Увеличение коэффициента наполнения штангового скважинного насоса
ВВЕДЕНИЕ
Нефть и газ превратились в главные источники энергетической мощи человеческого общества и в важнейший источник химического сырья. Обеспеченность государства нефтегазовым сырьём предопределяет уровень экономического развития страны и технического прогресса.Дальнейшее развитие нефтегазодобывающей промышленности связано с новым этапом, главными особенностями которого являются необходимость вовлечения в разработку всё большего числа мелких месторождений, месторождений со значительными глубинами скважин, месторождений с высоковязкими нефтями, с нефтями, насыщенными агрессивными средами. Оно связано со всё большим освоением месторождений на Крайнем Севере. Для развития отрасли на этом этапе решающее значение приобретают резкое увеличение нефтегазоотдачи пластов и доразработка многочисленных истощенных и разрабатываемых в настоящее время месторождений.
ВВЕДЕНИЕ 7
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10
Установки штанговых скважинных насосов для добычи нефти 10
Штанговые скважинные насосные установки 10
Длинноходовые глубиннонасосные установки 13
Обслуживание и ремонт штанговых скважинных насосов 16
Упрочнение канала азотированием 23
АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 42
Обзор конструкции клапанов штанговых скважинных насосов 42
Клапаны шариковой конструкции 43
Клапаны других конструкций 56
Усовершенствованный клапан 58
ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ 67
Расчёт насоса 67
Расчёт рабочих параметров насоса 67
Расчёт на прочность деталей насоса 69
Расчёт клапана 74
Расчёт рабочих параметров клапана 74
Расчёт на прочность деталей клапана 75
Сравнение геометрии усовершенствованных клапанных узлов ссерийными 76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 81
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Аливердизаде К. С. Расчёт и конструирование оборудования для эксплуатации нефтяных скважин. / к.с. Аливердизаде, А.А. Даниелян, В.И. Документов и др. - М.: Гостоптехиздат, 1959. - 563 с.Башта Т. М. Машиностроительная гидравлика / Т.М. Башта. - М.: Машиностроение, 1971. - 671 с.
Дрэготеску Н. Д. Глубиннонасосная добыча нефти / Н.Д. Дрэготеску. - М.: Недра, 1966. -417 с.
Ишемгужин Е.И. Теоретические основы надёжности буровых и нефтепромысловых машин / Е.И. Ишемгужин. - Уфа: Изд-во УНИ, 1981. - 84с.
Молчанов Г. В. Машины и оборудование для добычи нефти и газа / Г.В. Молчанов, А.Г. Молчанов. - М.: Недра, 1984. - 464 с.
Мухаметзянов А. К. Добыча нефти штанговыми насосами А.К. Мухаметзянов, И.К. Чернышев, С.Б. Ишемгужин. - М.: Недра, 1993. - 350 с.
Правила безопасности в нефтегазодобывающей промышленности.
М.: Недра, 1974. - 253 с.
Храмов Р. А. Длинноходовые глубиннонасосные установки / Р.А. Храмов. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2000. - 96 с.
Патент (SU) №987174. Шариковый клапан глубинного насоса / Б. А. Абдуллаев, А. Я. Алиюллаев, Ф. Я. Абдуллаева // Бюллетень изобретений.
1983. - №1.
Патент (SU) №1590651. Клапанный узел скважинного штангового насоса/ А. В. Сергиевский// Бюллетень изобретений. - 1990. - №33.
Патент (RU) №2059885. Клапан скважинного штангового насоса/ Ф. Х. Халиуллин// Бюллетень изобретений. - 1996. - №13.
Патент (RU) №2126910. Шариковый клапан глубинного насоса/ В. С. Приземирский, О. В. Мелехина // Бюллетень изобретений. - 1999. - №6.
Патент (RU) №2011092. Всасывающий клапан штангового скважинного насоса/ Ю. Г. Вагапов, Б. З. Султанов, С. Ю. Вагапов // Бюллетень изобретений. - 1994. - №7.
В отдельных случаях колонна штанг может быть полой, и ее внутренняя полость используется в качестве канала для подъёма пластовой жидкости. При этом колонна НКТ может отсутствовать, а цилиндр скважинного насоса фиксируется специальным якорем с пакером.Рассмотрим отдельные элементы установки на примере ШСНУ с балансирным станком- качалкой.Штанговая скважинная насосная установка включает в себя привод, располагаемый в непосредственной близости от устья скважины. Известно большое число различных конструкций приводов. Привод ШСНУ обеспечивает вертикальное возвратно-поступательное перемещение верхней точки колонны штанг. Последняя собирается из отдельных штанг длиной 8 м, диаметром 16-25 мм, соединяемых друг с другом посредством резьбовых муфт.Первая, верхняя штанга (устьевой шток) имеет, как правило, несколько больший диаметр (до 38 мм) и пропущена через устьевой сальник, обеспечивающий герметизацию внутренней полости НКТ.