Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра нефтегазопромыслового оборудования
ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ
ШТАНГОВЫХ СКВАЖИННЫХ НАСОСОВ
Учебно-методическое пособие
к лабораторным занятиям по дисциплине «Техника и технология добычи
и подготовки нефти и газа»
Уфа 2007
Учебно-методическое пособие посвящено изучению современных конструкций штанговых скважинных насосов. Последние занимают две трети всего объема эксплуатационного оборудования, предназначенного для добычи пластовой жидкости. В пособии подробно описываются все элементы конструкции насоса и требования к их эксплуатации.
Учебно-методическое пособие предназначено для студентов специальности 130602 «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов», изучающих дисциплину «Техника и технология добычи и подготовки нефти и газа», а также будет полезно студентам специальности 240801 «Машины и аппараты химических производств», специализация «Техника антикоррозионной защиты оборудования и сооружений», изучающих дисциплину «Процессы и агрегаты нефтегазового производства».
Составители: Могучев А.И., доц., канд. техн. наук
Жулаев в.В., студент
Рецензент Вагапов С.Ю., вед. науч. сотр. НПП «Буринтех», канд. техн. наук
© Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2007
1 Цель работы
Целью настоящей лабораторной работы является приобретение студентами необходимых знаний по устройству современных конструкций штанговых скважинных насосов (ШСН), их обслуживании при эксплуатации и ремонту.
Контроль качества полученных студентом знаний оценивается в форме защиты перед преподавателем выполненной лабораторной работы, состоящей из следующих отчетных материалов: краткое описание конструкций ШСН, выполнение эскизов деталей насоса, выбранного преподавателем для каждого студента индивидуально.
2 Объем и содержание работы
Лабораторная работа рассчитана на 4 часа, в течении которых каждый студент обязан изучить поставленные вопросы, оформить лабораторную работу и защитить ее перед преподавателем, ведущим лабораторные занятия.
Ход выполнения лабораторной работы следующий:
просмотр видеоматериалов;
изучение конструкций ШСН по чертежам;
изучение конструкций по натурным образцам;
индивидуальное задание преподавателя.
В процессе просмотра видеоматериалов восстанавливается в памяти конструкции ШСН в целом и по отдельным элементам.
При выполнении второго этапа изучается общее устройство насоса и его элементов.
Третий этап состоит в изучении конструкции отдельных узлов и деталей по натурным образцам. Натурные образцы предназначены также для выполнения ряда эскизов к отчетным материалам.
Четвертый этап представляет собой оценку качества изучения и понимания конструкции насоса, назначения отдельных его элементов.
3 Описание конструкции штанговой скважинной
НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ
В настоящее время около 60 % добывающих нефтяных скважин оборудованы штанговыми скважинными насосами. Главные преимущества штанговых скважинных насосов следующие:
технически несложный, относительно быстрый монтаж;
наличие скважинных насосов различных размеров, изготовленных из различных материалов, в зависимости от дебитов и откачиваемой среды;
возможность адаптации к изменяющимся условиям притока за счет изменения частоты хода плунжера насоса и его длины;
относительно высокий общий коэффициент полезного действия;
нетребовательность технического обслуживания;
долгий срок службы;
относительно незначительные расходы на проведение ремонта насосов.
В качестве недостатков следует назвать:
ограниченность дебита и глубины эксплуатации предельной допустимой нагрузкой на насосные штанги;
высокий износ насосных штанг и насосно-компрессорных труб (в особенности в случае искривленных скважин);
существенная трудоемкость спуско-подъемных операций по замене скважинных насосов.
Определение параметров штанговой скважинной насосной установки (рисунок 1) включает расчет и подбор трех элементов системы:
скважинного насоса;
колонны насосных штанг;
привода скважинного насоса.
