В последнее время на практике стали использоваться погружные винтовые насосы. УЭВН состоит из тех же узлов, что и УЭЦН, т. е. из погружного агрегата (двигатель, гидрозащита, насос), кабеля, оборудования устья, автотрансформатора и станции управления. Вместо центробежного насоса в подземном агрегате используется винтовой насос. Кроме того, в УЭВН применяют четырехполюсные асинхронные электродвигатели с частотой вращения вала 1500 об/мин. Конст-
дующие основные узлы и детали: пусковая муфта 1,Ис помощью которой вал насоса через вал протектора соединяется с валом асинхронного электродвигателя; эксцентриковые муфты 2 и 5; правые и левые обоймы 3 и 6 с винтами 4 и 7; предохранительный клапан 8 и труба 9. Его рабочими органами являются однозаходные стальные винты и резинометаллические обоймы, внутренняя полость которых представляет собой двухзаходную винтовую поверхность с шагом, в 2 раза большим шага винта.
руктивно двигатели идентичны двигателям центробежных насосов.
В состав погружного винтового насоса (рис. 3.11, в) входят сле-
сетки. Нагнетаемая жидкость поступаетДв полость между винтами и за обоймой 6 проходит к предохранительному клапану 8 и далее в подъемные трубы. Винт, вращаясь в обойме, совершает сложное планетарное движение. За один оборот винта замкнутые полости, имеющие
винтообразную бформу, перемещаютсяАс заключенной в них жидкостью на один шаг обоймы в осевом направлении в сторону нагнетания. При вращении винта непрерывно открываются и закрываются полости, образуемые винтом и обоймой. При этом сумма заполненных жидкостью выходных площадей поперечного сечения винта с обоймой остается постоянной и поток жидкости всегда непрерывен и пропорционален частоте вращения винта. Жидкость перекачивается практически без
Прием жидкости из скважины ведется через две фильтрованные
Спульсацийи, не создавая стойкой эмульсии из нефти с водой. Винтовой электронасос сочетает в себе положительные качества
центробежного и поршневого, обеспечивая плавную, непрерывную подачу жидкости без пульсации, с постоянным высоким КПД при широком диапазоне изменения давления. Характерная особенность винтовых насосов – значительное улучшение параметров с увеличением вязкости перекачиваемой жидкости. Поэтому наиболее эффективны эти насосы при добыче вязкой и высоковязкой жидкости.
101
Впроцессе эксплуатации скважин фонтанным, компрессорным или насосным способом нарушается их работа, что выражается в по-
степенном или резком снижении дебита, иногда даже в полном прекращении подачи жидкости. И
К капитальному ремонту скважин относятся работы, связан-
ные с подъемом подземного оборудования для его замены или ремонта, очисткой скважины от песчаной пробки желонкой или промывкой,
сликвидацией обрыва или отвинчивания насосных штанг и другими операциями. Д
Наиболее распространенные работы при капитальном ремонте скважин: А
ление смятий, сломовби трещин в колоннах и замену испорченной части колонны.
иЛовильные работы по извлечению оборвавшихся труб и упавшего инструмента занимают особое место в капитальном ремонте. Наиболее сложны работы по захвату и извлечению труб, так как колонна НКТ, упавшая в скважину, при ударе о забой изгибается по всей длине и заклинивается в эксплуатационной колонне. Кроме того,
Синогда трубы при ударе о забой ломаются в нескольких местах и располагаются в скважине рядами. Трубы могут также врезаться в песчаную пробку на забое, если она имеется в скважине.
Работы по капитальному ремонту скважин выполняют специальные бригады. Задачей промысловых работников, в том числе и работников подземного ремонта скважин, является сокращение сроков подземного ремонта, максимальное увеличение межремонтного периода работы скважин.
При капитальном ремонте скважин применяются отечественные агрегаты и подъемные установки: Азинмаш 43-А, А-50У, КОРО-80, АР-32, А60/80, КВМ-60, АПРС-40 и зарубежные установки фирм «Кардвелл», «Дреко», «Кремко» и др.
102
Также существует множество специальных видов текущего ремонта скважин, одним из которых является борьба с отложениями парафина в фонтанных скважинах (депарафинизация).
ловиях парафин выпадает из нефти в осадок в виде тончайших кристаллов, которые могут оставаться во взвешенном состоянии и выноситься восходящим потоком нефти на поверхность. Однако они могут также откладываться по пути движения в подъемных трубах, выкидных трубопроводах, трапах, приемных резервуарах. Выпадению парафина из нефти способствует значительное понижение температуры вследствие расширения, сопровождающего нефть газа с понижением давления или вследствие низкой температуры окружающей среды. Чем
Нефти многих нефтяных месторождений содержат парафин. В нормальных условиях парафины – твердые кристаллические вещества, в пластах они чаще всего растворены в нефти. В соответствующихИус-
выше газовый фактор, тем большеАэффектДохлаждения струи нефти. Эффект охлаждения струи, обусловленный расширением газа и
понижением температуры окружающей среды, усиливается по мере приближения к устью скважины. Поэтому отложения парафина наблюдаются главным образом в верхней части подъемных труб на расстоянии 400 – 700бм от устья скважины, а также в выкидных линиях, в которых парафинизациятруб увеличивается в холодное время года.
Способы борьбы с отложениями парафина на стенках труб в действующих фонтанных скважинах:
и1) расплавление парафина путем нагревания; 2) растворение парафина различными растворителями;
3) механическое удаление парафина со стенок труб с помощью скребков.
СВ качестве термического оборудования для депарафинизации скважин используются установки ОАО «Завод универсальных паровых установок», смонтированные на базе автомобильных шасси «Урал» или «КамАЗ»: передвижные паровые установки АДПМ 12/150
и ППУА 1600/100, 2500/160, 200/100.
В качестве механических средств депарафинизации используются установки УДС-1М, УСПС-3000.01-04 и скребки скважинные С-3.000, С-4.000
103
|
|
Контрольные вопросы и задания |
||
1. |
Что представляет собой эксплуатация нефтяного, газового |
|||
или газоконденсатного месторождения? |
||||
2. |
Что понимают под рациональной системой эксплуатации? |
|||
3. |
Перечислите и опишите стадии эксплуатации скважин. |
|||
4. |
Назовите типы эксплуатационных скважин. |
|||
5. |
Опишите технологию фонтанного способа эксплуатации |
|||
скважин. |
|
|
|
|
6. |
Что понимают под насосно-компрессорными трубами? |
|||
7. |
|
|
|
Д |
Опишите назначение и состав фонтанной арматуры. |
||||
8. |
Какие типы приводов используются для запорных устройств |
|||
фонтанной арматуры? |
|
|
||
9. |
Сформулируйте определение, назначение и состав мани- |
|||
фольда. |
|
|
А |
|
10. |
В чем заключаются принцип работы и функции САУ ФА? |
|||
11. |
Опишите технологию газлифтного способаИэксплуатации |
|||
скважин. |
|
|
|
|
12. |
Какие схемы конструкций газлифтных подъемников бывают? |
|||
13. |
Сформулируйте определение и опишите оборудование и |
|||
принцип работы газлифтного цикла. |
|
|||
14. |
Опишите оборудование периодического газлифта (пусковой |
|||
клапан, пакер, мандрель). |
|
|
||
и |
|
|
||
15. |
Опишите назначение и принцип работы оборудования канат- |
|||
ной техники для эксплуатации скважин (лубрикатор, экстрактор, пре- |
||||
вентор). |
|
|
|
|
16. |
Опишите преимущества и недостатки газлифтного способа |
|||
эксплуатации скважин. |
|
|
||
17. Опишите технологию насосного способа эксплуатации |
||||
скважин. |
б |
|
||
18. |
Опишите устройство и принцип работы следующего обору- |
|||
дования: УШСН, УЭЦН, УЭВН. |
|
|||
19. |
Опишите назначение, устройство и принцип работы станка- |
|||
качалки. |
|
|
|
|
20. |
В чем отличие вставных насосов от невставных? |
|||
21. |
Назовите основные параметры центробежного электронасоса. |
|||
22. |
Опишите устройство и принцип работы винтового насоса. |
|||
23. |
Опишите основные типы ремонта скважин. |
|||
С24. Опишите технологию и оборудование процесса депарафини- |
||||
зации скважин.
104
4.СБОР, ПОДГОТОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ
ИХРАНЕНИЕ НЕФТИ И ГАЗА
Под системой сбора и подготовки нефти, газа и пластовой воды понимают комплекс агрегатов и разветвленную сеть трубопроводов, проложенных на площади месторождения под или над землей, а также под или над водой (для морских месторождений). Схема сбора и подготовки (рис. 4.1) зависит от площади месторождения, дебитов скважин, физико-химических свойств перекачиваемой жидкости, рельефа местности и природных условий.
|
СкважиныППД |
Добывающие скважины |
|
|
|
|
И |
ВРБ |
АГЗУ |
БДНС |
АГЗУ |
БКНС |
УПСВ |
ГПЗ |
|
|
Нефть |
|
|
Вода |
|
ЦППН |
Газ |
НПЗ |
НПС |
МНП |
СРис. 4.1. Схема сбора и подготовки продукции скважин |
||
|
105 |
|