
- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ОБОРУДОВАНИЕ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ
- •1.2. Оборудование ствола скважины, законченной бурением
- •1.3. Трубы
- •1.3.1. Насосно-компрессорные трубы
- •1.3.2. Трубы обсадные
- •1.3.3. Бурильные трубы
- •1.3.4. Трубы для нефтепромысловых коммуникаций
- •1.4. Скважинные уплотнители (пакеры)
- •2. ОБОРУДОВАНИЕ ФОНТАННЫХ СКВАЖИН
- •2.1. Наземное оборудование
- •2.2. Подземное оборудование фонтанных скважин
- •3. ШТАНГОВЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ (ШСНУ)
- •3.1. Станки-качалки
- •3.2. Устьевое оборудование
- •3.3. Штанги насосные (ШН)
- •3.4. Штанговые скважинные насосы (ШСН)
- •3.5. Производительность насоса
- •3.6. Правила безопасности при эксплуатации скважин штанговыми насосами
- •4. БЕСШТАНГОВЫЕ СКВАЖИННЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ
- •4.1. Установки погружных электроцентробежных насосов (уэцн)
- •УЭЦНМ5-50
- •4.2. Установки погружных винтовых электронасосов
- •4.3. Установки погружных диафрагменных электронасосов
- •4.4. Арматура устьевая
- •4.5. Комплекс оборудования типа КОС и КОС1
- •4.6. Установки гидропоршневых насосов для добычи нефти (УГН)
- •4.7. Струйные насосы
- •6. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННОЙ РАЗДЕЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕСКОЛЬКИХ
- •ПЛАСТОВ ОДНОЙ СКВАЖНОЙ
- •7. ВИНТОВЫЕ ПОГРУЖНЫЕ НАСОСЫ С ПРИВОДОМ НА УСТЬЕ СКВАЖИНЫ
- •8. ОБОРУДОВАНИЕ И ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ РЕМОНТА СКВАЖИН
- •8.1. Общие понятия о ремонте скважин
- •8.2. Установки и агрегаты для подземного и капитального ремонта и освоения скважин
- •8.3. Подъемники и подъемные агрегаты
- •8.4. Инструмент для проведения спускоподъемных операций
- •8.5. Ловильный, режущий и вспомогательный инструменты
- •8.6. Оборудование для промывки скважин
- •8.6.1. Установки насосные
- •8.6.2. Выбор оборудования для очистки скважин от песчаной пробки
- •8.7. Установки для цементирования скважин
- •8.8. Оборудование противовыбросовое и превенторы
- •9. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ
- •10. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЛАСТ
- •10.1. Оборудование для теплового воздействия на пласт
- •10.2. Оборудование механического и химического воздействия на пласт
- •10.2.1. Оборудование для гидроразрыва пласта
- •10.2.2. Выбор оборудования для проведения гидравлического разрыва пласта (ГРП)
- •10.2.3. Оборудование для кислотных обработок
- •10.2.4. Новое оборудование для воздействия на пласт
- •11. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ МЕХАНИЗАЦИИ РАБОТ ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ НЕФТЕПРОМЫСЛОВ
- •12. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СБОРА И ПОДГОТОВКИ НЕФТИ
- •12.1. Трубопроводы
- •12.2. Оборудование для замера продукции скважин
- •12.3. Оборудование для отделения нефти от газа и свободной воды
- •12.4. Нефтяные нагреватели и печи
- •12.5. Отстойники и электродегидраторы
- •12.6. Блоки дозирования химреагентов
- •12.7. Нефтяные резервуары
- •ЛИТЕРАТУРА
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
НЕФТЕГАЗОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
выше группа посадки. Для откачки жидкости с высокой температурой или повышенным содержанием песка и парафина рекомендуется использовать насосы третьей группы посадки. При большой глубине спуска рекомендуется применять насосы с меньшим зазором.
Насос выбирают с учетом состава откачиваемой жидкости (наличия песка, газа и воды), ее свойств, дебита и глубины его спуска, а диаметр НКТ — в зависимости от типа и условного размера насоса.
3.5. Производительность насоса
|
|
|
|
|
|
|
|
Q 1440 |
D2 Ln |
|
|
|
Теоретическая производительность ШСН равна — t |
4 |
, м3/сут., |
||||||||
где |
1440 - число минут в сутках; |
|
|
|
|
|
|||||
|
D — диаметр плунжера наружный; |
|
|
|
|||||||
|
L — длина хода плунжера; |
|
|
|
|
|
|||||
|
n — число двойных качаний в минуту. |
|
|
|
|||||||
|
Фактическая подача |
Q |
всегда |
Qt |
. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
, называется коэффициентом подачи, тогда Q Qt n , где |
n изменяется от 0 до 1. |
||||||
Отношение Qt |
|||||||||||
|
В скважинах, в которых проявляется так называемый |
фонтанный |
эффект, т.е. в частично |
фонтанирующих через насос скважинах может быть n |
1. Работа насоса считается нормальной, если |
|
n |
0.6 0.8. |
|
|
Коэффициент подачи зависит от ряда факторов, которые учитываются коэффициентами |
n g ус н ут , где коэффициенты:
g — деформации штанг и труб;
ус — усадки жидкости;
н — степени наполнения насоса жидкостью;
ут — утечки жидкости.
Где g |
S пл / S , где S пл |
— длина хода плунжера (определяется из условий учета упругих деформаций |
|
штанг и труб); S — длина хода устьевого штока (задается при проектировании). |
|||
|
S пл S S , |
S S пл S t , |
|
где S |
— деформация общая; S — деформация штанг; S t — деформация труб. |
||
|
ус 1/ b |
, |
|
|
|
|
где b — объемный коэффициент жидкости, равный отношению объемов (расходов) жидкости при условиях всасывания и поверхностных условиях.
Насос наполняется жидкостью и свободным газом. Влияние газа на наполнение и подачу насоса учитывают коэффициентом наполнения цилиндра насоса
н |
1 Квр R |
|
|
1 R , |
|||
|
где R — газовое число (отношение расхода свободного газа к расходу жидкости при условиях всасывания).
Коэффициент, характеризующий долго пространства, т.е. объема цилиндра под плунжером при его крайнем нижнем положении от объема цилиндра, описываемого плунжером. Увеличив длину хода
плунжера, можно увеличить н . Коэффициент утечек
28

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
НЕФТЕГАЗОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
ут |
1 |
|
gут |
|
|
Qт g ус н |
|||||
|
|
|
|||
где |
gут — расход утечек жидкости (в плунжерной паре, клапанах, муфтах НКТ); ут — величина |
переменная (в отличие других факторов), возрастающая с течением времени, что приводит к изменению коэффициента подачи.
Оптимальный коэффициент подачи определяется из условия минимальной себестоимости добычи и ремонта скважин.
Уменьшение текущего коэффициента подачи насоса во времени можно описать уравнением
параболы: |
|
|
|
|
|
|
t m |
||
n тек n 1 |
|
|
|
|
|
||||
|
T |
|
||
|
|
|
|
, |
где n — начальный коэффициент подачи нового (отремонтированного) насоса; T — полный период работы насоса до прекращения подачи (если причина — износ плунжерной пары, то T означает
полный, возможный срок службы насоса); m — показатель степени параболы, обычно равный двум; t
— фактическое время работы насоса после очередного ремонта насоса.
Исходя из критерия минимальной себестоимости добываемой нефти с учетом затрат на скважино-сутки эксплуатации скважины и стоимости ремонта, А.Н. Адонин определил оптимальную продолжительность межремонтного периода
|
|
|
|
В |
р |
|
|
tмопт |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1,5Т tр |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Вэ |
, |
||
|
|
|
|
|
|
|
где t p — продолжительность ремонта скважины; B p — стоимость предупредительного ремонта; Bэ — затраты на скважино-сутки эксплуатации скважины, исключая B p .
Подставив tмопт вместо t , определим оптимальный конечный коэффициент подачи перед предупредительным подземным ремонтом попт .
Если текущий коэффициент подачи п станет равным оптимальному попт (с точки зрения ремонта и снижения себестоимости добычи), то необходимо остановить скважину и приступить к ремонту (замене) насоса.
Средний коэффициент подачи за межремонтный период составит:
|
|
|
|
1 t |
m |
||
nср |
n 1 |
|
|
|
|
мопт |
|
1 |
|
||||||
|
|
m |
Т |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
. |
Анализ показывает, что при Bp / ВэТ 0.12 допустимая степень уменьшения подачи за
межремонтный период составляет 15 ¸ 20 %, а при очень больших значениях B p / ВэТ она приближается к 50 %.
Увеличение экономической эффективности эксплуатации ШСН можно достичь повышением качества ремонта насосов, сокращением затрат на текущую эксплуатацию скважины и ремонт, а также своевременным установлением момента ремонта скважины.
3.6. Правила безопасности при эксплуатации скважин штанговыми насосами
Устье скважины должно быть оборудовано арматурой и устройством для герметизации штока. Обвязка устья периодически фонтанирующей скважины должна позволять выпуск газа из
затрубного пространства в выкидную линию через обратный клапан и смену набивки сальника штока при наличии давления в скважине.
29