станки-качалки. Основные принципы проектирования ШСНУ.

Полный текст и рисунки здесь: Полная версия

СК различ-ся по грузопод-ти, длине хода. Д/1 гр-пы с/н необ-мы приводы с макс.нагр-ой в ТПШ 60 и 80кН. СК сост-т их балан-ра, гол-ки бал-ра, стойки, шатуна, кривошипа, ред-ра, привод-го дв-ля и противовесов. Упр-ие назем-м обор-м осущ-ся спец-ой станцией упр-ия. СК, ред-р и дв-ль мантир-ся на метал-ой раме, кот.устан-ся на бетон-м основании. Гол-ка бал-ра имеет канатную подвеску, кот.соед-ся м полир-м штоком с пом-ю траверсы. Ред-р предназ-н д/сниж-ия числа обор-в дв-ля и увел-ия крут-го мом-та. Кривошип соед-ся шатунами с балан-м.

В процессе эксплуатации нефтяного месторождения меня­ются условия работы отдельных скв-н. Продукция обводня­ется, пластовое давл-е сниж-ся, увел-ся приток газа, сниж-ся дебит, пониж-ся уровень жид-ти. Однако не всегда удается выбрать оборудование, в том числе и СК, кот-ое наилучшим образом соответс-ло бы сло­жившимся в данный момент усл-ям. СК остается на весь период насосной эксплуатации, так как его замена свя­зана с переделкой фундамента и сопряжена с др. большими трудностями. Расчет ШСНУ при откачке газированной жидкости наиболее сложен, поэтому остановимся на нем подробнее.

1.По уравнению притока или по индикаторной линии определя­ется забойное давление, соответ­ствующее отбору жидкости Q.

2.Из точки, соответствующей принятому забойному давлению р_с, рассчитывается по шагам и стро­ится линия распределения давле­ния р(х) (рис. 19, кривая 1) «снизу вверх» для условия движе­ния по обсадной колонне жидкости с расходом Q при пластовом газовом факторе Г₀.

Рис.13. Проектирование глу­бины подвески штангового на­соса с помощью кривых рас­пределения давления

3.В процессе построения кривой распределения давления по шагам определяется расходное газосодержание b на каждом ин­тервале (шаге). По этим данным строится кривая распределения расход­ного газосодержания b(х) (рис.19, кривая 2} и одновременно кривая распределения приведенного газового фактора R(x) (рис.19, кривая 3), т. е. зависимость газового фактора, при­веденного к данным термодинамическим условиям, от глубины.

4.На горизонтальной линии давлений, проведенной от устья скважины (рис.13), откладывается устьевое давление р_у, при котором продукция скважины будет поступать в нефтесборную сеть.

6.От устьевого давления р_у строится новая кривая распре­деления давления р(х) по методу «сверху вниз» для расхода жидкости, соответствующего дебиту скважины при выбранном диаметре НКТ, и для газового фактора с учетом сепарации на приеме насоса (рис.13, кривая 4).

В штанговой насосной установке ГЖС движется по кольцевому зазору между НКТ и штангами.

7. Предварительно задаваясь наиболее вероятными значе­ниями остальных коэффициентов, влияющих на подачу насоса, такими как коэффициенты потери хода h₂, утечек h₃ и коэф­фициент усадки h₄, или делая их предварительные оценки для наиболее вероятных параметров откачки, определяем коэффи­циент подачи h  = h₁h₂h₃h₄.

8.Оценив коэффициент подачи и зная дебит скважины, оп­ределяем возможные размеры насоса (площадь сечения плун­жера) и параметры откачки S и n.

9.Типоразмер СК выбирается по максимальным нагрузке на головку балансира и крутящему моменту на валу редуктора, которые не должны превышать рекомендованные для данного СК и указанные в паспортной характеристике.

14.Ориентировочно СК, насос и параметры откачки могут быть выбраны с помощью таблиц, в которых приводятся раз­меры насосов, глубины их спуска, размеры штанг и подачи на­соса при тех или иных S и n. Кроме того, для той же цели составлена диаграмма (А. Н. Адонин), позволяющая по заданному дебиту и глубине спуска насоса определить диаметр цилиндра насоса и тип СК.