- •Скважинные насосные установки для добычи нефти
- •Введение
- •Распределение добычи нефти по способам эксплуатации скважин
- •Глава I. Установки скважинных насосов с электроприводом
- •1.1. Скважинные центробежные насосы
- •1.1.1. Осевые опоры и радиальные подшипники вала насоса
- •Технические характеристики насосов
- •Основные требования технических условий на насосы
- •Параметры насосов тала эцна, эцнак ту 3631-025-21945400-97
- •Параметры насосов типа эцнм 5-20 ту 3665-001-00217780-97
- •Технические характеристики насосов типа 1bнhп 5-25
- •Технологические характеристики насосов типа 2вннп 5-80
- •Технические характеристики насосов типа 2вннп 5-125
- •1.1.2. Погружные центробежные насосы зарубежных фирм
- •Параметры насосов фирмы reda
- •Параметры насосов фирмы Centrilift
- •Параметры насосов фирмы еsр
- •Параметры погружных центробежных насосов для добычи нефти фирмы odi
- •Параметры насосов типа а и е фирмы Temtex
- •1.2. Газосепараторы центробежных насосов для добычи нефти
- •Существующие конструкции и принцип действия газосепараторов и диспергаторов
- •Условия эксплуатации
- •Газосепараторы фирмы Centrilift
- •Г азосепараторы и диспергаторы, выпускаемые фирмой reda
- •Газосепараторы китайского производства
- •Газосепараторы для эцн
- •1.3. Погружные электродвигатели и их гидрозащита
- •Размеры труб для корпусов эцн и пэд
- •Секционные двигатели
- •Параметры погружных электродвигателей
- •Двигатели фирмы reda
- •Электродвигатели серии 375, 50 Гц, односекционные, диаметр — 95,3 мм
- •Электродвигатели серии 456, диаметр 115,8 мм
- •Модульные протекторы серии 387/456. Минимальный размер обсадной трубы 5.5" (139,7 мм), наружный диаметр 98,3 мм
- •Двигатели фирмы Centrilift
- •Электродвигатели модели dme серии 375
- •Наружный диаметр 3,75 дюйма (95,3 мм)
- •Наружный диаметр 3,75 дюйма (95,3 мм)
- •Наружный диаметр 3,75 дюйма (95,3 мм)
- •Электродвигатели fme серии 450 односекционные
- •Наружный диаметр 4,50 дюйма (114,3 мм)
- •Наружный диаметр 4,50 дюйма (114,3 мм)
- •Секция гидрозащиты серии 400
- •Наружный диаметр 4,00 дюйма (101,6 мм)
- •Секция гидрозащиты серии 400
- •Наружный диаметр 4,00 дюйма (101,6 мм)
- •Электродвигатели фирмы Temtex
- •Двигатели фирмы Temtex
- •1.4. Система токоподвода установоък эцн
- •1.4.1. Устройства управления и защиты
- •Комплектное устройство шгс5805-49азу1 (ту уз.10-00216852-00-95)
- •Технические характеристики шгс 5810
- •Комплектные трансформаторные подстанции серии ктппн (ту 16-530.292-83)
- •Параметры ктппнкс
- •Станции управления типа ирби
- •1.4.2. Комплектные устройства зарубежных фирм Комплектные устройства фирмы reda
- •Технические характеристики комплектных устройств фирмы reda
- •Комплектные устройства фирмы Cenlrilift
- •Техничеcкие характеристик и комплектных устройств фирмы Centrilift
- •Комплектные устройства фирмы esp
- •Технические характеристики комплектных устройств esp
- •1.4.3. Оборудование для регулировки частоты вращения валов погружных двигателей
- •Оборудование для регулировки частоты вращения валов эцн фирмы reda
- •Массогабаритная характеристика vsd
- •Технические характеристика speedstar
- •Оборудование для регулировки частоты вращения валов эцн фирмы Centrilift
- •Технические характеристики «Электроспид ics»
- •Оборудование для регулировки частоты вращения фирмы esp
- •Регуляторы скорости фирмы esp
- •1.4.4. Оборудование для диагностики уэцн
- •Система термоманометрическая скад-2
- •Габаритные размеры и масса составных частей ист-1
- •Оборудование для диагностики состояния уэцн зарубежных фирм
- •Скважинные приборы замера давления и температуры (пздт) фирмы reda
- •Применимость комплекса пздт в составе уэцн фирмы rеda
- •Характеристики моделей скважинных датчиков фирмы reda
- •Скважинные приборы замера давления и температуры фирмы Centrilift
- •Технические характеристики пздт фирмы Centrilift
- •Скважинная система мониторинга фирмы phoenix petroleum services Ltd (Шотландия)
- •Технические данные системы трай-сенсор
- •1.4.5. Трансформаторы для уэцн
- •Устройство трансформатора
- •Трансформаторы фирмы reda
- •Трансформаторы фирмы Centrilift
- •Массогабаритные характеристики трансформаторов фирмы Centrilift
- •Технические характеристики трансформаторов фирмы Centrilift для комплектации устройств регулирования скорости вращения двигателей
- •1.4.6. Кабельные линии установок эцн
- •Российские кабельные линии
- •Кабели марок кпбк, кпбп и кпобп
- •Кабели марок кппбк и кппбп
- •Кабели марок кпобпт, кпбпт и кппбпт
- •Кабели марок кпбт, кпбпт, кэпбт и кэпбпт
- •Удлинитель с муфтой
- •Кабели-удлинители марок кпбпт, кпобпт, кппбпт, кпбп, кэпбпт и кппбп
- •Сростка кабелей
- •Размеры сросток кабельных линий
- •Контрольные испытания кабельных линий
- •Упаковка
- •Барабаны для намотки кабеля
- •Кабельные линии фирмы reda
- •Кабели фирмы reda
- •Размеры жил кабелей фирмы reda
- •Основной кабель Кабели Redalene
- •Кабели Redahot
- •Кабели Redablack
- •Кабели Redalead
- •Удлинитель с муфтой Кабели-удлинители Motorlead
- •Муфта кабельного ввода
- •Сростка кабелей
- •Контрольные испытания кабельных линий
- •Упаковка
- •Основные параметры барабанов для намотки кабельных линий фирмы reda
- •Кабели фирмы Centrilift
- •Кабели Centrilift cpn
- •Кабели Centrilift ctn
- •Кабель Centrilift стт
- •Кабели Centrilift cee
- •Кабель Centrilift cel
- •Кабель-удлинитель Centrilift kt3
- •Кабель-удлинитель Centrilift kht
- •Кабели фирмы Phillips Cables (Канада) Кабели Devilene r (круглый) и Devilene f (плоский)
- •Кабель Deviline
- •Кабель Deviline 400
- •Кабель Devilead
- •Кабели предприятия zts Кабели эпоп
- •Кабель-удлинитель кэпоп
- •Кабель ппнп и эпнп
- •Кабель эпэпп
- •Максимальные токовые нагрузки для кабелей zts
- •Кабели Шеньянского и Тяньзинского кабельных заводов (кнр)
- •Кабельная продукция фирмы Kerite (Шотландия)
- •1.4.6.1. Выбор конструкций кабелей для кабельных линий уэцн
- •Рекомендации по выбору конструкций кабелей для уэцн
- •Расчет падения напряжения в кабельной линии
- •1.4.6.2. Технологическое и вспомогательное оборудование для эксплуатации кабельных линий Приспособления для крепления и защиты кабеля
- •Пояса для крепления кабеля российского производства
- •Нагрузки, воспринимаемые протекторами Lasalle
- •1.4.6.3. Приборы и устройства контроля состояния изоляции кабельных линий и кабелей установок уэцн Устройство нки-1
- •Технические характеристики устройства нки-1
- •Технические характеристики устройства омпик-1
- •1.5. Оборудование устья скважины и вспомогательное оборудование для эксплуатации уэцн
- •1.5.1. Оборудование устья скважины для эксплуатации уэцн
- •Технические характеристики ауэ и оуэн
- •Технические характеристики афкэ и афк1э
- •1.5.2. Узлы вывода кабеля через устьевую арматуру скважины
- •Геометрические характеристики оборудования устья для уэцн
- •1.5.3. Пункты подключения кабельных линий
- •Габаритные размеры клеммных кабельных коробов фирмы Centrilift
- •1.5.4. Приспособления для подвески и направления кабеля при спуско-подъемных операциях
- •Характеристики устройств для спуска кабельной линии
- •1.5.5. Установки для намотки и размотки кабелей (кабельных линий)
- •Технические характеристики установки унркт-2м
- •Технические характеристики установки для намотки кабеля
- •Технические характеристики самоходной моталки
- •Установки для намотки и размотки кабелей ведущих фирм мира
- •Основные технические характеристики агрегатов-кабеленаматывателей фирмы Lasalle
- •1.5.6. Оборудование для монтажа и заправки маслом узлов уэцн на устье скважин
- •1.6. Основные направления усовершенствования установок погружных центробежных насосов
- •Основные технические данные и характеристики параметрических двигателей рппэд -я
- •Основные характеристики некоторых представителей параметрических двигателей прэд
- •Технические характеристики «цунар-100»
- •1.7. Конструктивные особенности деталей установок центробежных насосов и материалы для их изготовления
- •Материалы основных деталей насосов типа эцн
- •Химический состав и механические свойства материалов рабочих органов насосов типа эцн
- •Требования к корпусам насосов
- •Технические требования к валам насосов
- •Величины зазоров между обоймой направляющего аппарата и расточкой корпуса
- •Материалы основных деталей газосепараторов типа мнг и мнгк по ту 26-06-1416-84
- •Материалы основных деталей газосепараторов тапа мн-гсл по ту 313-019-92
- •Сравнительная характеристика электротехнических сталей с термостойким электроизоляционным покрытием
- •Варианты конструктивного исполнения насосов 2 лэцн5
- •1.8 Подбор оборудования и выбор узлов установки эцн по условиям добычи нефти из скважины
- •1.8.1. Основные положения методики подбора уэцн к нефтяной скважине
- •1.8.2. Алгоритм «ручного» подбора уэцн к скважине
- •Проверка параметров кабеля и нкт
- •Проверка диаметрального габарита погружного оборудования
- •Проверка параметров трансформатора и станции управления
- •1.8.3. Алгоритм «машинного» подбора уэцн к скважине
- •Общие сведения о программах подбора оборудования
- •1.8.4. Сравнение экономических показателей вариантов установки эцн
- •1.9. Обслуживание и ремонт установок погружных центробежных насосов
- •Технологический процесс разборки и сборки скважинного центробежного электронасоса
- •Технологический процесс разборки пэд45-117ав5
- •Технические характеристики верстака
- •Технические характеристики установки для мойки
- •1.10. Охрана труда при эксплуатации установок скважинных центробежных насосов
- •1.11. Установки электроприводных винтовых насосов для добычи нефти
- •1.11.1. Принцип действия винтовых насосов
- •1.11.2. Рабочие органы и конструкции винтовых насосов
- •Основные физико-механические показатели эластомера
- •1.11.3. Влияние зазора и натяга в рабочих органах винтового насоса на его характеристики
- •Риг. 1.175. Схема действия сил в насосе
- •1.11.4. Рабочие характеристики винтовых насосов
- •Технические характеристики установок
- •Технические характеристики насосов
- •1.11.5. Погружные электродвигатели для винтовых насосов
- •1.11.6. Установки погружных винтовых насосов зарубежного производства
- •1.12. Установки электроприводных диафрагменных насосов для добычи нефти
- •В насосах используются различные конструкции диафрагм.
- •Число составных частей при варианте поставки
- •Основные показатели уэдн 5
- •Глава II. Штанговые скважинные насосные установки
- •2.1. Штанговая скважинная насосная установка. Области применения
- •2.1.1. Классификация скважинных штанговых насосных установок
- •2.2. Оборудование скважынных штанговых насосных установок для добычи нефти
- •2.2.1. Механические приводы скважинных штанговых насосных установок. Классификация, области применения Общая классификация приводов штангового скважинного насоса
- •Общая классификация индивидуальных приводов штанговых насосов
- •Индивидуальные механические приводы
- •2.2.1.1. Балансирные станки-качалки
- •Станки-качалки по гост 5866-76
- •Основные параметры станков-качалок гост 5866-56
- •Основные параметры станков-качалок гост 5866-66
- •Основные параметры станков-качалок по гост 5866-76
- •Ряд станков-качалок, выпускаемых румынским заводом «Вулкан» (г. Бухарест)
- •Технические характеристики станков-качалок типа скд по ост 26-16-08-87
- •Основные параметры станков-качалок
- •Технические характеристики редукторов
- •Технические характеристики станков-качалок по
- •Технические характеристики станков- качалок, выпускаемых оао «Редуктор» по ост 26-16-08-87
- •Технические характеристики станка-качалки конструкции АзИнмаш
- •Технические характеристики станков-качалок конструкции спктб «Нефтегазмаш», г. Уфа
- •Станки-качалки по ост 26-16-08-87
- •Тихоходные станки-качалки
- •Технические характеристики
- •Технические характеристики cm-456d-305-120
- •2.2.1.2. Станки-качалки с фигурным балансиром
- •2.2.1.3. Безбалансирные станки-качалки
- •2.2.2. Редукторы механических приводов скважинных штанговых насосных установок
- •2.2.3. Гидравлические и пневматические приводы скважинных штанговых насосных установок
- •2.2.4. Конструктивные особенности длинноходовых скважинных насосных установок
- •Технические характеристики установки
- •Технические характеристики
- •Технические характеристики установки
- •Технические характеристики установки
- •2.2.5. Оборудование устья скважины при эксплуатации сшну
- •Штанговращатель.
- •Штоки сальниковые устьевые шсу
- •Технические характеристики подвески устьевого штока
- •Технические характеристики устьевых сальников
- •Технические характеристики устьевого оборудования
- •2.2.6. Силы, действующие в точке подвеса штанг
- •2.2.7. Уравновешивание балансирных станков-качалок
- •2.2.7.1. Определение усилий в шатуне при различных способах уравновешивания
- •2.2.7.2. Определение тангенциальных усилий на пальце кривошипа
- •2.2.8. Кинематика приводов скважинных штанговых насосных установок
- •2.2.8.1. Кинематическая зависимость между длиной хода точки подвеса штанг и размерами балансирного привода
- •2.2.8.2. Выбор рациональных значений отношений длин звеньев
- •2.2.8.3. Влияние взаимного расположения узлов балансирного привода на его габариты и вес
- •Расположение двигателя относительно редуктора
- •Относительное расположение опоры балансира и опоры траверсы
- •2.70. Расположение опоры балансира и опоры траверсы под балансиром
- •Размещение шарнирного четырехзвенника между опорой балансира и точкой подвеса штанг
- •Расположение редуктора относительно рамы станка-качалки
- •2.2.9. Методика расчета и подбора штанговых скважинных насосных установок
- •2.2.10. Исследование скважин. Классификация неисправностей в работе сшну. Динамометрирование
- •Влияние неисправностей на работу сшну
- •Классификация методов диагностики
- •Расчетные величины
- •Диагноз
- •2.2.11. Скважинные штанговые насосы-основные виды и области применения
- •Сравнение характеристик насосов
- •Области применения штанговых насосов
- •Возможности применения штанговых насосов в обсадных колоннах
- •Спецификация базовых типов скважинных штанговых насосов
- •Примеры обозначения насосов
- •Соответствие обозначения насосов по российскому стандарту и api Spec 11ax
- •2.2.11.1. Цилиндры скважинных штанговых насосов
- •Технические характеристики безвтулочных цилиндров скважинных насосов
- •Материал цилиндров и условия эксплуатации
- •2.2.11.2. Плунжеры скважинных штанговых насосов
- •Технические характеристики плунжеров
- •Материалы, рекомендуемые для изготовления плунжеров
- •Группы посадок сопряжения «плунжер — цилиндр»
- •2.2.11.3. Клапаны скважинных штанговых насосов
- •Материалы деталей клапанов скважинных штанговых насосов
- •Технические характеристики клапанов
- •2.2.11.4. Замковые опоры, уплотнительные элементы, автосцепы, сливные устройства и штоки скважинных штанговых насосов
- •Технические характеристики замков насосов
- •Технические характеристики автосцепа
- •Технические характеристики штоков
- •2.2.11.5. Общие требования к скважинным штанговым насосам
- •2.2.12. Насосные штанги
- •Характеристика материалов отечественных насосных штанг
- •Соответствие прочности штанг российского производства классам прочности штанг по api Spec 11в
- •Технические характеристики полых штанг, выпускаемых в рф
- •Основные размеры полых насосных штанг фирмы sbs
- •Размеры штанги по стандарту api SpecllB
- •Размеры муфты, по стандарту api Spec 11b
- •Области применения насосных штанг
- •Масса тяжелого низа колонны штанг
- •2.2.13. Вспомогательное оборудование скважинных штанговых насосных установок: скребки, центраторы, скважинные дозаторы, штанговые амортизаторы, газосепараторы
- •2.2.13. Станции управления работой скважинных штанговых насосных установок
- •Основные технические характеристики сус «Омь»
- •Основные технические данные и характеристики сус «Омь-2кс»
- •2.3. Установки штанговых винтовых насосов для добычи нефти
- •2.3.1. Состав установки и ее особенности
- •2.3.2. Классификация вшну
- •2.3.3. Скважинный штанговый винтовой насос
- •Технические характеристики винтовых штанговых насосов зарубежных фирм
- •2.3.4. Привод скважинных штанговых винтовых насосов
- •2.3.5. Особенности работы и расчета штанг с винтовыми насосами
- •2.3.6. Подбор оборудования скважинных штанговых винтовых насосных установок
- •Глава III установки скважинных насосов с гидроприводом
- •3.1. Скважинные гидропоршневые насосные установки
- •3.1.1. Состав оборудования скважинных гидропоршневых насосных установок
- •3.1.2. Скважинные гидропоршневые двигатели, насосы и золотники
- •Характеристики гидропоршневых насосных агрегатов фирмы Kobe
- •3.1.3. Поверхностное оборудование гидропоршневых насосных установок
- •3.1.4. Некоторые расчетные зависимости рабочих параметров для подбора гидропоршневых насосных установок
- •Структура расчетов по подбору гидропоршневых насосов
- •Определение расхода рабочей жидкости
- •Определение силового давления рабочей жидкости
- •Среднее давление рабочей жидкости на входе в погружной агрегат
- •Определение мощности и коэффициента полезного действия гидропоршневой установки
- •3.2. Скважинные струйные насосные установки
- •3.2.1. Конструкции скважинных струйных насосов
- •Технические характеристики
- •Технические характеристики струйных аппаратов
- •3.2.2. Поверхностное оборудование струйных насосных установок
- •3.3. Скважинные гидроштанговые насосные установки
- •3.3.1. Схемы скважинных гидроштанговых насосов и двигателей
- •3.3.2. Схемы поверхностного оборудования скважинных гидроштанговых установок
- •Технические характеристики ску
- •Технические характеристики установки угшн-5-15-1000
- •3.3.3. Некоторые теоретические и расчетные зависимости рабочего процесса гидроштангового насоса
- •3.4. Гидроимпульсные насосные установки
- •Теоретические основы работы гидротаранов и гидроимпульсных насосов
- •3.5. Турбонасосные установки
- •3.6. Вибрационные насосные установки
- •Технические характеристики вибрационного насоса
- •Принцип действия вибрационного насоса
- •Глава I.
- •Глава II.
- •Глава III.
Технические характеристики верстака
-
Тяговое усилие лебедки, кН……………………………
30
Максимальный крутящий момент ключа, Н·м………..
33
Мощность двигателя, вращающего ключ, кВт………..
11
Габариты, м:
длина…………………………………………………...
13
высота………………………………………………….
0,9
Установка для мойки деталей УЭЦН приведена на рис. 1.161. Детали насоса в специальном контейнере 5 при помощи грузоподъемного механизма 4 загружают в бункер 2, установленный на вращающейся платформе. Агрегатом управляют с пульта управления 3. По перфорированному трубопроводу 1 подают под давление горячую воду с моющим раствором.
Рис. 1.160. Верстак для ремонта насосов и двигателей:
1 — ключ с механическим приводом; 2 — кнопки управления; 3 — пускатель; 4 — статор двигателя; 5 — зажим, 6 — рама верстака; 7 — ротор двигателя; 8 — крюк; 9 — канат; 10 — привод барабана; 11 — обойма с отклоняющим блоком, 12 — барабан лебедки
Технические характеристики установки для мойки
-
Грузоподъемность крана, кН…………………………...
4
Температура моющего реагента, °К……………………
350
Мощность двигателя, кВт………………………………
1,4
Габариты, м:
высота………………………………………………….
1
диаметр………………………………………………...
2
Время очистки одного контейнера, ч………………….
0,8
После ремонта все насосы испытывают на стенде (рис. 1.162), который состоит из скважины глубиной до 30 м с обсадной 5 и промежуточной 7 колоннами. Через промежуточную колонну рабочая жидкость поступает на прием насоса с нижней части двигателя, который охлаждает ее в процессе испытания. В качестве рабочей жидкости при испытании УЭЦН используют трансформаторное масло или воду.
Рис. 1.161. Установка для мойки деталей и узлов УЭЦН
Установку ЭЦН подвешивают скважине на насосно-компрессорных трубах 6. Емкость 1 с мерной шкалой служит для заполнения дивной емкости 3, из которой через систему задвижек 2 жидкость заполняет затрубное пространство скважины. Электродвигатель установки питается oт трансформатора через станцию управления 4. При испытании УЭЦН проверяют подачу насоса, давление, напряжение, силу тока. Режим установки контролируют по манометру.
Рис. 1.162. Стенд для испытания установки центробежного насоса
Режим 1. Задвижка на выкидной линии насоса закрывается. При этом подача насоса равна нулю, а давление достигает максимального значения pmaх.
Режим 2. р2 = (0,6 — 0,7) pmaх.
Режим 3. р3 = (0,4 — 0,5) pmaх.
Режим 4. р4 = (0,2 — 0,3) pmaх.
Режим 5. Задвижка на выкидной линии открывается. Подача насоса достигает максимального значения, давление p5 снижается до минимума.
Рис. 1.163. Автоматизированный горизонтальный стенд для испытания секций центробежных насосов
Рабочая характеристика, полученная в процессе испытания, дает возможность квалифицированно принять решение о качестве ремонта насоса. В соответствие с техническими условиями заводов изготовителей насос считается качественным, если его характеристика отличается от паспортной не более, чем на 5%.
В последние голы все чаше для испытаний центробежных насосов применяются горизонтальные стенды. На рис 1.163 показан горизонтальный автоматизированный стенд для испытания секции центробежного насоса, разработанный фирмой «Новомет» (г. Пермь). При использовании горизонтальных стендов появляется возможность замера виброскорости или виброускорения в любом сечении насоса.
Стенд управляется компьютером. Все действия выполняются в соответствии с намеченной программой, что полностью исключает субъективный фактор при испытаниях. Стенд предназначен для испытания секции габаритов 4, 5 и 5А с максимальной подачей до 660 м3/сут и максимальным напором до 2500 м водяного столба (25 МПа).
В качестве рабочей жидкости используется вода с плотностью 1000 ± 10 кг/м3. При обкатке и промывке секции используется автономная система водоснабжения
На стенде можно измерять следующие величины, расход, напор, КПД, виброскорость поперечных и продольных колебании по длине секции, момент сил на валу.
Относительные ошибки измерений:
- расход ± 0,1 %,
- напор ± 0,5 %,
- КПД ± 1 %,
- момент сил ± 0,1 %,
- виброскорость ± 5 %
Стенды аналогичной конструкции выпускают и многие другие фирмы, как российские, так и зарубежные
