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

книги / Эксплуатация оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи

..pdf
Скачиваний:
32
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
25.39 Mб
Скачать

тем токоввод закрывают специальной крышкой. После отсоеди­ нения кабельной муфты от электродвигателя замеряют сопро­ тивление изоляции кабельной линии.

По окончании демонтажа результаты внешнего осмотра, ре­ зультаты замеров сопротивления изоляции кабеля, электродвига­ теля, герметичности двигателя, результаты проверки вращения валов заносятся в эксплуатационный паспорт.

25.4. РЕМОНТ УСТАНОВОК СКВАЖИННЫХ ВИНТОВЫХ ЭЛЕКТРОНАСОСОВ

Все работы по ремонту УЭВН выполняет специали­ зированная ремонтная бригада БПО (ЦБПО). Также ремонт мо­ жет осуществляться сервисными организациями, имеющими со­ ответствующую лицензию.

Технология ремонта винтового насоса предусматривает сле­ дующие работы.

1.Наружная очистка от грязи, эксплутационной среды, пара­ фина, солей.

2.Разборка на специальном верстаке, оборудованном струб­ цинами. При разборке насосов необходимо помнить, что все вращающиеся детали (винты, валы, эксцентриковые муфты) имеют левые резьбы, а корпусные детали и обоймы - правые. Разборка сначала ведется на сборочные единицы, а затем производится разборка сборочных единиц.

3.Мойка деталей.

4.Дефектация деталей на годные, подлежащие ремонту и подлежащие списанию. Детали признаются негодными для даль­ нейшего использования при следующих дефектах:

на резиновых обоймах имеются раковины, газовые пузырьки

идругие недопустимые дефекты, оговоренные в нормативно­ технической документации;

на винтах имеются смятия пазов, сколы хрома на рабочих по­ верхностях, трещины или отклонения от первоначальной формы; на эксцентриковых муфтах имеются смятые или сломанные

ролики, трещины и смятые пазы под ролики; на ведущей полумуфте имеются трещины, вмятины и износ,

сломана пружина; износ подшипников скольжения в опоре превышает 0,25-

0,3 мм, а на пятах из силицированного графита имеются сколы, трещины или другие дефекты или их износ превышает 1 мм.

5. Ремонт деталей, восстановление поверхностей которых воз­ можно в цехах БПО (ЦБПО). Отремонтированные детали долж­

ны соответствовать требованиям нормативно-технической доку­ ментации.

6.Комплектация деталей для сборки насоса.

7.Сборка насоса. Перед сборкой все детали должны быть смазаны консервационной смазкой. Сначала собирают основные сборочные единицы, затем собирают насос в целом. При сборке рабочих органов (винтов) необходимо произвести их балан­ сировку в насосе. Балансировка достигается путем смещения при сборке осей правого и левого винтов в диаметрально про­ тивоположные стороны от оси насоса. Балансировка произво­ дится с помощью специальной скобы, поставляемой вместе с насосом.

8.Испытание насоса. Цель испытаний - проверить соответст­ вие паспортных данных фактическим. Испытания следует прово­ дить на трансформаторном масле с температурой 25-30 °С и вязкостью 10"5-210"5 м 2/ с . При этом насосы обычного исполне­ ния должны иметь параметры, соответствующие номинальным, а насосы, предназначенные для работы в условиях повышенной температуры или вязкости, должны иметь показатели на 25-30 % меньше номинальных. Во время испытаний насосы обкатываются на стенде под нагрузкой в течение 20-30 мин. Снижение подачи после восстановления допускается до 12 %.

9.Проверка креплений насоса и их герметичности, пайка и лужение швов.

10.Установка упаковочных крышек.

Ремонт электродвигателя и гидрозащиты выполняется анало­ гично ремонту электродвигателя и гидрозащиты скважинных центробежных электронасосов.

Глава 26

МОНТАЖ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ УСТАНОВОК СКВАЖИННЫХ ДИАФРАГМЕННЫХ ЭЛЕКТРОНАСОСОВ

26.1 МОНТАЖ УСТАНОВОК СКВАЖИННЫХ ДИАФРАГМЕННЫХ ЭЛЕКТРОНАСОСОВ

Прежде чем монтировать установку скважинного диафрагменного электронасоса (УЭДН) (рис. 26.1) необходимо тщательно подготовить скважину для эксплуатации. Для этого требуется проверить по паспорту скважины диаметр и толщину стенок обсадных труб и кривизну эксплуатационной колонны до глубины спуска скважинного электронасоса. Затем осуществить промывку или очистку эксплуатационной колонны и забоя сква­ жины от песка, парафина, грязи и посторонних предметов. Перед спуском скважинного диафрагменного электронасоса (рис. 26.2) необходимо проверить внутренность обсадной колонны от устья до глубины, превышающей глубину спуска агрегата на 100150 м. Проверку осуществляют специальным шаблоном диамет­ ром 117,3 мм и длиной 2500 мм.

Необходимо провести и оформить в установленном поряд­ ке контрольные замеры газосодержания и обводненности про­ дукции скважины, статического уровня, коэффициента продук­ тивности, температуры жидкости и других характеристик сква­ жины.

Перед транспортировкой УЭДН к скважине оборудование необходимо проверить. У электронасоса проверяют сохранность гарантийных пломб, затем снимают крышки токовводов, при не­ обходимости тщательно очищают токовводы от грязи и влаги и измеряют сопротивление изоляции электронасоса мегомметром на напряжение 500 В. Сопротивление изоляции электронасоса относительно корпуса должно быть не менее 100 МОм при тем­ пературе 20 °С. С помощью мегомметра проверяют целостность обмотки электронасоса и токовводов. Необходимо убедиться, что внутри шламового патрубка электронасоса нет грязи и посторон­ них предметов, а резьбы муфт не имеют дефектов. В сливном клапане необходимо проверить резьбы и убедиться, что концы пружинного упора опираются на бурт корпуса. Измеряют сопро-

6 7 8

Рис. 26.1. Установка скважинного диа­

Рис. 26.2.

Скважинный диафрагм^нный

фрагменного электронасоса:

электронасос:

 

1 ~ скважинный диафрагменный электрона­

1 - компенсатор; 2 - асинхронный четьн^х-

сос типа ЭДН5; 2 ~ сливной клапан; 3 ~

полюсный электродвигатель; 3 - конический

насосно-компрессорные трубы; 4 - кабельная

редуктор; 4

- эксцентриковый привод,

с _

линия; 5 -

пояса; 6 -

электроконтактный

плунжерный

насос; 6 - пружина; 7

.

манометр;

7 - обратный

клапан; 8 - ком­

фрагма; 8 - всасывающий клапан; 9 " цагне.

плектное устройство

 

тательный клапан; 10 - токоввод

 

тивление изоляции жил кабельной линии мегомметром на на­ пряжение не более 1000 В. Сопротивление изоляции кабельной линии между жилами и между жилами и броней должно быть не менее 300 МОм/км при температуре 20 °С. Также проверя­ ют мегомметром целостность токопроводящих жил кабельной линии.

Комплектное устройство проверяют перед вывозом на сква­ жину согласно требованиям нормативно-технической документа­ ции.

Необходимо убедиться, что ролик для кабеля и затвор пьеде­ стала свободно вращаются на осях.

Результаты проверки оборудования УЭДН оформляют в ус­ тановленном порядке.

Электронасос перевозят без упаковки. Его укладывают и за­ крепляют на опорах транспортного средства так, чтобы приемная сетка не деформировалась. Запрещается транспортировать электронасосы с тонкостенным корпусом трубовозами, так как повреждение корпуса выведет электронасос из строя.

Не допускаются механические повреждения кабеля и кабель­ ной муфты при погрузке, выгрузке и транспортировании. Под­ вижные части комплектного устройства и его аппаратуры на время транспортирования закрепляют. Перевозят комплектное устройство без упаковки и надежно закрепленное от опрокиды­ вания.

Комплектное устройство располагают на удалении не менее 20 м от устья скважины. Устанавливают и закрепляют устройст­ во на постаменте, исключающем его затопление и занос снегом. Затем производят монтаж и подключение его наружных соеди­ нений, помимо соединения с кабельной линией, после чего вы­ полняют холостое опробование и подготовку к пуску в эксплуа­ тацию согласно требованиям номативно-технической докумен­ тации.

Устанавливают кабельный барабан на кабеленаматыватель так, чтобы при сматывании кабель сходил с верхней части бочки барабана. Располагают кабеленаматыватель на ровной площадке в 15-20 м от устья скважины в поле зрения машиниста агрегата подземного ремонта. Не допускается сматывание кабельной ли­ нии на землю.

Заводят на ролик и закрепляют от выпадания шнур длиной 25-30 м, с помощью которого в дальнейшем производят подъем кабельной муфты. Затем ролик (подвеску) подвешивают на гори­ зонтальном поясе мачты на высоте 8-10 м от уровня земли так, чтобы ось его вращения была параллельна оси вращения бара­ бана.

Прикрепляют конец шнура, свисающего с ролика, к броне плоского кабеля на 150-200 мм выше кабельной муфты и закре­ пляют муфту на шнуре. Протягивают кабельную муфту при по­ мощи шнура через ролик и прикрепляют плоский кабель выше муфты к мачте. Рекомендуется поднимать муфту кабельную с удлинителем одновременно с подъемом ролика. Категорически запрещается тянуть за муфту, так как неаккуратное обращение с ней выведет кабельную линию из строя.

Контроль состояния кабельной линии производят по сопро­ тивлению изоляции и целостности жил до соединения с элек­ тронасосом.

Сопротивление изоляции кабельной линии между жилой и броней и между жилами в пересчете на 1 км длины должно быть не менее нормативных данных:

Температура окружающей сре­

От минус 40

10

15

20

25

30

35

40

ды, °С.........................................

Сопротивление изоляции ка­

до плюс 5

 

 

 

 

 

 

 

3000

1200

600

300

150

70

35

20

беля, МОм/км..........................

Устанавливают на земле между мачтой и кабеленаматывателем подставки, предупреждающие контакт кабеля с поверхно­ стью земли.

Приваривают вертикально штуцер трубки манометра к обвяз­ ке устья скважины и устанавливают электроконтактный мано­ метр на расстоянии не более 2 м от штуцера. Штуцер должен размещаться между устьем скважины и обратным клапаном на­ земного трубопровода.

Соединяют манометр проводом с комплектным устройством. Корпус манометра заземляют.

Устанавливают и закрепляют пьедестал на фланце колонной головки болтами, обеспечив соосность центральных отверстий корпуса пьедестала и фланца колонной головки.

Устанавливают переводник, предупреждающий удары муфт НКТ и электронасоса о нижнюю часть пьедестала при их подъе­ ме из скважины, если отверстие фланца колонной головки боль­ ше отверстия корпуса пьедестала.

Монтаж электронасоса производят в следующей последова­ тельности:

1. Заворачивают рукоятки в отверстия головки, расположен­ ные ниже всасывающей сетки, устанавливают трубный элеватор под муфту электронасоса, поднимают и опускают электронасос до посадки рукояток на верхнюю плиту пьедестала. Отсоединяют элеватор и приподнимают его на 1-1,5 м над муфтой электрона­ соса.

2.Снимают зажимы кабеля и сетку.

3.Устанавливают съемник кабельной муфты и снимают крыш­ ки токовводов.

4.Заводят кабельную муфту в сетку, закрепляют сетку и уд­ линитель на элеваторе и соединяют удлинитель с электронасо­ сом. Необходимо предохранять муфту и удлинитель от повреж­ дений и не допускать перегибов кабеля радиусом менее 0,4 м и попадание атмосферных осадков на сопрягаемые поверхности токовводов и муфты.

5.Проверяют мегомметром на свободном конце кабельной линии сопротивление изоляции системы кабель - электронасос и целостность соединения контактов муфты с токовводами. Прове­ ряют сопротивление изоляции электронасоса с помощью мегом­ метра на напряжение 500 В (сопротивление изоляции электрона­ соса, измеренное между штеккером любого токоввода и корпусом

должно быть не менее 100 МОм, при температуре воздуха 20 °С).

Не допускается дальнейший монтаж без проверки целостно­ сти соединения контактов муфты с токовводами.

Категорически запрещается пробный пуск электронасоса на устье скважины при температуре воздуха ниже 5 °С.

Сопротивление изоляции системы кабель - электронасос ме­ жду жилой и броней должно быть не менее

= ДэДк/(Д к + Дэ) ^ 30 МОм,

где Дэ - допустимое сопротивление изоляции электронасоса при температуре окружающей среды 20 °С (не менее 100 МОм); Дк - допустимое сопротивление изоляции кабельной линии при тем­ пературе окружающей среды 20 °С, Дк = Д^ / LK, МОм; Д' - до­

пустимое сопротивление изоляции 1 км кабеля, МОм; 1к - длина кабельной линии, км.

6.Устанавливают на электронасос сетку и зажимы кабеля и закрепляют.

7.Устанавливают элеватор под муфту, приподнимают элек­ тронасос, выворачивают рукоятки и опускают электронасос до посадки элеватора на пьедестал.

8.Покрывают графитной смазкой резьбы сливного клапана и заворачивают его в муфту первой НКТ диаметром 60 мм.

9.Поднимают НКТ со сливным клапаном так, чтобы нижний

ееконец находился в 2-3 м от поверхности пола мостков, и вставляют в нее снизу шламовую трубу. Опускают НКТ так, чтобы ее нижний конец находился на 0,5-1 м выше муфты элек­ тронасоса, и заворачивают шламовую трубу в муфту шламовой

трубы электронасоса при приложении крутящего момента не ме­ нее 50 Н м. Опускают и заворачивают НКТ в муфту электрона­ соса.

Не допускается проворачивание электронасоса при свинчива­ нии шламовых труб и при свинчивании НКТ с муфтой электро­ насоса.

Нельзя устанавливать . цепные ключи на корпус электрона­ соса при свинчивании резьбовых соединений.

10. Поднимают электронасос и снимают элеватор с патрубка электронасоса. Прикрепляют кабель к трубам поясами на рас­ стоянии 200-250 мм от верхнего и нижнего торцов муфты элек­ тронасоса и опускают НКТ до посадки элеватора на пьедестал.

11. Опускают вторую и третью НКТ, прикрепляя к ним ка­ бель поясами на расстоянии 200-250 мм от верхнего и нижнего торца муфты каждой трубы. Заполняют спущенные трубы любой чистой жидкостью, обеспечивающей выход воздуха из НКТ. Объем жидкости для заполнения трех труб 50-60 л. Не допуска­ ется дальнейший спуск электронасоса без заполнения жидкостью первых трех НКТ, так как это может привести к засорению его клапанов в процессе спуска.

12. Необходимо убедиться в течение 2-3 мин по уровню жид­ кости в муфте верхней трубы в герметичности собранных соеди­ нений.

Затем производят спуск электронасоса на заданную глубину, прикрепляя кабель к НКТ поясами.

Участки сращивания кабеля должны находиться на 150— 200 мм выше или ниже мест крепления поясов к НКТ. Нельзя располагать участок сращивания кабеля на муфте НКТ. Нельзя допускать закручивания кабеля вокруг НКТ при свинчивании и спуске НКТ. Нельзя допускать сильного натяжения кабеля или его волочения по земле и защитным подставкам. Рекомендуется заливать НКТ жидкостью и проверять их герметичность через каждые 10-15 спущенных НКТ.

Спуск колонны НКТ должен производиться со скоростью не более 0,25 м/с. При прохождении электронасосом участков сква­ жины с большой кривизной или с изменением диаметра обсад­ ной колонны скорость спуска должна быть снижена до 0,1 м/сек.

Через каждые 25-30 спущенных НКТ измеряют сопротивле­ ние изоляции системы кабель - электронасос на свободном конце кабельной линии. Спуск прекращают и производят подъем насо­ са, если герметичность НКТ будет нарушена или сопротивление изоляции системы кабель - электронасос снизится ниже 5 МОм.

После окончания спуска насоса спущенные НКТ заполняют чистой жидкостью для того, чтобы убедиться в их герметично-

«58

сти. Затем устанавливают устьевое оборудование и производят обвязку устья скважины, а также соединяют электроконтактный манометр со штуцером устья скважины при помощи специальной переводной трубки, заполненной буферной жидкостью.

Пуск УЭДН в работу, а также освоение скважины и вывод системы установка - скважина на эксплуатационный режим осу­ ществляют в следующей последовательности:

измеряют сопротивление изоляции системы кабель - элек­ тронасос (между жилой и броней), которое должно быть не ме­ нее 5 МОм; для измерения изоляции используют мегомметр;

отключают или шунтируют подвижный контакт верхнего предела давления электроконтактного манометра и отводят его на 0,3-0,5 МПа выше ожидаемого давления в линии; при этом открывают все задвижки наземного трубопровода на пути дви­ жения откачиваемой жидкости;

проводят предварительную настройку аппаратов защиты ком­ плектного устройства по номинальному значению тока электро­ насоса и соединяют с соответствующими контактами зачищенные жилы со снятой броней кабеля;

включают установку в работу и фиксируют показания ампер­ метра;

проверяют показания электроконтактного манометра по по­ ложению его подвижных контактов верхнего и нижнего преде­ лов давления и устанавливают их на 0,3-0,5 МПа выше и ниже установившейся стрелки манометра.

26.2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ УСТАНОВОК СКВАЖИННЫХ ДИАФРАГМЕННЫХ ЭЛЕКТРОНАСОСОВ

Рекомендуется контролировать и фиксировать в процессе эксплуатации скважины:

общее количество откачиваемой жидкости; содержание в ней попутной воды, механических примесей и

сероводорода; микротвердость механических примесей по Моосу;

температуру в зоне подвески электронасоса; динамический уровень в скважине; содержание попутного газа на приеме электронасоса;

давление в НКТ и затрубное на устье скважины; сопротивление изоляции системы кабель - электронасос (при

каждой остановке);

силу тока и напряжение сети по показаниям амперметра и вольтметра комплектного устройства;

каждое отключение установки с указанием причины.

При проведении исследования скважины не допускается посадка глубинного прибора на сливной клапан, так как это при­ ведет к необходимости преждевременного подъема электронасоса из скважины.

Контрольно-профилактические работы с комплектным уст­ ройством в процессе эксплуатации осуществляют в объеме и пе­ риодичности согласно нормативно-технической документации.

При каждой остановке электронасоса производят контроль сопротивления изоляции системы кабель - электронасос.

На время каждого пуска электронасоса в работу необходимо отключать подвижный контакт нижнего предела давления электроконтактного манометра.

Не допускается повторный спуск в скважину электронасоса, поднятого на поверхность по причинам, не зависящим от его со­ стояния. Поднятый электронасос направляют в ремонт.

Остановки и выявленные неполадки УЭДН фиксируют в экс­ плуатационной документации скважины и оборудования.

26.3. ПОДЪЕМ И ДЕМОНТАЖ УСТАНОВОК СКВАЖИННЫХ ДИАФРАГМЕННЫХ ЭЛЕКТРОНАСОСОВ

Подъем из скважины и демонтаж погружного элек­ тронасоса производят в следующей последовательности:

1.Производят глушение продуктивного пласта при незначи­ тельной скорости подачи жидкости или применяют в НКТ уст­ ройство, обеспечивающее движение жидкости минуя электро­ насос.

2.Сбрасывают штангу диаметром 15-20 мм длиной 2-3 м в НКТ для срабатывания сливного клапана и слива жидкости из НКТ. Не следует сбрасывать штангу, если необходимо проверить герметичность НКТ в процессе подъема.

3.Отсоединяют кабель, заводят его через ролик и заправляют

вбарабан верхний конец кабеля.

4.Производят подъем НКТ из скважины. При этом нельзя

допускать сильного натяжения кабеля, волочения его по земле и вращения НКТ в процессе подъема.

5. Поднимают последнюю НКТ (в ее муфту ввернут сливной клапан) так, чтобы отверстия под приемной сеткой головки элек­ тронасоса расположились над пьедесталом; вворачивают рукоят-

660