штангові НАСОСНІ УСТАНОВКИ (ШСНУ)
Припинення або відсутність фонтанування зумовило використання інших способів підіймання нафти на поверхню, наприклад, за допомогою штангових свердловинних насосів. Цими насосами в даний час обладнано більшість свердловин. Дебіт свердловин - від десятків кілограм на добу до декількох тонн. Насоси опускають на глибину від декількох десятків метрів до 3000 м іноді до 3200 - 3400 м.
ШСНУ включає:
а) наземне обладнання - верстат-качалка (СК), обладнання гирла, блок управління;
б) підземне обладнання - насосно-компресорні труби (НКТ), штанги насосні (ШН), штанговий свердловинний насос (ШСН) і різні захисні пристрої, поліпшують роботу установки в ускладнених умовах.
Рис. 1. Схема штанговий насосної установки
штангова глибинна насосна установка (рисунок 1) складається з свердловинного насоса 2 вставного або невставного типів, насосних штанг 4 , насосно-компресорних труб 3 , підвішених на планшайбі або в трубній підвісці 8 гирлової арматури, сальникового ущільнення 6 , сальникового штока 7 , верстата качалки 9 , фундаменту 10 і трійника 5 . На прийомі свердловинного насоса встановлюється захисне пристосування у вигляді газового або пісочного фільтра 1 .
верстата-качалки Верстат-качалка (Малюнок 2), є індивідуальним приводом свердловинного насоса.
Малюнок 2 - Верстат-качалка типу СКД
1 - підвіска гирлового штока; 2 - балансир з опорою; 3 - стійка; 4 - шатун; 5 - кривошип; 6 - редуктор; 7 - ведений шків; 8 - ремінь; 9 - електродвигун; 10 - провідний шків; 11 - огорожу; 12 - поворотна плита; 13 - рама; 14 - противагу; 15 - траверса; 16 - гальмо; 17 - канатна підвіска.
Основні вузли верстата-качалки - рама, стійка у вигляді усіченої чотиригранної піраміди, балансир з поворотною головкою, траверса з шатунами, шарнірно-підвішена до балансири, редуктор з кривошипами і противагами. СК комплектується набором змінних шківів для зміни числа хитань, тобто регулювання дискретне. Для швидкої зміни і натягу ременів електродвигун встановлюється на поворотній санчатами.
Монтується верстат-качалка на рамі, яка встановлюється на залізобетонна підстава (Фундамент). Фіксація балансира в необхідному (крайньому верхньому) положенні головки здійснюється за допомогою гальмівного барабана (шківа). Головка балансира відкидна або поворотна для безперешкодного проходу спускопод'емних і глибинного обладнання при підземному ремонті свердловини. Оскільки головка балансира здійснює рух по дузі, то для зчленування її з гирловим штоком і штангами мається гнучка канатна підвіска 17 (рисунок 13). Вона дозволяє регулювати посадку плунжера в циліндр насоса для попередження ударів плунжера про всмоктуючий клапан або виходу плунжера з циліндра, а також встановлювати дінамограф для дослідження роботи устаткування.
Амплітуду руху головки балансира (довжина ходу гирлового штока - 7 на малюнку 12) регулюють шляхом зміни місця зчленування кривошипа шатуном відносно осі обертання (перестановка пальця кривошипа в інший отвір). За один подвійний хід балансира навантаження на СК нерівномірна. Для зрівноважування роботи верстата-качалки поміщають вантажі (противаги) на балансир, кривошип або на балансир і кривошип. Тоді урівноваження називають відповідно балансирним, кривошипним (роторним) або комбінованим.
Блок управління забезпечує управління електродвигуном СК в аварійних ситуаціях (Обрив штанг, поломки редуктора, насоса, порив трубопроводу і т. д.), а також самозапуск СК після перерви в подачі електроенергії.
Довгий час нашою промисловістю випускалися верстати-качалки типорозмірів СК. В Наразі за ОСТ 26-16-08-87 випускаються шість типорозмірів верстатів-качалок типу СКД, основні характеристики наведені в таблиці 1.
Таблиця 1
Верстат-качалка
Число ходів балансира, хв.
Маса, кг
Редуктор
СКД3 - 1.5-710
5 Вё 15
3270
Ц2НШ - 315
СКД4 - 21-1400
5 Вё 15
6230
Ц2НШ - 355
СКД6 - 25-2800
5 Вё 14
7620
Ц2НШ - 450
СКД8 - 3.0-4000
5 Вё 14
11600
НШ-700Б
СКД10 - 3.5-5600
5 Вё 12
12170
Ц2НШ - 560
СКД12 -3.0-5600
5 Вё 12
12065
Ц2НШ - 560
В шифрі, наприклад, СКД8 - 3.0-4000, зазначено Д - дезаксіальний; 8 - найбільша допустиме навантаження на головку балансира в точці підвісу штанг, помножена на 10 кН; 3.0 - найбільша довжина ходу гирлового штока, м; 4000 - найбільший допустимий крутний момент на відомому валу редуктора, помножений на 10 -2 кН * м.
АТ В«Мотовилихинские заводиВ» випускає привід штангового насоса гідрофікований ЛП - 114.00.000, розроблений спільно з фахівцями ПО В«СургутнефтегазВ».
Моноблочна конструкція невеликої маси робить можливим його швидку доставку (навіть вертольотом) і установку без фундаменту (безпосередньо на верхньому фланці трубної головки) в самих важкодоступних регіонах, дозволяє здійснити швидкий демонтаж і проведення ремонту свердловинного обладнання.
Фактично безступінчасте регулювання довжини ходу і числа подвійних ходів в широкому інтервалі дозволяє вибрати найбільш зручний режим роботи і істотно збільшує термін служби підземного обладнання.
Технічна характеристика
Навантаження на шток, кН (тс)
60 (6)
Довжина ходу, м
1.2 Вё 2.5
Число подвійних ходів в хвилину
1 Вё 7
Потужність, кВт
18.5
Маса привода, кг
1800
Верстати-гойдалки для тимчасової видобутку можуть бути пересувними на пневматичному (або гусеничному) ходу. Приклад - пересувний станок-качалка В«РОУДРАНЕРВ» фірми В«ЛАФКІНВ».
усть ОБЛАДНАННЯ усть обладнання призначене для герметизації затрубного простору, внутрішньої порожнини НКТ, відведення продукції свердловини, підвішування колони НКТ, а також для проведення технологічних операцій, ремонтних і дослідницьких робіт в свердловинах.
В обладнанні гирла колона насосно-компресорних труб в залежності від її конструкції підвішується в патрубку планшайби або на корпусних трубної підвісці.
Для ущільнення гирлового штока застосовується гирлової сальник типу СУС1 або СУС2 (рисунок 3.).
Рисунок 3 - гирлового сальника типу СУС1
1 - ніпель; 2 - накидна гайка; 3 - втулка; 4 - кульова кришка; 5 - кришка головки; 6 - верхня втулка; 7 - нажимное кільце; 8 , 10 - манжети; 9 - кульова головка; 11 - опорне кільце; 12 - нижня втулка; 13 - кільце; 14 - гайка; 15 - трійник; 16 - Болт відкидний; 17 - палець.
Арматура гирлова типу АУШ-65/50х14 складається з гирлового патрубка з відбірників проб, кутових вентилів, клапана перепускного, гирлового сальника і трубної підвіски (Малюнок 15).
Трубна підвіска, що має два ущільнювальних кіл...
