус, конус, седло, шар. Всасывающий клапанный узел устанавливается в основание цилиндра и может быть поднят из скважины одновременно с плунжером. Для этой цели он снабжается захватным приспособлением, выполненным в виде крестовины, которая входит в прорезь основания и путем поворота последнего фиксируется в ней. Узел нагнетательного клапана устанавливается в верхней или нижней части плунжера и отличается от всасывающего отсутствием захвата. Техническая характеристика насосов типа НСН: внутренний диаметр цилиндра 28, 32, 38, 43, 55, 68, 82, 93 мм; ход плунжера от 600 мм до 6000 мм; производительность при числе ходов 10 в минуту 5,5…585 куб.м./сут; предельная глубина спуска 650…1500 м; габаритные размеры диаметр наружный 56…133 мм, длина 2785…8495 мм, масса 23,5…406 кг. Среди штанговых насосов можно выделить отдельную группу специальных насосов, созданных для работы в осложненных условиях. Такими условиями принято считать наличие в нефти газа, солей, парафина, песка, воды и других агентов, приводящих к изменению свойств жидкости и условий ее добычи.

Насосы штанговые предназначены для откачивания из нефтяных скважин жидкости:

обводненностью до 99%,

температуры до 130 °С ,

содержанием механических примесей до 1300мг/г, минерализацией воды не более 200г/л,

вязкость не более 0,030 Па* с,

содержанием свободного газа по объему не более 10%,

содержанием сероводорода не более 50 мг/л,

водородный показатель рН от 4,2 до 6,8.

Различают штанговые насосы по двум видам, это НВ (вставные) и НН (невставные).

Вставной насос в собранном виде спускается в скважину на колоне штанг и закрепляется на НКТ с помощью замковой опоры.

Невставной насос, а именно цилиндр спускают в скважину на НКТ, а плунжер на насосных штангах.

Насосы вида НН рекомендуется использовать при малых глубинах (менее 1400), а вида НВ на больших (более 1400).

Штанговые глубинные насосы бывают 5-ти типов:

1. НВ - 1 с замком вверху,

2. НВ - 2 с замком внизу,

3. НН - невставной без ловителя.

4. НН-1 - не вставной с захватным штоком (вязкость до 25мПа*с, КВЧ не 0,05%),

5. НН-2 - не вставной с ловителем (вязкость до 25мПа*с, КВЧ не 0,05%).

Выпускают насосы следующих конструктивных исполнений:

По цилиндру:

Б - с толстостенным цельным (безвтулочным) цилиндром;

С - с составным (втулочным) цилиндром.

Специальные:

Т - с полным (трубчатым) штоком для подъема жидкости по каналу колонны трубчатых штанг;

А - со сцепляющим устройством (только для насосов типа НН), обеспечивающим сцепление колонны насосных штанг с плунжером насоса;

Д1 - одноступенчатые, двухплунжерные для создания гидравлического тяжелого низа;

Д2 - двухступенчатые, двухплунжерные, обеспечивающие двухступенчатое сжатие откачиваемой жидкости;

У - с разгруженным цилиндром (только для насосов типа НН2), обеспечивающим снятие с цилиндра технической нагрузки при работе.

Насосы всех исполнений, кроме Д1 и Д2, одноступенчатые, одноплунжерные.

По стойкости к среде:

без обозначения — стойкие к среде с содержанием механических примесей до 1.3 г/л - нормальные;

И - стойкие к среде с содержанием механических примесей более 1.3 г/л — абразивостойкие.

К техническим характеристикам относятся: напор насоса, диаметр плунжера, длина хода плунжера, группа посадки.

Условные обозначения.

НВ1Б - 32 - 30 -12 - 2 - НВ - насос вставной, 1- замок на верху, Б - безвтулочный цилиндр, 32 - условный диаметр плунжера в мм, 30 - длина хода плунжера х100 м, 12 – напор х100 м, 2- группа посадки.

НН2Б - 44 - 18 - 15 - 2 - НН - насос невставной, 2 - с ловителем, 44 - условный диаметр плунжера в мм, 18 - длина хода плунжера х100 м, 15 – напор х100 м, 2 - группа посадки.

Группа посадки - это зазор в плунжерной паре насоса ШГН (выбирается в зависимости от наличия и количества мех. примесей в добываемой жидкости). Существуют четыре группы посадки:

0 - с зазором до 0,045мм;

1 - с зазором от 0,01 до 0,07 мм;

2 - с зазором от 0,06 до 0,12 мм;

3 - с зазором от 0,11 до 0,17 мм

Замковые опоры к насосам подразделяются на механические и конусные верхнего и нижнего исполнения.

Производительность насоса в процессе работы регулируется длиной хода плунжера и числом качаний СК.

2. Устройство станков-качалок, принцип работы, типы и их характеристики

Ответ:

Станок-качалка представляет собой четырехзвенный механизм, преобразующий вращательное движение первичного двигателя в возвратно-поступательное движение колонны штанг. Устройство серийного станка-качалки по ГОСТу 5866-76 описывается следующим образом. Крутящий момент от электродвигателя через клиноременную передачу передается на ведущий вал редуктора, а затем и на ведомый вал. На последнем укрепляется кривошип с противовесами. Кривошип с помощью шатунов и траверсы связан с балансиром, качающимся на опоре, укрепленной на стойке. Балансир со стороны переднего плеча снабжен откидной головкой, на которой монтируется канатная подвеска. Станок-качалка (СК) состоит из ряда самостоятельных узлов. Рама предназначена для установки на ней всего оборудования СК и выполняется из профильного проката в виде двух полозьев, соединенных поперечниками, и имеет специальную подставку под редуктор. В раме имеются отверстия для крепления к фундаменту. Стойка является опорой для балансира и выполняется из профильного проката в виде четырехгранной пирамиды. Ноги стойки связаны между собой поперечинами. Снизу стойка крепится к раме сваркой или болтами, сверху несет плиту для крепления оси балансира с помощью двух скоб. Балансир предназначен для передачи возвратнопоступательного движения колонне штанг. Выполняется из профильного проката двутаврового сечения и имеет однобалочную или двухбалочную конструкцию. Со стороны скважины балансир заканчивается поворотной головкой. Опора балансира - ось, оба конца которой установлены в сферических роликоподшипниках, расположенных в чугунных корпусах. К средней части оси, имеющей квадратное сечение, приварена планка, через которую опора балансира с помощью болтов соединяется с балансиром. Траверса выполняет роль связующего звена между кривошипно-шатунным механизмом и балансиром и конструктивно выполняется в виде прямолинейной балки из профильного проката. Крепление к балансиру шарнирное при помощи сферического роликоподшипника. Шатун - трубная заготовка со специальными головками по концам; с помощью верхней головки шатун соединяется пальцем с траверсой, нижней кривошипом через палец и сферический подшипник. Кривошип основной элемент кривошипно-шатунного механизма, предназначенный для преобразования вращательного движения вала редуктора в возвратно-поступательные колонны штанг.

Основные узлы станка-качалки:

-рама,

-стойка в виде усеченной четырехгранной пирамиды,

-балансир с поворотной головкой,

-траверса с шатунами, шарнирно-подвешенная к балансиру,

-редуктор с кривошипами и противовесами.

СК комплектуется набором сменных шкивов для изменения числа качаний, т. е. регулирование дискретное. Для быстрой смены и натяжения ремней электродвигатель устанавливается на поворотной салазке.

Монтируется станок-качалка на раме, устанавливаемой на железобетонное основание (фундамент). Фиксация балансира в необходимом (крайнем верхнем) положении головки осуществляется с помощью тормозного барабана (шкива). Головка балансира откидная или поворотная для беспрепятственного прохода спускоподъемного и глубинного оборудования при подземном ремонте скважины.

Блок управления обеспечивает управление электродвигателем СК в аварийных ситуациях (обрыв штанг, поломки редуктора, насоса, порыв трубопровода и т. д.), а также самозапуск СК после перерыва в подаче электроэнергии.

Условное обозначение.

Станок – качалка (СК) предназначен для индивидуального механического привода скважинных глубинных насосов при насосной добыче нефти.

СК комплектуется асинхронным электродвигателем с повышенным пусковым моментом и влагоморозостойкой изоляцией , блоками управления.

Каждый тип СК характеризуется максимальными допускаемыми нагрузками на полированный шток , длиной хода полированного штока и крутящим моментом на кривошипном валу редуктора.

Условное обозначение.

СК – станок качалка, тип

*** - номинальная нагрузка на полиров. шток – (кгс)

*** - максимальная длина хода полиров. штока (м)

***- номинальный крутящий момент на выходном валу –(кг см)

Существуют следующие типы СК:

К СК импортного производства относятся:

Вулкан UP – 9 тн – 2500-3500 завод-изготовитель « Вулкан» Румыния

Вес СК- 13050 кг, номинальный крутящий момент на выходном валу –3500кгс\см , мощность двигателя – 30 кВт, число оборотов –734 об\мин.

Легран С –456-213-120 «Легран Индастриз» Канада

Вес СК- 14386 кг, номинальный крутящий момент на выходном валу –5152кгс\см , мощность двигателя – 50 кВт, число оборотов –900 об\мин.

К СК отечественного производства относятся:

СКД-8-3-400

Вес СК-11780 кг, номинальная нагрузка на полир. шток –8000кгс

Максимальная длина хода полированного штока – 3 м, номинальный крутящий момент на выходном валу – 4000кгс , мощность двигателя – 30 Квт, число качаний балансира – 4-12 кач\мин. 4. СК-8-3,5-4000

Вес СК-13850 кг, номинальная нагрузка на полир. шток –8000кгс

Максимальная длина хода полированного штока – 3,5м, номинальный крутящий момент на выходном валу – 4000кгс , мощность двигателя – 30 Квт, число качаний балансира – 5-12 кач\мин.

5. СК –10-3-4000 Вес СК-1420 кг, номинальная нагрузка на полир. шток –10000 кгс

Максимальная длина хода полированного штока – 3 м, номинальный крутящий момент на выходном валу – 4000кгс , мощность двигателя – 37 Квт, число качаний балансира – 5-12 кач\мин.

6. ПНШ – 80-3-5500

Вес СК-16500 кг, номинальная нагрузка на полир. шток –8000кгс

Максимальная длина хода полированного штока – 3 м, номинальный крутящий момент на выходном валу – 5500кгс , мощность двигателя – 30 Квт, число качаний балансира – 3-8,5 кач\мин.

7.ПНШ-80-3-40

Вес СК-12400 кг, номинальная нагрузка на полир. шток –8000кгс

Максимальная длина хода полированного штока – 3 м, номинальный крутящий момент на выходном валу – 4000кгс , мощность двигателя – 22 Квт, число качаний балансира – 4,3-6 кач\мин.

8. СКС-8-3,4-4000

Вес СК-11900 кг, номинальная нагрузка на полир. шток –8000кгс

Максимальная длина хода полированного штока – 3 м, номинальный крутящий момент на выходном валу – 4000кгс , мощность двигателя – 22 Квт, число качаний балансира – 4,4-11,2 кач\мин.

9. СКД – 6-2,5-2800

Вес СК-7280 кг, номинальная нагрузка на полир. шток –6000кгс

Максимальная длина хода полированного штока – 2,5 м, номинальный крутящий момент на выходном валу – 2800кгс , мощность двигателя – 18,5 Квт, число качаний балансира – 5-14 кач\мин.

10. СКБМ-80-3-40Т

Вес СК-11950 кг, номинальная нагрузка на полир. шток –8000кгс

Максимальная длина хода полированного штока – 3 м, номинальный крутящий момент на выходном валу – 4000кгс , мощность двигателя – 22 Квт, число качаний балансира – 2,7-8,5 кач\мин.

3. Динамометрирование УШГН (назначение, приборы, основные параметры работы УШГН, определяемые по динамомграммам)

Ответ:

Снятие диаграммы нагрузки на полированный шток в зависимости от хода называется динамометрией ШСНУ. Она осуществляется силоизмерительным регистрирующим прибором - динамометром.

В управлении процессом глубинно-насосной добычи нефти важнейшим источником информации о работе насоса являются данные динамометрирования, которые следует увязывать с типоразмерами спущенного в скважин оборудования, с характеристикой СК, глубиной спуска насоса и динамическим уровнем, дебитом скважины, обводнённостью и т.д.

Посредством динамометрирования можно определить негерметичность НКТ, негерметичность клапанов, обрыв (отворот) штанг, низкая (высокая) посадка плунжера, влияние газа, фонтанные проявления скважины, приближенно определить местонахождение Н(динамич.) и т.д. В нефтепромысловой практике Когалымского региона широко используют следующие типы динамографов:

-портативный «СИДДОС-01» с кабельным подключением,

-моноблочный «СИДДОС- автомат» без кабельного подключения,

-«СИДДОС интегрированный мобильный комплекс «СИАМ-МАСТЕР» на базе а/м «НИВА»

Динамограмма работы ШГН представляет собой запись усилий в точке подвеса штанг в функции перемещения этой точки.

Простейшая теоретическая динамограмма представляет собой параллелограмм, расположенный в двух осях координат: ось X - это перемещение S, ось У - это нагрузка Р.

1. Участок а-б характеризует растяжение штанг.

В начале хода в верх (т. а) нагнетательный клапан на плунжере закрывается, масса столба жидкости передается на штанги, снимаясь с труб. Штанги под влиянием этой нагрузки удлиняются (до т. б), трубы сокращаются.

2. Участок б-в характеризует ход плунжера вверх.

Деформация штанг прекратилась, плунжер перемещается на величину (б-в), приемный клапан открывается, нагнетательный клапан закрыт.

3. Участок в-г характеризует сжатие штанг.

В начале хода вниз (т. в) нагнетательный клапан открывается, приемный закрывается, штанги разгружаются и сокращаются в длине, трубы нагружаются и удлиняются (до т. г), жидкость не нагнетается.4. Участок г-а характеризует ход плунжера вниз.

Деформация НКТ прекратилась, плунжер перемещается на длину (в-а), нагнетательный клапан открыт, приемный закрыт, штанги разгружены, трубы нагружены.

Реальная динамограмма всегда отличается от теоретической.

Превышение пунктира над линией б-в означает появление дополнительных нагрузок, связанных с инерцией системы и трением, этим же объясняется снижение пунктирной линии по отношению к линии г-а при ходе вниз.

Смещение точек б и г вправо означает пропуски в нагнетательной части насоса. Пропуск в нагнетательной части приводит к заполнению объема цилиндра, высвобождаемого плунжером, перетекающей жидкостью и, таким образом, создает на плунжер подпор снизу.

При пропуске в приемной части (всасывающий клапан) точки б и г смещаются влево. Утечки в приемной части раньше времени снимают подпор плунжера снизу и штанги воспринимают вес жидкости быстрее.

Так же, на динамограмме отражается вредное влияние газа. В этом случае переход от точки в к линии а-г происходит плавно, что означает сжатие газа в цилиндре под плунжером.

При возникновении колебательных нагрузок динамограмма может приобрести очень сложный вид. Это является результатом наложения на нормальную динамограмму нагрузок, вызванных колебательными процессами в штангах, которые в свою очередь есть результат наложения собственных упругих колебаний штанг и вынужденных колебаний, вызванной работой СК. Так же, на динамограмме находят отражение все дефекты работы СК, главным образом удары и люфты в сочленениях шатунно-кривошипного механизма, в шпонках и зубьях редуктора, сильная затяжка сальника и др.