ОБОРУДОВАНИЕ СКВАЖИН

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

3

Из всех применяемых способов эксплуатации нефтяных скважин самым распространенным является способ эксплуатации штанговыми насосами. Современные установки штанговых скважинных насосов (ШСН) позволяют эксплуатировать скважины глубиной до 3500 м. Диапазон изменения дебита – от нескольких сотен килограмм до нескольких сотен тонн жидкости в сутки. Имеются установки, позволяющие осуществлять одновременно-раздельную эксплуатацию скважин, вскрывших два продуктивных пласта.

Поверхностное и скважинное (погружное) оборудование при этом способе эксплуатации (скважина вскрыла один пласт) состоит из следующих основных элементов (рис. 1):

•станка-качалки;

•подвески устьевого штока;

•устьевого сальника;

•колонн насосных штанг и насоно-компрессорных труб (НКТ);

•собственно штангового скважинного насоса.

Станки-качалки обычно имеют балансир. В ограниченном количестве выпускаются безбалансирные станки-качалки. Здесь рассматриваются только балансирные станки-качалки.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

4

1– скважинный насос;

2– насосно-компрессорные трубы;

3– штанги;

4– тройник;

5– устьевой сальник;

6– планшайба;

7– полированный шток;

8– канатная подвеска;

9– канат;

10- головка балансира;

11– балансир;

12– стойка:

13– кривошип;

14– шатун;

15– редуктор;

16– электродвигатель;

17– рама;

18– бетонное основание;

19– анкерные болты;

20– кривошипный противовес;

21– балансирный противовес.

Рис.1. Схема штанговой насосной установки

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

5

Станок-качалка – балансирный индивидуальный механический привод ШСН. Применяется в умеренном и холодном макроклиматических районах. Основными узлами станка-качалки являются рама, стойка (обычно в виде усеченной четырехгранной пирамиды), балансир с поворотной головкой, шарнирно подвешенная к балансиру траверса с двумя кривошипами и противовесами. Для изменения числа качаний станок-качалка комплектуется набором сменных шкивов.

В 80-х годах прошлого столетия станки-качалки выпускали в двух исполнениях:

•СК (семь типоразмеров);

•СКД (шесть типоразмеров).

Технические характеристики их приведены в табл. 1 и 2.

Отличительной особенностью станков-качалок типа СКД (рис. 2) следующее: кинематическая схема преобразующего механизма нессиметричная (дезаксиальная) с углом дезаксиала 9 градусов и повышенным кинематическим отношением 0,6; меньшие габариты и масса; редуктор установлен непосредственно на раме станка-качалки.

Амплитуду движения головки балансира (длина хода полированного штока) регулируют путем изменения места сочленения кривошипа с шатуном относительно оси вращения (перестановка пальца кривошипа в другое место).

Частоту движения головки балансира (число качаний) изменяют сменой шкива на валу электродвигателя на шкив другого диаметра.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

6

Таблица 1

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

7

Таблица 2

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

9

Редукторы. Предназначены для уменьшения частоты вращения кривошипов. Редукторы типа Ц2НШ (рис. 3) двухступенчатые, с цилиндрической шевронной зубчатой передачей зацепления Новикова. На концах ведущего вала насажены ведомый шкив клиноременной передачи и шкив тормоза. На оба конца ведомого вала насажены кривошипы. Техническая характеристика редукторов типа Ц2НШ приведены в табл. 3.

Таблица 3

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

10

Рис. 3. Редуктор типа Ц2НШ:

1 – ведущий вал: 2 – крышка подшипника; 3 – промежуточный вал; 4 – ведомый вал; 5 – стакан подшипника.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

11

Подвески сальникового устьевого штока. Предназначены для соединения устьевого штока с приводом ШСН. Позволяют исследовать скважины с помощью гидравлического динамографа, а также регулировать установку плунжера в цилиндре насоса (рис. 4 ).

1 - канат;

2 – полированный шток;

3 – верхняя траверса;

4 – нижняя траверса.

Рис. 4. Канатная подвеска типа ПСШ

Подвески типа ПСШ выпускаются трех типоразмеров. Их техническая характеристика приведена ниже.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

12

При эксплуатации искривленных скважин используется канатная подвеска со штанговращателем 1 (рис. 5). Штанговращатель состоит из зубчатого круглого диска 2 и храпового механизма 3.

2

Рис. 5. Канатная подвеска типа ПКН со штанговращателем

Штоки сальниковые устьевые. Штоки сальниковые устьевые предназначены для соединения колонны насосных штанг с канатной подвеской станка-качалки. Штоки типа ШСУ изготавливаются из круглой холоднотянутой калиброванной качественной углеродистой стали марки 40. Наружная поверхность штока должна быть полированной.