Эксплуатация скважин шгн

 

Эксплуатация скважин с помощью штанговых глубинно-насосных установок (ШГН). Наземное  оборудование штанговых глубинонасосных установок.

Штанговая насосная установка-  комплекс оборудования для механизированной добычи жидкости через скважины с помощью штангового насоса, приводимого в действие СТАНКОМ-КАЧАЛКОЙ. Штанговый насос (рис.5) опускается в скважину ниже уровня жидкости и  состоит из

·         цилиндра,

·         плунжера, соединенного со штангой,

·                клапанов всасывающих и нагнетательных

·                Цилиндр невставного  штангового насоса опускается на колонне насосно-компрессорных труб, а плунжер - на колонне штанг внутри насосно-компрессорных труб;

·                цилиндр вставного штангового насоса опускается вместе с плунжером на штангах и закрепляется на замковой опоре, установленной на конце насосно-компрессорных труб  или на пакере;

·                штанговый насос большого диаметра опускается целиком на колонне насосно-компрессорных труб и соединяется с колонной штанг через сцепное устройство.

 

Существует также:

·         штанговые насосы с подвижным цилиндром и неподвижным плунжером,

·         с двумя ступенями сжатия (для откачки сильно газированных нефтей), с двумя цилиндрами и плунжерами (для одновременной откачки из двух горизонтов),

·         с камерой разрежения (для высоковязких нефтей) и др.

Штанги (металлические стержни с резьбовыми головками) соединяются в колонну с помощью муфт. Длина штанги 8-10 м, диаметр 12,7 -28,6 мм. Используются также полые неметаллические (стеклопластик) штанги или непрерывные колонны штанг, наматываемые при подъеме на барабан. Длина колонны до 2500м. При длине свыше 1000м колонна штанг делается ступенчатой, с увеличивающимся кверху диаметром для уменьшения массы и достижения равнопрочности.

Станок-качалка преобразует вращение вала двигателя в возвратно-поступательное движение, передаваемое колонне штанг через гибкую (канатную, цепную) подвеску и полированный шток. Применяются в основном

·         механические редукторно-кривошипные,

·         балансирные (одно- и двухплечевые) и

·         безбалансирные, а также

·         башенные и

·         гидравлич.еские станки-качалки.

 Максимальная длина хода точки подвеса штанг 1-6 м (башенные до 12 м), максимальная нагрузка 1-20 тс, частота ходов в минуту от 5 до 15. Используют электрические, реже газовые двигатели  ( на нефтяном газе от скважины) мощностью до 100 кВт.

            Станция управления ШГН  обеспечивает пуск, установку, защиту от перегрузок, а также периодическую работу.

Дополнительное оборудование ШГН.:

·         якорь для предотвращения перемещений нижнего конца насосно-компрессорных труб;

·          хвостовик - колонна насосно-компрессорных труб малого диаметра (25-40 ниже насоса для выноса воды;

·          газовые и песочные якори для защиты насоса от попадания свободного газа и абразивных механических примесей;

·         штанговые протекторы (полимерные или с катками) для уменьшения износа труб и штанговых муфт в наклонных скважинах;

·         скребки на штангах для удаления парафиновых отложений с насосно-компрессорных труб:

·         динамограф, показывающий зависимость нагрузки от перемещения точки подвеса штанг, для технической диагностики узлов ШГН.

            Продукция скважины (нефть, вода) подается на поверхность по насосно-компрессорным трубам, обсадной колонне, либо по полым штангам. Производительность при постоянной откачке до 300 м³/сут.