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

винтовые электронасосы, диафрагменные насосы. Области применения

..pdf
Скачиваний:
24
Добавлен:
11.08.2019
Размер:
181 Кб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Насосы и их типы (ШГНУ, УГН, УЭЦН, винтовые электронасосы, диафрагменные насосы). Области применения.

ШГНУ-Штанговая глубинная насосная установка состоит: из скважинного насоса вставного или не вставного типов, насосных штанг, насосно-компрессорных труб, подвешенных на планшайбе или в трубной подвеске устьевой арматуры, сальникового уплотнения, сальникового штока, станка качалки, фундамента и тройника. На приеме скважинного насоса устанавливается защитное приспособление в виде газового или песочного фильтра.

НВ 1 – вставные с замком наверху; НВ 2 – вставные с замком внизу;

НН– невставные без ловителя;

НН1 – невставные с захватным штоком;

НН2 – невставные с ловителем

Установки погружных электроцентробежных насосов (УЭЦН)

Область применения УЭЦН - это высокодебитные обводненные, глубокие и наклонные скважины с дебитом 10÷1300 м 3/сут и высотой подъема 500÷2000м. Установки погружных центробежных насосов в модульном исполнении типов УЭЦНМ и УЭЦНМК предназначены для откачки продукции нефтяных скважин, содержащих нефть, воду, газ и механические примеси. Установки типа УЭЦНМ имеют обычное исполнение, а типа УЭЦНМК - коррозионностойкое.

Установка состоит из погружного насосного агрегата, кабельной линии, спускаемых в скважину на насосно-компрессорных трубах, и наземного электрооборудования (трансформаторной подстанции).

Погружной насосный агрегат включает в себя двигатель (электродвигатель с гидрозащитой) и насос, над которым устанавливают обратный и сливной клапаны.

ВИНТОВЫЕ ЭЛЕКТРОНАСОСЫ

Установки погружных винтовых сдвоенных электронасосов типа УЭВН5 предназначены для откачки пластовой жидкости повышенной вязкости из нефтяных скважин. Однако их можно также использовать для добычи нефти обычных вязкости и газосодержания.

Наиболее эффективна эксплуатация этих установок на месторождениях, где применение другого оборудования нецелесообразно или совсем невозможно. Например, на месторождениях с низким коэффициентом продуктивности пласта, большим содержанием газа при высоком давлении насыщения, высокой чязкостн нефти в пластовых условиях. Главное преимущество погружных винтовых электронасосов перед другим оборудованием для добычи вязкой нефти заключается в том, что с повышением вязкости до определенных пределов (6-10~* м2/с) показатели насоса практически не ухудшаются.

ДИАФРАГМЕННЫЕ НАСОСЫ относятся к классу бесштанговых насосов, что определяет их эксплуатационные качества. Отличительной конструктивной особенностью диафрагменного насоса является изоляция его исполнительных органов от перекачиваемой среды эластичной диафрагмой и работа этих органов в герметичной полости, заполненной чистой жидкостью.

По принципу действия диафрагменный насос сравним с поршневым насосом – рабочий процесс осуществляется путем всасывания и нагнетания перекачиваемой жидкости.

Погружные диафрагменные насосы различных типов классифицируют по ряду признаков. По способу приведения диафрагмы в

возвратно-поступательное движение на:

 

 

1.

с механическим приводом;

По виду энергии, подводимой к насосу с поверхности:

2.

с гидравлическим приводом.

1. с электроприводом;

По конструкции диафрагмы:

2. с гидроприводом.

1.

с плоской диафрагмой;

 

2.

с цилиндрической диафрагмой;

 

3.

с диафрагмой в виде сильфона.

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Агрегаты и оборудование для ремонта и освоения скважин (лебедки, подъемники, противовыбросовое оборудование, вертлюги, ВЗД, свабы, желонки), в том числе колтюбинговые установки, применяемые в РФ.

Подъемник - механическая лебедка, монтируемая на тракторе, автомашине или отдельной раме. В первом случае привод лебедки осуществляется от тягового двигателя трактора, автомашин, в остальных от самостоятельного двигателя внутреннего сгорания или электродвигателя.

Тракторный подъемник АзИНмаш-43П Подъемник представляет собой самоходную механизированную лебедку, смонтированную на гусеничном болотоходном тракторе Т-100МЗБГС или обычный Т-100МЗ. Лебедка - однобарабанная. Все узлы и механизмы лебедочного блока - барабанный вал в сборе, трансмиссионный вал, тормозная система, храповое устройство, ограничитель подъема талевого блока, кожухи и ограждения собраны в цельносварной станине коробчатого типа. Включение барабана осуществляется посредством фрикционной муфты, собранной внутри тормозной шайбы, прикрепленной к ребордам барабана.

Подъемные установки АзИНмаш-37А и АзИНмаш1-37А1 комплектуются автоматами АПР для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб и автоматическим ключом типа КШЭ с электроприводом для свинчивания насосных штанг. Подъемная установка АзИНмаш-37: 1 – талевая система; 2 – вышка; 3 – силовая передача; 4 – передняя опора; 5 – кабина оператора; 6 – лебедка; 7 – гидроцилиндр подъема вышки; 8 – задняя опора Подъемные установки оснащены ограничителем подъема крюкоблока, системой звуковой и световой сигнализации установки вышки,

контрольно-измерительными приборами работы двигателя и пневмосистемы, а также другими системами блокировки, обеспечивающими безопасность ведения работ при монтаже установки вблизи скважины и спуско-подъемных операциях.

Управление всеми механизмами установки при спуско-подъемных операциях осуществляется из трехместной отапливаемой кабины оператора, расположенной между лебедкой и кабиной автомобиля. Управление установкой вышки в рабочее и транспортное положения осуществляется дистанционно - с ручного выносного пульта.

Техническая характеристика установок типа АзИНмаш-37

Показатели

 

 

АзИНмаш-37А

АзИНмаш-37А1

АзИНмаш-37Б

 

 

 

 

 

Монтажная база

 

КрАЗ-255Б

КрАЗ-260

КрАЗ-260

 

 

 

 

 

Грузоподъемность, т

 

32

32

32

 

 

 

 

 

 

Вышка:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Высота от земли до оси кронблока,

18

18

18

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Допустимая

длина поднимаемой

12,5

12,5

12,5

трубы, м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Габариты

установки

10050´2750´4300

10320´2750´4300

10470´2750´4300

транспортном положении), мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса установки, кг

 

19600

21135

20630

 

 

 

 

 

 

Агрегат подъемный АПРС-32

-для производства спуско-подъемных операций при ремонте скважин, не оборудованных вышечными сооружениями;

-для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб и глубинно-насосных штанг;

-для производства тартальных работ;

-для чистки песчаных пробок желонкой;

-для возбуждения скважин поршневанием (свабированием).

Техническая характеристика

АПРС-32

АПРС-32-01

АПРС-32-02

 

Монтажная база

шасси КрАЗ-255

шасси КрАЗ-260

УраЛ-4320

Грузоподъемность на крюке, т

 

32

 

Высота подъема крюка, м

 

14

 

Работоспособность агрегата обеспечивается в районах с умеренным и холодным климатом при температуре окружающего воздуха от минус 45°С до плюс 40°С.

Агрегат подъемный для ремонта скважин АПРС-40 (рис. 5) предназначен для производства спуско-подъемных операций при ремонте скважин, необорудованных вышечными сооружениями, для производства тартальных работ, для чистки песчаных пробок желонкой и для возбуждения скважин поршневанием (свабированием). Кроме того, с его помощью промывочным агрегатом и ротором с индивидуальным приводом можно проводить промывку скважин и разбурибание песчаных пробок.

Агрегат подъемный для ремонта скважин АПРС-40

Агрегат является самоходной нефтепромысловой машиной, смонтированной на шасси трехосного автомобиля высокой проходимости УРАЛ-4320 или КрАЗ-260, и состоит из однобарабанной лебедки и двухсекционной телескопической вышки с талевой системой. Вышка агрегата имеет повышенную прочность, изготовляется из низколегированной морозостойкой стали.

Кабина машиниста имеет улучшенную теплоизоляцию.

Монтажная база

шасси автомобиля Урал-4320 или КрАЗ-260

Максимальная грузоподъемность

 

на крюке, т

40

Высота подъема крюка, м

14

Лебедка

однобарабанная с приводом от коробки

 

передач шасси

Вышка

телескопическая двухсекционная с открытой передней гранью

Агрегат для освоения и ремонта скважин А-50М предназначен для:

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

- разбуривания цементной пробки в трубах диаметром 5-6 дюймов и связанных с этим процессом операций (спуска и подъема бурильных труб, промывки скважин и т.д.); - спуска и подъема насосно-компрессорных труб;

- установки эксплуатационного оборудования на устье скважин; - проведения ремонтных работ и работ по ликвидации аварии; - проведения буровых работ.

Агрегат А-50М:

1 – передняя опора; 2 – средняя опора; 3 – электролебедка; 4 – компрессорная установка; 5 - гидросистема; 6 – лебедка; 7 – домкрат; 8

индикатор веса; 9 – талевый канат; 10 – талевый блок; 11

подвеска ключей; 12 – подвеска

бурового

рукава; 13

вертлюг; 14

мачта; 15 - домкратная штанга; 16 – пневмоуправление; 17

гидроротор; 18 – домкрат; 19

зубчатая

муфта; 20

редуктор; 21

карданный вал; 22 – рама; 23 – коробка отбора мощности; 24 – силовые оттяжки; 25 – манифольд; 26 – промывочный насос; 27, 28

карданные валы; 29 – силовая передача; 30 – цепная

передача; 31 – гидрораскрепитель; 32 – кожух; 33 – промежуточный

вал;34 - электрооборудование; 35 – площадка оператора; 36 – узел управления и освещения шасси

Техническая характеристика агрегата А-50М

 

Допустимая нагрузка, кН

600

Мощность привода, кВт

132,4

Максимальное тяговое усилие на

 

набегающем конце каната, кН

112

Компрессор

 

Тип

М115-2В5

Производительность, м3/мин

0,6

Давление нагнетания, МПа

до 10

Промывочный насос

 

Тип

НБ-125 (9МГр-73)

Максимальное давление

 

(при подаче 6,1 л/с), МПа

16

Максимальная подача

 

(при давлении 6 МПа), л/с

9,95

Монтажная база - прицеп

710Б или СМ-38326

Масса насоса с прицепом, кг

41444

Габариты установки в транспортном

 

положении, мм

14000´2900´4300

Масса установки без насосного прицепа, кг

24000

Высокомеханизированный комплекс КВМ-60 для ремонта скважин Изготовитель: ВНИИнефтемаш, г. Москва

Высокомеханизированный комплекс КВМ-60 предназначен для капитального ремонта и освоения скважин глубиной до 3000 м, расположенных в кусте или отдельно. Комплекс позволяет также вести буровые работы на глубину до 2000 м.

Техническая характеристика

 

Нагрузка на крюке, кН

 

номинальная (при спуско-подъемных

 

операциях без внешних оттяжек)

600

максимальная (при кратковременных

 

нагружениях)

800

Привод механизмов

Двигатель ЯМЗ-23

Сваб - контактирует непосредственно с насосно-компрессорной трубой (НКТ), и в сочетании с канатным подъемом это обеспечивает возможность сверхдлинноходовой откачки жидкости. Периодическим спуском и подъемом сваба постепенно достигается необходимое для вызова притока продукции гидростатическое давление на забой.

Желонка - инструмент, применяемый при бурении и эксплуатации скважин, для подъёма на поверхность жидкости, песка и буровой грязи. Желонки бывают простые буровые, поршневые, грейферные, пневматические. Они применяются при ударном бурении без промывки для очистки забоя скважины от разрушенной долотом породы (шлама), а также при бурении в песках, плывунах, гравии и т. п.

Колтюбинговая установка М1002 - Мобильная колтюбинговая установка M1002 предназначена для проведения спускоподъемных и технологических операций с использованием гибкой трубы при капитальном, текущем ремонте и интенсификации нефтяных и газовых скважин без их глушения при давлении на герметизируемом устье до 70 МПа. Комплектуется инжектором, установщиком оборудования кранового либо портального типа или без него. Все операции по установке оборудования выполняются с выносного пульта

Превенторы. Предназначен для герметизации устья с целью предупреждения выбросов к открытых нефтяных и газовых фонтанов при наличии в скважине проволоки, каната или кабеля, а также при их отсутствии.

Пакеры предназначены для разобщения пластов и изоляции эксплуатационной колонны труб от воздействия среды в процессе эксплуатации нефтяных, газовых и нагнетательных скважин, а также при проведении ремонтно-профнлактнческих работ в них.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Классификация пакеров (Г, М, ГМ). Принцип действия, решаемые задачи.

По способу посадки пакеры подразделяют:

1.Г - гидравлические; Гидравлические пакеры предназначены для разобщения межтрубного пространства, как в технологических целях (при ремонтах скважин), так и для длительной эксплуатации.

2.М - механические;

3.ГМ - гидромеханические;

Гидравлический пакер состоит из двух основных узлов: уплотнительного и клапанного.

Уплотнительный узел включает корпус, на который с зазором насажен уплотнительный резино-тканевый рукав, герметично соединенный с корпусом концевыми участками с помощью обжимных стальных обойм (стаканов). В теле корпуса имеются каналы для подачи рабочей жидкости в кольцевую полость между корпусом и рукавом.

Подготовка пакера к срабатыванию осуществляется автоматически в процессе цементирования скважины. При прохождении цементировочной пробки через полость пакера происходит срез полого срезного штифта системы защиты пакера и открытие входа в клапанную систему. После получения момента «стоп» давление в цементировочной головке снижают до нуля. В этот момент происходит открытие клапанного узла пакера и подготовка пакера к срабатыванию.

При последующем повышении давления в колонне жидкость из обсадной колонны через клапанный узел поступает в кольцевую полость уплотнителя, раздувая уплотнительный элемент.

Пакер механический ПВМ предназначен для уплотнения колонны насосно-компрессорных и бурильных труб в обсадной колоне скважины при проведении операций по воздействию на призабойную зону.

Принцип действия пакера заключается в следующем: В скважину пакер спускается на колонне труб. При этом фиксатор удерживает шлипсодержатель в крайнем нижнем положении относительно ствола. При повороте колонны труб по часовой стрелке фиксатор выходит в длинную прорезь паза на1 стволе, освобождая шлипсодержатель. При опускании колонны труб шлипсы под действием пружин прижимаются к стенке скважины и удерживаются на месте, и конус заклинивает их обсадной трубе. Приложенная к пакеру нагрузка от веса колонны труб через головку и опору передается манжетам. Они деформируются и уплотняют пакер. При натяжении колонны труб манжеты восстанавливают свою первоначальную форму, конус освобождает шлипсы, и пакер снимается с места установки.

Пакеры гидромеханические ПД-ЯГМ

Пакер гидромеханический предназначен для уплотнения колонны насосно-компрессорных и бурильных труб в обсадной колонне скважины при проведении операций по воздействию на призабойную зону.

Пакер спускается в скважину на насосных трубах, на его седло вбрасывается шарик и создается давление, под воздействием которого плашки раздвигаются радиально и заякоряются на стенке эксплуатационной колонны. Жидкость, попадая через отверстие Б под поршень, перемещает его вверх, вследствие чего срезаются винты и освобождается захват, а конус, перемещаясь вниз, раздвигает плашки и заякоряет их. Одновременно происходит сжатие манжет.

Герметичность разобщения достигается осевой нагрузкой, создаваемой весом труб, под воздействием которого срезаются винты, и ствол, двигаясь вместе с втулкой вниз, дополнительно сжимает манжеты. Фиксация рабочих положений плашек и манжет обеспечивается шлипсами, предупреждающими обратное перемещение поршня и плашек. Проходное отверстие пакера освобождается после среза винтов. В пакере предусмотрен клапан для промывки подпакерной зоны перед его подъемом из скважины. При натяжении колонны труб шток, перемещаясь вверх, открывает отверстие А, с помощью которого трубное пространство соединяется с затрубным. После промывки снижается давление в трубах, вследствие чего освобождаются плашки. При дальнейшем натяжении колонны труб срезаются винты и освобождаются плашки и манжеты.

Оборудование для производства технологических операций, в том числе осуществления процесса воздействия на продуктивные пласты (оборудование для СКО, пенно-кислотных обработок, ГРП, ГПП, для нагнетательных скважин, ППУ).

УСТАНОВКА НАСОСНАЯ АКЛ11-500

Предназначена для транспортирования и нагнетания жидкостей при солянокислотной обработке призабойной зоны скважин.

Состоит из трехплунжерного горизонтального насоса 5НК-500, трансмиссии, цистерны, манифольда, вспомогательного трубопровода и другого оборудования, смонтированного на автошасси КрАЗ-255Б грузоподъемностью 7,5 т.

УСТАНОВКА НАСОСНАЯ УНБ1-44

Предназначена для нагнетания различных неагрессивных жидкостей при цементировании, гидравлическом разрыве пластов, гидропескоструйной перфорации, промывке песчаных пробок и других промывочно-продавочных работах в нефтяных п газовых скважинах, расположенных в умеренном и холодном макроклиматнческом районах.

УСТАНОВКИ ПЕСКОСМЕСИТЕЛЬНЫЕ 4ПА И УСП-50 предназначены для транспортирования песка, приготовления песчаножидкостной смеси и подачи ее на прием насосных установок при гидроразрыве нефтяных и газовых пластов, а также при гидропескоструйной перфорации в скважинах.

Установки для цементирования скважин

При цементировании скважин, кроме насосных установок применяется различное оборудование: смесительные агрегаты и машины 2АУМ, ОСБ-2-30, УС-4, УС6-30, УС5-30, 1СМР-20, УЦП.

Смесительные установки предназначены для транспортирования сухих порошкообразных материалов (цемента, тампонажных смесей, песка и др.), регулируемой подачи этих материалов и приготовления тампонажных растворов и других песчано-жидкостных смесей при цементировании нефтяных и газовых скважин и гидравлическом разрыве пластов.

ПРОМЫСЛОВАЯ ПАРОВАЯ ПЕРЕДВИЖНАЯ УСТАНОВКА ППУА-1600/100

Предназначена для депарафинизации подземного в наземного оборудования скважин, а также для подогрева трубопроводов и другого нефтепромыслового оборудования.

Оборудование установки смонтировано на монтажной раме, установленной на шасси автомобиля КрАЗ-250 или КрАЗ-260.

Установка состоит из парогенератора, цистерны для воды, питательного и топливного насосов, вентилятора высокого давления, привода, кузова, укрытия для цистерны, емкости для топлива, приборов КИП и А и магистральных трубопроводов.

Управление рабочим процессом н контроль за работой установки осуществляют из кабины автомобиля.

АГРЕГАТЫ АДПМ

Предназначены для депарафинизации скважин горячей нефтью. Агрегат, смонтированный на шасси автомобиля КрАЗ-255Б1А, включает в себя нагреватель нефти, нагнетательный насос, системы топливо- и воздухоподачн.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Типы фонтанных арматур, их шифры. Особенности фонтанных арматур для различных способов эксплуатации.

Фонтанная арматура для нефтяных и газовых скважин

Предназначена для:

-герметизации устьев скважин;

-крепление колонны НКТ;

-Направления продукции скважины в выкидную линию;

-разобщение межколонных пространств;

-регулирования работы фонтанных скважин.

Шифр фонтанной арматуры условно представляется в виде:

АФ, Х1, Х2, Х3, Х4, Х5, Х6, где А-арматура, Ф-фонтанная, Н-нагнетательная, Х1-конструктивное исполнение, К-подвеска колонны НКТ на резьбе переводника трубной головки (планшайбы), без буквы-подвеска колонны УЭЦН, цифра обозначает номер схемы ФА по ГОСТ 13846-84.

Х2-вид лифта колонны, Х3 способ управления задвижками, Х4 диаметр проходного отверстия мм, Х5 рабочее давление, Мпа или атм. Х6 климатическое исполнение: для умеренной и холодной климатической зоны.

Фонтанные арматуры различаются по конструктивным и прочностным признакам: по рабочему давлению - от 7;14; 21; 35;70;105 МПа; по размерам проходного сечения ствола - от 50 до 100 мм; по конструкции фонтанной ёлки - крестовые и тройниковые; по числу спускаемых в скважину рядов труб - однорядные и двухрядные; по типу запорных устройств - с задвижками или с кранами.

Особенности способов эксплуатации фонтанная арматура применяют для эксплуатации фонтанных (газлифтных) скважин, для возможности отбора проб нефти и газа в условиях умеренного и холодного макроклиматических районов, для пластовой воды до 90 % по объему в системе ППД. Арматура предназначена для не коррозионной либо коррозионной среды К1 и К2.