Штангові свердловинні насоси. Особливості конструкцій, умови експлуатації. швидкозношувані вузли і деталі

ЛЕКЦІЯ №1.6

ШТАНГОВІ СВЕРДЛОВИННІ НАСОСИ

Штангові свердловинні насоси. Особливості конструкцій, умови експлуатації. Швидкозношувані вузли і деталі. Класифікація глибинних штангових насосів, технічні показники. Основні напрями вдосконалення конструкцій і підвищення надійності глибинних штангових насосів

План

Штангові свердловинні насоси. Особливості конструкцій, умови експлуатації. Швидкозношувані вузли і деталі

Класифікація глибинних штангових насосів, технічні показники

Основні напрями вдосконалення конструкцій і підвищення надійності глибинних штангових насосів

Допоміжне обладнання, яке застосовується в комплекті з глибинними штанговими насосами

Список використаної літератури

1) Молчанов Г.В., Молчанов А.Г. Машины и оборудование для добычи нефти и газа: Учебник для вузов. – М.: Недра, 1984. – 464 с.

2) Абдулин Ф.С. Добыча нефти и газа: Учебное пособие для рабочих. –М.: Недра, 1983. – С. 256.

3) Світлицький В.М., Кривуля С.В., Матвієнко А.М., Коцаба В.І. Машини та обладнання для видобування нафти і газу: Довідковий посібник. — Харків «КП «Міська друкарня»», 2014 р. – 352 с.

Штангові свердловинні насоси. Особливості конструкцій, умови експлуатації. швидкозношувані вузли і деталі

Глибинний штанговий свердловинний насос є складовою частиною свердловинної штангової насосної установки і являє собою механізм періодичної дії, що призначений для створення вертикального напору в колоні насосно-компресорних труб, який необхідний для підняття пластових флюїдів на земну поверхню.

Штанговий свердловинний насос для відкачування пластової рідини зі свердловин приводиться в дію колоною штанг. Він працює у тяжких умовах: пластова рідина, що перекачується, містить у собі мінералізовану воду, абразив, хімічно активні речовини, гази – часто сірководень і СО₂. Температура навколишнього середовища може перевищувати 100 ⁰С. Працюючи в подібних умовах, свердловинний насос повинен мати достатню довговічність та високий ККД. Розмаїтість умов експлуатації нафтових родовищ виключає можливість однозначного визначення ККД чи довговічності ШСН. Міжремонтний період роботи насоса коливається від 15 – 20 до 400 – 500 діб, за цей час його об’ємний ККД знижується до 30 – 50 %.

Принцип роботи свердловинного штангового насоса наведено на рисунку 1.6.1.

Рисунок 1.6.1 – Конструкція та принцип роботи глибинного штангового насоса трубного типу:

а – початок ходу плунжера вгору;

б – початок ходу плунжера вниз; 1 – усмоктувальний клапан; 2 – циліндр (елемент колони НКТ); 3 – плунжер; 4 – нагнітальний клапан

Він полягає у наступному. На початку ходу плунжера 3 (рис. 1.6.1) від нижньої «мертвої» точки вгору відбувається відкривання всмоктувального клапана 1 та закривання нагнітального 4. При цьому нафта засмоктується через клапан 1 до робочої камери насоса. Стовп рідини над нагнітальним клапаном у цей час просувається нагору – до устя свердловини. При зміні напрямку руху плунжера (рис. 1.6.1, б) відбувається закривання всмоктувального клапана 1 та відкривання нагнітального 4. Просування рідкої сировини нагору в колоні зупиняється та відбувається зміщення плунжера вниз на певну відстань. Тобто захоплюється нова порція вуглеводневої сировини. Чергування цих циклів є періодичним. Таким чином забезпечується піднімання рідкої сировини на земну поверхню.