Разновидности газлифта, их технологические схемы
В качестве газа можно использовать воздух или углеводородный газ. Тогда подъемник соответственно (называют эрлифтом или газлифтом.
Эрлифт впервые был применен на Бакинских промыслах по предложению инженера В. г. Шухова в 1897 г. Преимущество эрлифта состоит только в неограниченности источника воздуха. При использовании газлифта в отличие от эрлифта достигается полная утилизация газа, сохранение и утилизация легких фракций нефти, образование в обводняющихся скважинах менее стойкой эмульсии, для разрушения которой требуются меньшие затраты. Поэтому в настоящее время применяется только газлифт. Газ может подаваться с помощью компрессора. Такую разновидность газлифта называют компрессорным газлифтом.
4. Эксплуатация скважин штанговой насосной установки (шсну)
Прекращение или отсутствие фонтанирования скважин вынуждало искать другие способы подъема нефти на поверхность. Вначале это были тартальные способы, при которых жидкость поднималась чисто механическими устройствами: колодезная добыча, тартание желонкой, поршневание. В 1897 г. впервые был применен эрлифт. Однако он не смог конкурировать с штанговыми скважинными насосами, которыми по настоящее время оборудовано около 50% всего фонда скважин.
4.1 Схема штанговой насосной установки и основное оборудование
Отличительная особенность штанговой скважинной насосной установки (шсну) состоит в том, что в скважине устанавливают плунжерный (поршневой) насос, который приводится в действие поверхностным приводом посредством колонны штанг (рис. 4.1).
ШСНУ включает оборудование: а) наземное - станок-качалку (СК), оборудование устья; б) подземное - насосно-компрессорные трубы (НКТ), насосные штанги (ИШ), штанговый скважинный насос (ШСИ) и различные защитные устройства, улучшающие работу установки в осложненных условиях.
Основными элементами СК являются стойка 17 с балансиром 16, два кривошипа 21 с двумя шатунами 19, редуктор 22, клиноременная передача 24, электродвигатель 25 и блок управления 28, который подключается к промысловой линии силовой электропередачи.
Рис. 4.1. Схема штанговой скважинно-насосной установки: / - эксплуатационная колонна; 2 - всасывающий клапан; 3 - цилиндр насоса; 4 - плунжер; 5 - нагнетательный клапан; 6 - насосно-компрессорные трубы; 7 - насосные штанги; 8 - крестовина; 9 - устьевой патрубок; 10 - обратный клапан для перепуска газa; //тройник; 12-устьевой сальник;13 - устьевой шток; 14 - канатная подвеска; 15 головка балансира; 16 - балансир; 17 - стойка; 18 - балансирный груз; 19 - шатун; 20 - кривошипный груз; 21 - кривошип; 22 - редуктор; 23 - ведомый шкив; 24 - клиноременная передача; 25 электродвигатель на поворотной салазке; 26 - ведущий шкив; 27 - рама; 28 - блок управления
ШСН состоит из цилиндра 3, плунжера 4, всасывающего 2 и нагнетательного 5 клапанов. Цилиндр ШСН крепится к НКТ 6. На нижнем конце цилиндра установлен неподвижный всасывающий клапан, открывающийся при ходе плунжера вверх. Плунжер пустотелый (со сквозным каналом) имеет нагнетательный шариковый клапан, открывающийся при ходе плунжера вниз.
Электродвигатель 25 через клиноременную передачу 24 и редуктор 22 придает двум массивным кривошипам 21, расположенным с двух сторон редуктора, круговое движение. Кривошипно-шатунный механизм в целом превращает круговое движение в возвратно-поступательное движение балансира 16, который качается на опорной оси, укрепленной на стойке 17. Балансир сообщает возвратно-поступательное движение штангам 7 и через них плунжеру 4 ШСН.
При ходе плунжера вверх нагнетательный клапан под действием жидкости закрывается и вся жидкость, находящаяся над плунжером, поднимается вверх на высоту, равную длине хода плунжера. В это время скважинная жидкость через всасывающий клапан заполняет цилиндр насоса.