2.1 1. Принцип действия насоса

Насос устанавливается в скважине на колонне подъемных труб под уровень добываемой жидкости. Плунжер насоса соединен с колонной штанг, которые передают возвратно-поступательное движение от наземного привода.

При ходе плунжера вверх, в полости под плунжером насоса, через открытый всасывающий клапан, происходит процесс заполнения цилиндра насоса добываемой жидкостью / такт всасывания/.

Одновременно в полости над плунжером насоса, между стенками цилиндра и штангой, происходит вытеснение жидкости, которая по колонне подъемных труб поступает на устье скважины.

При ходе плунжера вниз, в полости под плунжером, происходит вытеснение жидкости через открытый нагнетательный клапан /такт нагнетания/. Всасывающий клапан при этом закрыт.

Одновременно в полости над плунжером насоса происходит заполнение освободившегося объема /ранее занимаемого плунжером/ и поступление добытой жидкости по колонне подъемных труб на устье скважины . В дальнейшем цикл работы насоса повторяется.

2.2. НАСОСЫ СКВАЖИННЫЕ НЕВСТАВНЫЕ.

2.1.1 Насос невставной типа 001

Насос НН1 - вертикальный, плунжерный, с втулочным цилиндром, С двумя шариковыми клапанами, одним всасывающим и одним нагнетательным,, с захватным штоком для извлечения и посадки узла всасывающего клапана рис. 1.

основным достоинством такой конструкции является постоянная связь узлов всасывающего и плунжера насоса, что обеспечивает надёжную смену всасывающего клапана при подъёме плунжера насоса.

К недостаткам следует отнести:

- ограниченная длина хода плунжера насоса (до 900 мм);

- наличие штока в цилиндре насоса создаёт большой объём вредного

пространства в насосе, что вызывает плохую работу насоса даже при незначительном газосодержании, уменьшение полезной подачи насоса; большой объём работ при полной замене насоса г скважине, вызванный необходимостью подъёма колонны штанг и колонны труб;

- нарушение рабочей поверхности плунжера при спуске его внутри колонны нacocнo-компрессорныx труб.

Рис. 1 - Схема насоса типа ННIС

1 - цилиндр; 2 - шток; 3- нагнетательный клапан; 4- захватный шток; 5­плунжер; 6-- наконечник плунжера; 7 - всасывающий клапан; 8- седло конуса; опора всасывающего клапана; 9- верхний переводник; 1 О - нижний переводник

2.2.1. НАСОС НЕВСТАВНОЙ ТИПА НН2.

Насос НН2С - вертикальный, плунжерный, с втулочным цилиндром, С тремя шаровыми клапанами, один из которых всасывающий, а два нагнетательных, со специальным захватный устройством для извлечения и посадки узла всасывающего клапана рис. 2.

Цилиндр насоса крепится на резьбе к колонне, труб. В нижней части цилиндра, через патрубок удлинитель, установлена специальная муфта, служащая опорой всасывающего клапана.

Для замены всасывающего клапана необходимо опустить плунжер вниз до касания с укороченным штоком и повернуть по часовой стрелке, так чтобы ловитель захватил за выступ штока. Подъём штанг вызывает подъём плунжера с всасывающим клапаном. Жидкость из колонны труб сливается в скважину через седло конуса, после чего поднимается колонна труб с цилиндром насоса.

Исполнение элементов насосов типа НН2С - насосы невставные с

втулочным цилиндром, ловителем всасывающего клапана и

нагнетательным клапаном в нижней части проходного плунжера.

1- цилиндр; 2 - шток; 3 - переводник плунжера; 4 - плунжер; 5 ­нагнетательный клапан; 6 - шток ловителя; 7 - всасывающий клапан; 8­опора всасывающего клапана; 9- верхний переводник; 1 о--- нижний переводник

Исполнение элементов насосов типа НН2Б - насосы невставные с толстостенным цельным цилиндром, ловителем всасывающего клапана и нагнетательным клапаном в нижней части проходного плунжера.

Рис. 3 - Насос типа НН2Б

1 - цилиндр; 2 - шток; 3 - переводник плунжера; 4- плунжер; 5 - ­нагнетательный клапан; 6 - шток ловителя; 7 - всасывающий клапан; 8 - ­переводник насоса; 9 - верхний переводник; 10 - нижний переводник

Насосы НН2 изготавливаются в двух исполнениях: :

1 - с неразгруженным цилиндром,

2 - с разгружным /свободно стоящим цилиндром /.

Насос НН2 исполнения 2 отличается от исполнения 1 тем, что разгруженный, свободно стоящий цилиндр насоса собирается из азотированных втулок в кожухе вставного насоса. Цилиндр насоса нижним концом устанавливается в муфте колонны подъемных труб при помощи переводника, а верхний конец цилиндра свободен, т.е. цилиндр разгружен.

Всасывающий клапан со штоком ловителя устанавливается на седле конуса, подвешенном в муфте.

Принцип работы и технология спускоподъемных операций насосов

НН2 исполнения 1 и 2 идентичны.

Основными достоинствами насосов НН2 являются:

- увеличенная длина хода плунжера до 4,5 метра, что обеспечивает большую подачу, чем насоса НН1;

- меньший объем мертвого пространства по сравнению с насосом НН1, что улучшает работу насоса при наличии свободного газа в жидкости.

- меньшая металлоемкость подъемника / подъемных труб/ примерно в 1,4 раза по сравнению с использованием вставных насосов;

- более высокая скорость подъема жидкости в подъемных трубах по сравненению с вставными насосами, равной производительности в 1,6 раза, что предотвращает выпадение песка в подъемных трубах во время движения добытой жидкости.

К недостаткам следует отнести:

- большой объем спускоподъемных работ при замене насоса по сравнению с вставными насосами;

- нарушение рабочей поверхности плунжера при спускоподъемных операциях о стенки подъемных труб, особенно при наличии механических примесей;

недостаточная надежность замены всасывающего клапана, выражающаяся в необходимости вращения колонны штанг и ловли головки всасывающего клапана, что увеличивает трудоемкость работ, а при засорении захватного устройства /солеотложение, парафин и т.п./ невозможность извлечения всасывающего клапана без дополнительных работ по подъему колонны подъемных труб,

- цилиндр насоса исполнения 1 подвержен действию циклической нагрузки / растяжение и сжатия/ в результате чего может нарушится герметичность втулочного цилиндра или усталостное разрушение сплошного цилиндра.