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