Тема 4. Эксплуатация нефтяных скважин штанговыми насосами

Студент должен:

знать: принцип работы штанговых скважинных установок; наземное

и подземное оборудование, применяемое при добыче нефти

штанговыми скважинными установками; подачу штанговых

скважинных установок и факторы, влияющие на нее;

исследование ШСНУ и установление параметров работы;

меры борьбы с осложнениями работы глубинно-насосных

скважин;

уметь: производить расчет и подбор оборудования для скважинной

насосной эксплуатации.

Схема работы штанговой скважинной насосной установки. Подбор штангового насоса для оптимального отбора жидкости.

Насосные штанги. Оборудование устья насосных скважин. Индивидуальный привод штангового насоса. Размерный ряд станков-качалок по ГОСТу, их выбор. Регулирование длины хода сальникового штока и числа качаний в балансирных и безбалансирных станках-качалках.

Уравновешивание станка-качалки.

Определение нагрузок на штанги и станок-качалку. Определение длины хода плунжера. Выбор электродвигателя станков-качалок. Подбор оборудования устья и устьевых сальников. Подача штанговых скважинных установок. Факторы, влияющие на подачу штангового скважинного насоса. Коэффициент наполнения и подачи штангового насоса. Борьба с вредным влиянием на работу штангового насоса газа и песка. Газовые, песочные якоря и гравийные фильтры. Применение полых штанг. Борьба с отложениями парафина. Скребки и штанговращатели.

Эксплуатация наклонных и искривленных скважин. Периодическая эксплуатация малодебитных скважин. Система телединамометрирования, назначение и устройство станции управления БУС – 3М.

Измерение нагрузок на штанги и исследование работы штангового насоса (динамометрирование). Измерение уровня жидкости в скважине (эхометрия, волнометрия).

Применение цепных приводов. Состав, устройство, принцип работы, обслуживание.

Назначение и график профилактического обслуживания станков-качалок. Обслуживание насосных скважин. Технология освоения скважин со штанговыми насосами после подземного (текущего и капитального) ремонта. Эксплуатация скважин штанговыми винтовыми насосными установками (УШВН).

Практическое занятие № 2

Расчет и подбор оборудования для штанговой скважинной насосной эксплуатации. Расшифровка динамограмм.

[О-1 стр.116 – 183; О-2 стр.134 – 158, О-3 стр. 83, О-4 стр. 38]

Методические указания

После того, как пластовая энергия истощается, скважину переводят на механизированный способ эксплуатации. Глубиннонасосная эксплуатация скважин является самым распространенным видом добычи нефти. В нашей стране около 70% фонда скважин эксплуатируются ШСНУ, отсюда видна значительность данной темы.

Начинать изучение темы необходимо с уяснения принципиальной схемы ШСНУ, необходимо разобраться из каких частей она состоит, какие функции выполняет каждая часть установки. Для ясного понимания целого ряда технологических вопросов работы ШСНУ необходимо хорошо знать устройство всех деталей установки и оборудования.

При ознакомлении с подземным оборудованием четко уясните типы, конструкции, область применения штанговых глубинных насосов, какие показатели входят в условное обозначение насосов.

При изучении подземного оборудования необходимо рассмотреть принципиальное устройство станка-качалки, его основные узлы и детали, какие нагрузки действуют на головку балансира, виды уравновешивания, а также, назначение и устройство устьевого оборудования насосных скважин.

При изучении вопроса «Производительность ШСНУ» обратите внимание на следующие понятия: коэффициент подачи, коэффициент наполнения и на факторы, от которых они зависят.

Обратите внимание на современные методы и особенности исследования скважин. Изучая вопрос динамометрирования ШСНУ, нужно ознакомиться с принципами работы с аппаратурой, научиться читать динамограммы.

Особое внимание обратите на выбор оборудования и установление параметров работы ШСНУ, от чего зависит выбор типа насоса, станка-качалки, конструкции колонны штанг. Рассмотрите работу ШСНУ в осложненных условиях и охарактеризуйте основные направления обеспечения нормальной эксплуатации насосных скважин.

В заключении рассмотрите вопросы обслуживания, автоматизации ШСНУ.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие виды глубиннонасосной эксплуатации вы знаете?

2. На каком принципе основана работа ШСНУ?

3. Какие типы штанговых насосов вы знаете?

4. Чем отличаются трубные насосы от вставных, их преимущества и недостатки?

5. В чем отличие насоса НСН-1 от НСН-2, достоинства и недостатки.

6. Виды плунжеров, условия их применения.

7. Каково назначение труб и штанг?

8. Для чего предусмотрено устьевое оборудование насосной установки?

9. Что называется коэффициентом наполнения и коэффициентом подачи ШСНУ?

10. Какие нагрузки действуют на полированный шток?

11. Объясните причины отличия длины хода плунжера и длины хода устьевого штока.

12. Зачем и как уравновешивают станки-качалки?

13. Какие виды неполадок можно выявить с помощью динамограмм?

14. Для чего предназначен штанговращатель и где он устанавливается?

15. Как выбирается оборудование, и устанавливают параметры работы штанговой насосной установки?

16. Как устанавливается оптимальный режим работы ШСНУ?

17. Когда и как организуют периодическую эксплуатацию насосных скважин, оборудованных ШСНУ?