Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Оборудование для добычи нефти и газа

..pdf
Скачиваний:
26
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
28.38 Mб
Скачать

УНБ — установка насосная с мерным баком; УНЦ — установка насосная с цистерной для транспортиро­

вания жидких сред.

Насосные установки в зависимости от числа насосов на них, предназначенных для нагнетания жидких сред в скважину, дол­ жны изготавливаться в двух исполнениях (рис. 9.19):

однонасосные;

двухнасосные.

Р и с . 9 .1 9 . О сновны е параметры передвижных нефтепромы словы х насосны х установок

о — режим наибол ьш его давления; • — реж им наибольш ей подачи

Значения наибольшего давления и наибольшей подачи обес­ печиваются при работе на различных режимах рабочей характе­ ристики насосной установки, преобразуемых с помощью ее транс­ миссии.

При отличии полезной мощности конкретной насосной ус­ тановки от приведенной в ГОСТ 28922-91 (в зависимости от мощности приводного двигателя) наибольшее давление нагне­ тания должно назначаться по таблице, а идеальная подача долж­ на изменяться по сравнению с указанной в ней пропорциональ­ но значению конкретной полезной мощности.

Коэффициент полезного действия насосных установок дол­ жен быть не менее 70%; коэффициент полезного действия насо­ сов — не менее 80%.

Условное обозначение насосной установки должно состоять из слов «Установка насосная», шифра, построенного по приве­ денной ниже схеме, и обозначения нормативно-технического документа на поставку.

УНХ X X - XXX X

1 — вид дополнительной технологической емкости: Б — мерный, бак; Ц — цистерна;

2 — обозначение исполнения по числу насосов (один насос не указывается);

3— транспортная база: Т — трактор; В — вездехоД-транспор- тер высокой проходимости; Р — рама; П — прицеп или полу­ прицеп (автомобиль не указывается);

4— полезная мощность, кВт;

5— наибольшее давление нагнетания, МПа;

6— обозначение модификации насосной установи по кон­

структивной схеме, коррозионной стойкости и пр. (ПРИ необхо­ димости).

Пример условного обозначения насосной установки Типа УН с одним насосом, смонтированной на тракторе, полезной мощ­ ностью 74 кВт и наибольшим давлением нагнетания 20 МПа:

Установка насосная УНТ-80х20 ГОСТ 28922-91- То же, типа УНБ с двумя насосами, смонтированной На авто­

мобиле, полезной мощностью 1012 кВт и наибольшим Давлени­ ем нагнетания 100 МПа:

Установка насосная УН Б21000x100 ГОСТ 28922-91.

Кроме указанных насосных установок для проведения закач­ ки химреагентов в пласт применяются агрегаты ЗЦА-400А (УНБ400х40). Этот агрегат предназначен также для нагнетания жидкости при цементировании скважин, гидравлическом раз­ рыве пластов и других работах (рис. 9.21, табл. 9.21).

Агрегат состоит из силовой установки, коробки передач, на­ соса, трубопроводов обвязки насоса, мерной емкости и системы управления, закрепленных на общей монтажной раме.

Силовая установки выполнена на базе дизельного двигателя и оборудована: системами водяного охлаждения и охлаждения мас­ ла; высокопапорным центробежным вентилятором; многодиско­ вой фрикционной муфтой сцепления постоянно-замкнутого типа; контрольно-измерительными приборами и электросистемой с аккумуляторной батареей, обеспечивающей запуск дизель-мото­ ра электростартером, а также подогревателем ПЖД-600 для за­ пуска дизель-мотора в зимнее время и системой питания двигателя.

Система смазки принудительная циркуляционная.

Для обеспечения работы трехцилиндрового горизонтального насоса 11Т двойного действия во всем диапазоне давлении и производительности он укомплектован сменными втулками и поршнями к ним. В приемную линию насоса жидкость поступа­ ет из мерной емкости и из бачка, расположенного на земле. Напорная линия оборудована пневматическим компенсатором с поршнем, под которым нейтральный газ создает давление 3,5— 4,0 МПа (35—40 кг/см2), а также предохранительным клапаном, разделителем с манометром и пробковыми кранами.

Сброс жидкости контрольной линии предусмотрен в мерную емкость и на землю. Агрегат включает в себя приемный и на­ порный шланги, а также вспомогательный трубопровод с шес­ тью шарнирными сочленениями для соединения с блоком манифольда или устьем скважины.

Мерная емкость разделяется перегородкой на два равных отсека. В каждом отсеке установлены мерные рейки и донные клапаны, под которыми расположена приемная камера, соединяющая приемную линию насоса с любым отсеком мерной емкости. Наполнение мерной емкости — через наливные патрубки с внутренним диаметром 50 мм (2дюйма) с кранамиотобщей наливнойтрубы диаметром 76 мм (3дюйма).

Управление агрегатом — с поста управления, расположенного на платформе.

Автомобиль

 

 

 

Модель......................................................................

 

КрАЗ-257

Грузоподъемность, т

 

 

12

Наибольшая скорость, км/ч......................................................

 

 

60

Тяговый двигатель................

Четырехтактный дизель ЯМЗ-238

Мощность, л.с............................................................................

 

 

240

Емкость топливных баков, л.

 

 

450

Силовая установка

 

 

 

Марка........................................................................

 

2УС-500А

Тип двигателя..........................................................

 

В2-500А-С2

Наибольшая мощность (при п = 1800 об/мин), л.с.................

500

Наибольший крутящий момент

 

 

(при п =1100—1200 об/мин), Нм

 

2250

Эксплуатационная мощность (при п =1600 об/мин), л.с.

468

Удельный расход (на эксплуатационном режиме), г/л. с.ч., не более:

топлива

 

 

167

масла...................................................................................

 

 

9

емкость баков, л:

 

 

 

топливных.......................................................................

 

 

300

масляного

 

 

120

Коробка передач

 

 

 

Марка.......................................................................

 

4КПМ-500

Количество ступеней....................................................................

 

 

4

Передаточное число:

 

 

 

I ступени........................................................................

 

 

4,06

II ступени......................................................................

 

 

3,26

III ступени.......................................................................

 

 

2,2

IV ступени

 

 

Г59

Наибольшая передаваемая мощность, л.с................................

 

500

Насос

 

 

 

Марка.........................................................................................

 

 

ИТ

Наибольшая подача, л /с ............................................................

 

 

33

Наибольшее допустимое давление, МПа..................................

 

40

Гидравлическая мощность, л.с.................................................

 

 

350

Ход поршня, мм........................................................................

 

 

200

Наибольшее число двойных ходов вминуту.............................

 

127

Передаточное число приводной части....................................

 

4,45

Полезная

Наибольшее

Наиболь­

Полезная

Наибольшее

Наибольшая

мощность

давление

шая

мощность

давление

идеальная

насосной

нагнетания,

идеаль­

насосной

нагнетания, МПа

подача, л/с,

установки,

МПа

ная

установки,

 

не менее

кВт

 

подача,

кВт

 

 

 

 

л/с,

 

 

 

 

 

не менее

 

 

 

50

8,0

10,0

125

20

20,0

 

10,0

8,0

 

25

16,0

 

12,5

6,3

 

32

12,5

 

16,0

5,0

 

40

10,0

 

20,0

4,0

 

50

8,0

80

16

16,0

200

25

25,0

 

20

12,5

 

32

20,0

 

25

10,0

 

40

16,0

 

32

8,0

 

50

12,5

 

40

6,3

 

63

10,0

Диаметр трубопровода, мм:

 

приемного..........................................

.......................125

напорного ..........................................

.........................50

Вспомогательный трубопровод:

 

количество труб.................................

................................ 6

количество шарнирных соединений

............................6

общая длина, м .................................

..........................22

Объем мерной емкости м3..........................

............................6

Габаритные размеры агрегата, мм.............

10770x2900x3200

Вес агрегата, кг:

 

без заправки

21500

заправленного

22500

На устье скважин при обработке их кислотой применяется оборудование устья 1АУ-700 и 2АУ-700, которое применяется и при работах по гидравлическому разрыву пласта.

РАЗДЕЛ 10. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ РЕМ ОНТНЫ Х РАБОТ НА СКВАЖИНАХ

10.1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ И ОБОРУДОВАНИЕ

ДЛЯ ПОДЗЕМНОГО РЕМОНТА СКВАЖИН,

ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ

Основной задачей газонефтедобывающего предприятия яв­ ляется увеличение добычи нефти. В комплексе мероприятий направленных на достижение этой цели существенную роль иг­ рают работы по проведению подземного ремонта.

Целью подземного ремонта скважин (ПРС) является прове­ дение работ необходимых для:

восстановления работоспособности внутрискважинного обо­ рудования и собственно скважины;

предупреждения отказов и повышения долговечности экс­ плуатации оборудования и скважины;

повышения дебита скважины до первоначального или пре­ вышающего первоначальный уровень.

При этом под скважиной понимается не только скважина и

обсадная колонна, но и зона перфорации и прилегающая зона пласта.

Для оценки качества работ нефтегазодобывающего предпри­ ятия используется показатель межремонтного периода работы скважин.

Межремонтный период работы скважин — это продолжитель­ ность фактической эксплуатации скважины от начала предыду­ щего ремонта до начала последующего. Эта продолжительность определяется путем деления числа скважино-дней, отработан­ ных в течение определенного периода (квартала, полугодия), на

число подземных ремонтов, проведенных за тот же период в данной скважине. Межремонтный период определяется продол­ жительностью эксплуатации скважины, временем обнаружения отказа, временем ожидания ремонта и продолжительностью ра­ бот по проведению подземного ремонта. При этом отказом считается не только нарушение работоспособности оборудова­ ния, нош снижение добычи нефти на величину более заданной в технической документации или соответствующем регламенте. Последние отказы называются параметрическими и зависят не только от износа оборудования, но и изменения показателей работы скважины. Увеличение межремонтного периода работы скважин достигается как применением правильно выбранного оборудования, так и работами, входящими в подземный ремонт скважин. Внедрение систем АСУТП позволяет сократить время обнаружения отказа. Время ожидания ремонта зависит от нали­ чия свободных бригад по ремонту, готовности заменяемого обо­ рудования, времени необходимого на транспортировку обору­ дования к устью. Сокращение этого времени достигается вне­ дрением систем АСУТП и диагностики работы оборудования. Время сокращения работ по проведению подземного ремонта достигается совершенствованием технологий и внедрением но­ вого оборудования.

Выбор комплекса работ ПРС зависит не только от использу­ емого оборудования, но и необходимости окупить затраты по его проведению. Поэтому на малодебитных скважинах с высо­ кой степенью обводненности в ряде случаев выгоднее законсер­ вировать скважину, чем проводить на ней подземный ремонт.

Ремонтные работы в скважине могут иметь различную клас­ сификацию. За основу может быть принята классификация, при­ веденная в РД 153-39-023-97 «Правила ведения ремонтных ра­ бот в скважинах» [58], которая описывает назначение и основ­ ные виды ремонтных работ в скважинах, категории скважин, способы проведения работ и отражает современный уровень раз­ вития этих работ в нефтегазовой отрасли-

Все работы проводимые в скважине подразделяются на сле­ дующие виды ремонтов:

текущий ремонт;

капитальный ремонт;

работы по повышению нефтеотдачи пластов.

Текущим ремонтом скважин (ТРС) называется комплекс ра­ бот, направленных на восстановление работоспособности сква­ жинного и устьевого оборудования, и работ по изменению ре­ жима эксплуатации скважины, а также по очистке подъемной колонны и забоя от отложений асфальтенов, смол, парафинов и гидратных отложений, солей и песчаных пробок бригадой ТРС.

Капитальным ремонтом скважин (КРС) называется комплекс работ, связанных с восстановлением работоспособности обсад­ ных колонн, цементного кольца, призабойной зоны, ликвида­ цией аварий, спуском и подъемом оборудования при раздель­ ной эксплуатации и закачке.

Скважино-операцией ремонтных работ по повышению неф­ теотдачи пластов является комплекс работ в скважине по введе­ нию в пласт агентов, инициирующих протекание в недрах плас­ та физических, химических или биохимических процессов, на­ правленных на повышение коэффициента конечного нефтевытеснения на данном участке залежи.

Единицей ремонтных работ перечисленных направлений (ре­ монт, скважино-операция) является комплекс подготовительных, основных и заключительных работ, проведенных бригадой теку­ щего, капитального ремонта скважин или звеном по интенси­ фикации, от передачи им скважины заказчиком до окончания работ, предусмотренных планом и принимаемых по акту.

Виды работ, относящиеся к текущему ремонту, представлены в табл. 10.1.

Предложенная классификация выполнена по РД (Руководя­ щему документу Госгортехнадзора) и дополнена материалами по винтовым насосам, объемы внедрения которых в последнее вре­ мя увеличились, и другим видам оборудования: струйные, гид­ ропоршневые, гидроштанговые и диафрагменные насосы.

К капитальному ремонту относятся виды работ, представлен­

ные в табл. 10.2.

Кроме указанных работ, хотелось бы отметить работы, свя­ занные с перфорацией колонны. Они проводятся бригадами ка­ питального ремонта в двух случаях. На новых скважинах, если время между сдачей скважины буровой бригадой и вводом эксп­ луатации превышает примерно месяц. В этом случае застаива­ ние скважиНы наполненной нефтью, как правило ухудшает ка­ чество призабойной зоны и приходится проводить соответству-

Lft

С*

О

 

 

 

Таблица 10.1

 

 

 

Виды работ, относящиеся к текущему ремонту

Шифр

 

 

Вид работы по ТРС

1

 

 

2

ТР1

Оснащение скважин скважинным оборудованием при вводе в эксплуатацию (из бурения, освоения,

 

бездействия, консервации)

ТР1-1

Ввод фонтанных скважин

ТР1-2

Ввод газлифтных скважин

ТР1-3

Ввод скважин, оборудованных штанговыми глубинными насосами (ШГН)

ТР1-4

Ввод скважин, оборудованных электроцентробежными насосами (ЭЦН)

ТР1-5

Ввод скважин, оборудованных электровинтовыми насосами (ЭВН) с поверхностным приводом

ТР 1-6

Ввод скважин, оборудованных погружными ЭВН

ТР1-7

Ввод скважин, оборудованных другими видами насосов (струйные, гидропоршневые и т.д.)

ТР2

Перевод скважин на другой способ эксплуатации

ТР2-1

Фонтанный —газлифт

ТР2-2

Фонтанный —ШГН

ТР2-3

Фонтанный - ЭЦН

ТР2-4

Газлифт -

ШГН

ТР2-5

Газлифт -

ЭЦН

ТР2-6

ШГН -

ЭЦН

ТР2-7

ЭЦН -

ШГН

ТР2-8

ШГН —Оборудование для раздельной эксплуатации (ОРЭ)

ТР2-9

ЭЦН -

ОРЭ

ТР2-10

Прочие виды перевода (например: ЭЦН-ЭВН, Фонтанный ЭВН штанговый

 

или погружной, ЭЦН — диафрагменный, ЭЦН — струйный и т.д.)