Эксплуатация наклонных скважин штанговыми насосами При эксплуатации

Эксплуатация наклонных скважин штанговыми насосами

При эксплуатации искривленных скважин применяют штанговращатели для предотвращения одностороннего истирания штанг, муфт и плунжера насоса, для предотвращения отворотов штанговых колонн, а также в случаях применения на колонне штанг скребков для очистки колонны НКТ от отложений. Для условий ОАО «Татнефть» типовым является штанговращатель механического действия типа ШВЛ-10, выпускаемый ООО «Татнефть-РБО» по ТУ 02 -200 -003 -98. Действие штанговращателя осуществляется за счет возвратно-поступательного движения канатной подвески при соединении рычага штанговращателя канатом (диаметром 6 -8 мм) с рамой станка-качалки. Для надежной работы штанговращателя, червячную пару и упорный подшипник в процессе эксплуатации необходимо периодически смазывать (раз в 10 дней) рекомендуемой в инструкции по эксплуатации смазкой.

Характеристика наклонных скважин В настоящее время в связи с развитием кустового бурения все большую долю в эксплуатационном фонде начинают занимать наклонные скважины.

Проблемы, возникающие при добыче нефти из таких скважин штанговыми насосами, состоит в следующем: - - В наклонных скважинах колонна НКТ отклоняется от вертикальной оси и повторяет профиль ствола скважины, что вызывает искривление колонны штанг. При возвратно-поступательном движении штанг в наклонных скважинах кроме нагрузок, характерных для вертикальных скважин, возникают дополнительные усилия о трения штанг о трубы, от преодоления сил, возникающих при искривлении плунжера и цилиндра и штанг при их попадании в интервал наибольшего искривления.

- - В результате трения НКТ об ОК, штанг о трубы интенсифицируется их износ. Увеличивается кол-во аварийных отказов штанг, насосов в следствии более напряженного режима их работы. В следствии наклонного положения насоса в скважине всасывающий и нагнетательные клапаны при посадке в седло сбрасывают с запаздыванием, вызывая тем самым утечки жидкости из цилиндра и снижая коэффициент подачи насоса.

- Ухудшаются условия откачки вязких эмульсий: из-за высоких значений сил гидродинамического трения штанг о трубы, ход плунжера вниз осложняется, а длина хода уменьшается. - МРП наклонных скважин имеет значение по сравнению с вертикальными скважинами.

Работа клапанов штангового насоса в наклонных сважинах В следствии наклона корпуса насоса клапан – шар перед посадкой в седло перемещается по нижней образующей клетки, что приводит к возникновению обратного тока уже поступившей в цилиндр жидкости, снижается коэффициент наполнения насоса. Применение тарельчатого клапана взамен шарикового дает возможность не только увеличивать диаметр проходного сечения всасывающего отверстия, но и сориентировать его движение строго по оси цилиндра.

Установка штангового насоса со специальным приводом для наклонных скважин При ходе балансира СК вверх движется и колонна штанг с плунжером насоса, т. е. осуществляется процесс всасывания. Балансир через поворотный блок по средством гибкой связи и подпружиненного толкателя поворачивает дополнительное ведущее храповое колесо, которое после поворота фиксируется собачкой, а пружина возвращает толкатель в первоначальное положение.

При повороте ведущего храпового колеса поворачивается и эксцентрик, установленный соосно с храповым колесом. Один оборот эксцентрика способствует повороту колонны НКТ. Такое периодическое поворачивание колонных труб, позволяет предотвратить односторонний износ колонны труб и пары плунжер-цилиндр насоса, т. е. повышает надежность работы установки в целом. Вертлюг позволяет поворачивать НКТ при сохранении неподвижного положения выкидной линии установки.

Скважинный штанговый насос для наклонных скважин Применение насосов с фиксируемым всасывающим клапаном явилось создание, а затем и испытание в скважине ШГН с тарельчатым нагнетательным клапаном. Испытание показало приемлемость конструкции не только для наклонных, но и особенно для горизонтальных скважин. Коэффициент подачи насоса при его размещении в наклонной части ствола составил 0, 51.

Скважинный штанговый насос для наклонных скважин 1. Всасывающий клапан; 2. нагнетательный клапан; 3. шток; 4. плунжер; 5. штанги; 6. цилиндр; 7. замковая опора.

Применение штанговых центраторов Уменьшение нагрузок на штанги, снижение их аварийности достигается применением центраторов различного типа. Распространение получили пластиковые центраторы, напрессованные специальными станками на заводах. Цилиндры выполненные на поверхности вертикальными или винтообразными каналами для прохода жидкости. Вследствие небольшой способности материала противостоять трению, центраторы быстро изнашиваются и требуют замены. Часты случаи сползания их в следствии ненадежного крепления. Указанные недостатки являются основанием для их дальнейшего совершенствования.