
- •Класифікація обладнання, машин та споруд для експлуатації нафтових і газових родовищ
- •V група. Обладнання для експлуатації морських нафтогазових і газових промислів:
- •Vі група. Обладнання для збору і підготовки нафти і газу до транспортування:
- •Vііі група. Обладнання ремонтно-механічної служби для підтримування в працездатному стані всього парку машин, спеціального обладнання, споруд.
- •1 Обладнання експлуатаційної свердловини
- •1.1 Обсадні труби
- •1.2 Колонна головка (обв’язка)
- •1.3 Розрахунок колонної головки
- •1.4 Випробування колонних головок
- •1.5 Свердловинні ущільнювачі (пакери)
- •1.5.1 Призначення. Параметри. Типи. Конструктивні особливості
- •1.5.2 Конструкції ущільнювального елементу
- •Контрольні запитання
- •2 Обладнання для підйому продукції із свердловин. Обладнання для експлуатації свердловин фонтанним способом
- •2.1 Насосно-компресорні труби
- •2.2 Фонтанна арматура
- •2.2.1 Призначення. Умови експлуатації. Типові схеми. Параметри. Умовні позначення. Область раціонального застосування
- •2.2.2 Вибір типорозміру фонтанних арматур та їх виконання для нафтових і газових свердловин
- •2.2.3 Фонтанне обладнання закордонного виробництва
- •2.2.4 Запірні пристрої фонтанної арматури
- •Кульової (в) засувок
- •2.2.5 Регулюючі пристрої фонтанної арматури
- •2.2.6 Маніфольди фонтанної арматури
- •2.3 Фланцеві з’єднання фонтанних арматур
- •2.3.1 Типи фланцевих з’єднань
- •2.3.2 Визначення зусиль, що діють на фланцеве з’єднання
- •2.3.3 Перевірочний розрахунок деталей фланцевого з’єднання на статичну міцність
- •2.3.4 Перевірка шпильки на міцність
- •2.3.5 Розрахунок циліндричної частини елементів фонтанної арматури
- •2.3.6 Випробування фонтанних арматур
- •Контрольні запитання
- •3 Обладнання для газліфтної експлуатації свердловин
- •3.1 Призначення, склад та комплектність установок для експлуатації свердловин безкомпресорним та компресорним газліфтом
- •3.2 Різновиди газліфтних установок за функціональним призначенням
- •3.3 Свердловинне обладнання газліфтних установок. Технічні параметри та конструктивні особливості свердловинних камер, газліфтних клапанів
- •Контрольні запитання
- •4 Установки безштангових насосів для видобутку нафти
- •4.1 Обладнання установки заглибного електровідцентрового насоса. Умови застосування. Склад та призначення обладнання
- •4.1.1 Особливості конструкцій насосів типу евн
- •4. 1.2 Осьові опори та радіальні підшипники вала насоса
- •4.1.3 Вибір евн для нафтових свердловин
- •4.1.4 Вплив газу на роботу насосної установки
- •4.1.5 Методи боротьби зі шкідливим впливом газу на роботу насосної установки
- •4.1.6 Конструкції і принцип дії газосепараторів і диспергаторів
- •Умови експлуатації
- •4.1.7 Газосепаратори фірми Сentrilift
- •4.1.8 Газосепаратори і диспергатори фірми reda
- •4.1.9 Деякі розрахунки основних деталей
- •4.2 Установка заглибного гвинтового електронасоса
- •4.3 Установка заглибних діафрагмових електронасосів
- •4.4 Струменеві насосні установки
- •4.5 Вібраційні насосні установки
- •4.6 Установки гідропоршневих насосів
- •4.6.2 Порядок розрахунку параметрів вузлів гпну
- •5 Штангові свердловинні насосні установки
- •5.1 Штангова свердловинна насосна установка. Комплект обладнання
- •Контрольні запитання
- •5.2 Приводи шсн
- •5.2.1 Класифікація індивідуальних приводів штангових насосів за основними параметрами
- •5.2.2 Тихохідні верстати-качалки
- •5.2.3 Верстати-качалки з фігурним балансиром
- •5.2.4 Привод штангового свердловинного насоса щоглового типу
- •5.2.5 Безбалансирні верстати-качалки
- •5.2.6 Гідроприводні штангові насосні установки
- •Контрольні запитання
- •5.3 Кінематичний розрахунок балансирного приводу (верстата – качалки)
- •5.4 Визначення сил, які діють в точці підвісу штанг
- •5.4.1 Пружні деформації штанг і труб
- •5.4.2 Умови роботи та головні завдання розрахунків верстатів-качалок
- •5.4.3 Методи зрівноваження верстатів-качалок
- •5.4.5 Тангенціальні зусилля на пальці кривошипа верстата-качалки
- •5.4.4 Вибір способу зрівноваження і практичні методи зрівноваження
- •5.4.5 Визначення споживаної потужності установки
- •5.4.6 Сили, що діють на вузли верстата-качалки
- •5.5 Штангові свердловинні насоси
- •5.5.1 Класифікація і основні типи шсн
- •5.5.2 Вставні насоси
- •Виконання нв1с
- •5.5.3 Насоси для ускладнених умов експлуатації
- •5.5.4 Замкові опори
- •5.5.5 Невставні (трубні) насоси
- •5.5.6 Область застосування вставних і невставних (трубних) штангових свердловинних насосів
- •5.5.7 Основні вузли і деталі шсн та їх виконання
- •5.5.8 Розрахунок параметрів шсн
- •5.5.8 Нагнітальний клапан
- •5.5.10 Всмоктувальний клапан
- •5.5.11 Розрахунок на міцність деталей свердловинного насоса
- •5.6 Насосні штанги
- •5.6.1 Умови експлуатації штанг
- •5.6.2 Сталі для виготовлення насосних штанг, область застосування, основні правила транспортування та зберігання
- •5.6.3 Виготовлення насосних штанг і з’єднувальних муфт
- •5.6.4 Механічні параметри і матеріали для насосних штанг
- •5.6.5 Аналіз причин руйнування штангових колон
- •5.6.6 Методи розрахунку насосних штанг
- •5.6.7 Вдосконалення технологій виробництва сталевих штанг
- •5.6.8 Методи захисту штанг від корозійного і корозійно-механічного руйнування
- •5.6.9 Методи підвищення експлуатаційних показників штанг
- •5.6.10 Пустотілі сталеві насосні штанги
- •Технічна характеристика пустотілих штанг, які випускаються в рф
- •5.6.11 Безперервно-намотувані штанги
- •5.6.12 Склопластикові штанги
- •5.7 Допоміжне обладнання штангових свердловинних насосних установок
- •5.7.1 Центратори та протектори
- •5.7.2 Амортизатори
- •5.7.3 Газосепаратори
- •5.8 Діагностування роботи шсну
- •5.9 Вибір обладнання шсну
- •6 Установки штангових гвинтових насосів для видобутку нафти
- •6.1 Склад обладнання
- •6.2 Привод штангових гвинтових насосів
- •6.3 Особливості роботи і розрахунку штанг з гвинтовими насосами
- •6.4 Вибір обладнання гвинтових штангових насосних установок
- •7 Підземний ремонт свердловин. Обладнання для проведення підземного ремонту свердловин
- •7.1 Структура підземного ремонту свердловин
- •7.1.1 Поточний ремонт свердловин
- •7.1.2 Капітальний ремонт свердловин
- •7.2 Класифікація обладнання для поточного ремонту свердловин
- •7.3 Класифікація обладнання для капітального ремонту свердловин
- •7.4 Інструмент та пристрої для спо при існуючому рівні механізації
- •7.4.1 Штропи
- •7.4.2 Спайдери
- •7.4.3 Клини
- •7.4.4 Ключі
- •7.4.5 Трубні і штангові механічні ключі
- •7.4.6 Ключ штанговий
- •7.5 Інші види обладнання
- •7.5.1 Ротори
- •7.5.2 Вертлюги
- •7.5.3 Гвинтові вибійні двигуни
- •7.5.4 Талева система
- •7.6 Агрегати для підземного ремонту свердловин
- •7.6.1 Загальна характеристика та класифікація
- •7.6.2 Особливості конструкцій агрегатів
- •7.7 Розрахунок підйомника
- •7.7.1 Визначення навантаження на гак
- •7.7.2 Швидкості підйому і спуску колони труб і штанг.
- •7.7.3 Розрахунок фрикційної муфти зчеплення
- •7.7.4 Розрахунок стрічкового гальма
- •7.7.5 Вплив довжини свічки на темп
- •7.8 Обладнання для промивання піщаних відкладень в нафтових і газових свердловинах
- •7.8.1 Вимоги до насосних установок та їх вибір
- •8 Обладнання для збору та підготовки нафти, газу і води
- •8.1 Системи збору та підготовки нафти, газу і води на промислах
- •8.2 Загальна схема системи збору продукції свердловини
- •Перелік використаних та рекомендованих джерел
4.6.2 Порядок розрахунку параметрів вузлів гпну
Розрахунок містить в основному такі етапи:
1 Визначення глибини необхідного занурення насоса під динамічний рівень при заданому коефіцієнті наповнення насоса, газовому чиннику (з урахуванням гідравлічного опору у всмоктувальному клапані насоса). Цей розрахунок проводиться так само, як і подібний розрахунок для штангових насосів.
2 Визначення глибини спуску насоса в свердловину з обліком розташування динамічного рівня рідини і занурення насоса під цей рівень.
3 Вибір типорозміру заглибного агрегату.
4 Вибір параметрів і складу наземного устаткування.
Глибина необхідного занурення насоса під динамічний рівень визначається так само, як і подібний розрахунок для штангових насосів. При визначенні глибини спуску насоса в свердловину розраховують глибину розташування динамічного рівня за відомим розташуванням статичного рівня, коефіцієнта продуктивності і заданому об'єму відкачуваної рідини. Глибина спуску насоса буде рівна сумі глибини розташування динамічного рівня рідини в свердловині і глибини занурення насоса під цей рівень.
Типорозмір заглибного агрегату вибирається за подачею і напорі насоса і габариту заглибного агрегату. Подача насоса задана. Напір, який повинен розвивати заглибний насос, визначається за залежністю, що враховує всі втрати рідини від місця встановлення насоса аж до устя. У випадку, якщо видобувна рідина піднімається по вільній внутрішній порожнині НКТ і застосована замкнута циркуляція рідини. При підйомі рідини по кільцевому простору в цій формулі повинні бути змінені залежності, прийняті для визначення роботи газу в підйомному каналі, і визначення опору потоку в ньому. Також уточнюються ці залежності і при змішуванні видобувної і робочої рідин.
Габарити заглибного агрегату вибираються залежно від прийнятої схеми облаштування свердловини (паралельні або концентричні колони, використання пакера), прийнятої схеми циркуляції робочої рідини і діаметра обсадної колони свердловини.
Параметри поверхневого устаткування, а це перш за все подача і тиск робочої рідини, визначаються залежно від розмірів вибраного заглибного агрегату. Об'єм подачі робочої рідини залежить від діаметра, довжини ходу і частоти ходів плунжера двигуна заглибного агрегату. При розрахунку цього об'єму необхідно врахувати витоки рідини в системі, витрату рідини на перемикання золотника. При розрахунку тиску робочої рідини поверхневого насоса враховуються розміри поршнів двигуна і насоса, штока, що з’єднує поршні, втрати напору в трубах і в самому заглибному агрегаті, сили тертя рухомих деталей в агрегаті.
Контрольні запитання
1 Які насосні установки відносять до класу безштангових?
2оЯке призначення, склад, технічні параметри, принцип роботи та область застосування обладнання УЕВН?
3оЯке обладнання входить в комплект заглибного насосного агрегату і яка послідовність його спуску у свердловину?
4 Які символи вводять у позначення УЕВН?
5 Назвіть типи ЕВН для видобутку нафти.
6 Опишіть переваги УЕВН у модульному виконанні.
7 Що таке ступінь насоса, які їх різновиди та умови застосування?
8 Які навантаження діють на вузли і деталі ЕВН під час роботи?
9 Яке призначення осьової та радіальної опор ЕВН?
10 Які типи та конструкції осьових опор ЕВН Ви знаєте?
11оУ якому порядку проводиться розрахунок параметрів та вибір обладнання установки ЕВН?
12оУ якому порядку проводиться розрахунок корпусу насоса?
13 Чому навантаження на направляючі апарати під час роботи не рівномірні по висоті насоса?
14 Із якого матеріалу виготовляють корпус і вал насоса?
15оЯкі навантаження діють на вал насоса під час роботи?
16 Вкажіть послідовність розрахунку вала насоса на міцність.
17 Запишіть формулу для орієнтовного визначення діаметра вала насоса.
18 Запишіть формулу для визначення максимального дотичного напруження при крученні вала насоса.
19 Поясніть, як проводиться передача крутного моменту на робочі колеса насоса.
20 Які ускладнення можуть виникати при роботі УЕВН при наявності у пластовій рідині газу?
21 Назвіть основні способи і засоби захисту ЕВН від впливу вільного газу на його роботу.
22 Поясніть принцип дії газосепаратора МН-ГСЛ5.
23 В чому полягає особливість конструкцій газосепараторів фірми РЕДА?
24 Вкажіть область використання гідропоршневих насосних установок.
25 Опишіть переваги і недоліки ГПНУ.
26 Вкажіть основні фактори за якими класифікують ГПНУ.
27 Які типи ГПНУ ви знаєте?
28 Які типи насосів заглибних агрегатів ГПНУ ви знаєте?
29 Опишіть послідовність спуску і підйому скидальних заглибних гідро поршневих агрегатів.
30 Опишіть будову та принцип дії диференціального гідро поршневого насоса.
31 Запишіть формулу для визначення подачі гідропоршневих насосів.
32 Опишіть порядок розрахунку параметрів вузлів ГПНУ.
33 Вкажіть область використання заглибних гвинтових електронасосних установок.
34 Назвіть основні параметри гвинтових електронасосних установок.
35 Опишіть конструкцію і принцип дії заглибного електронасоса.
36 Напишіть формули для визначення теоретичної і дійсної подачі заглибних гвинтових електронасосів.
37 Вкажіть область використання заглибних діафрагмових насосних установок.
38 Назвіть основні параметри УЕДН.
39 Опишіть склад, будову та принцип дії обладнання УЕДН.
40 Опишіть будову та принцип дії струменевої насосної установки.
41 Назвіть вузли вібраційної свердловинної насосної установки.
42 Опишіть принцип дії вібраційної свердловинної насосної установки.