ulei de in gaura de sonda
Universitatea Tehnică de Stat Ufa Oil
Institutul de educație profesională suplimentară
Islamov MK
ulei de in gaura de sonda
complexe multimedia electronice de predare
ediția a 2-a, pererabotannnoe
5.4 Proiectarea și exploatarea unei unități de pompă de rocă
Instalația constă (Fig. 5.3) al pompei cu piston 2, pompare unitate 15, Coloanele tijele 4 leagă pistonul (piston) cu balansoar și șirul țevii 5 (CNT), prin care se pompează fluid se ridică la suprafață. Motorul 14 servește pentru a conduce la rotirea pârghiei 12, montat pe axa roții dințate 13, și mai departe prin tija de conectare 11, balansierul 10 creează o tijă șir piston vertical 4, suspendat la echilibru prin cablu de suspensie cap 9.
Principiul SHSNU funcționare.
În cursul pistonului în sus a supapei de evacuare 3 este închisă, se ridică lichidul de deasupra pistonului în lungimea sa cursă și prin tee 6 intră în rețeaua de echipa. 1 supapă de aspirație a pompei se deschide și lichidul din sondă intră în cilindrul pompei.
Atunci când se deplasează tija pistonului și supapa 1 este închis, impactul este transmis la tubul coloanei de lichid. În acest caz, supapa de evacuare 3 se deschide și puțul de producție se varsă în spațiul de deasupra pistonului. Apoi, un nou ciclu începe piston linie în sus.
Cutia de etanșare 7 este prevăzută pentru a sigila gura sondei în mișcarea rectilinie a tijei lustruite 8, tija de legătură cu cablul de suspensie 9. Masina-scaun este contragreutate echilibrat 16 și încarcă rotorul 17, netezirea încărcare mașină denivelări.
Dacă nu există nici o scurgere de gaz și lichid, apoi, evident, teoretic zilnică QT pompe de alimentare cu lungimi egale de cursă a pistonului și tija lustruită este egal cu volumul total descris de pistonul în timpul cursă ascendentă:
unde F este aria pistonului; S-lustruit lungimea cursei tijă; n este numărul de balansează (lovituri) pe minut; 1440 numărul de minute într-o zi.
De fapt, rata de livrare Q întotdeauna mai puțin ca:
1) din lungimea cursei de piston și tija lustruită nu identică (Acest lucru se datorează deformare (dilatare și contracție) a tijelor și a tuburilor în timpul funcționării pompei
2) se produc scurgeri de fluid prin spațiul liber dintre piston și cilindru pompa,
3) Posibila omisiune a petrolului și gazelor în îmbinările filetate pentru țevi,
4) în cilindrul este aspirat de gaz, împreună cu lichidul, r. F.
Fig. Ansamblu pompe de adâncime Schemă - 5.3
În cazul în care a = Q / Qt - rata de livrare a pompei (de obicei variază de la 0 la 1).
Limitele de schimbare a parametrilor de bază ai SHSNU:
- Hraneste nasosov- de la câteva sute până la 6,5 m 3 / zi,
- diametrul plunjer de 28 până la 120 mm,
- lustruit lungimea cursei tijă - 0.3-6 m
- numărul de accidente vasculare cerebrale este de la 1 la 15 1 min.
- o<0,7—0,8 в промысловых условиях при нормальной работе насоса если
Chiar și scurgeri minore de lichid. Acest lucru se datorează faptului că:
1) în pompa cu lichidul și gazul este aspirat
2) lungimea cursei pistonului nu corespunde cursul tijei lustruite.
- Raportul dintre volumul de lichid Vl. efectiv primită de pistonul, la volumul V, descris de pistonul în timpul său în sus când pompa este numită umplere factor (b = Vl / V).
În cazul în care lichidul conține o cantitate mare de gaz (pompa intră gazul substanțial), debitul și pompa va fi redusă datorită cantității mai mici de umplere coeficient BH. Pentru a mări coeficientul de curgere:
2) set separatoare de gaz (ancora gaz) la intrarea in pompa, separarea gazului de lichid și dirijarea acestora în inelar (inelar) spațiu,
3) creșterea lungimii cursei pistonului.
Echipament pentru grupuri de pompare cu prăjini
Principalele elemente ale SHSNU la sol și echipament de foraj:
4) tubulatura (tubulatură);
5) echipamente și gura suspensiei cablului.
- -Mechanism unități de pompare, transformând mișcarea de rotație a axului motorului într-un piston tijă piston și senzor de sarcină în procesul de pompare a lichidului.
- Structura de antrenare,
- tip echilibrării (sau balansier rotativ)
- Gama STROKE de lungimi și numărul de leagăne.
Tabel. 5.1 prezintă caracteristicile unora dintre echilibrare unități de pompare.
Tabelul 5.1 - Caracteristicile unităților de pompare de uz casnic
Mașină de Identifier (T 1SK1,5-0,42-100) înseamnă:
- Primele cifre după capacitatea de transport de litere în tone;
- în continuare - lungimea maximă a cursei în metri
- Cuplul maxim admisibil pe capătul arborelui antrenat în KGF-m. Wellhead lungimea cursei tijă este modificată prin deplasarea locul de atașare a bielei cu manivela. Numărul pendulării depinde de creșterea bara de echilibru sau descrește diametrul rolei pe motor.
Pe terenurile utilizate pompe de diferite mărimi și modele. Pompele cele mai răspândite două tipuri:
Principalele caracteristici sunt după cum le urmează.
Pompa de Cilindrul nevstavnyh este coborât în gaura de sondă pe tubulatură, iar valvele și pistonul - prin bare.
Dezavantaj: Pentru a scoate cilindrul necesită doar echipament de ridicare (valve și tije cu o pompă de piston și țeavă).
Cilindrul 2 în asamblare cu piston și pompa cepul de supapă este coborâtă pe tije. Creșterea acestora se realizează pe șirul de tijă (țeavă rămâne în vigoare) - acest beneficiu.
Fig. 5.3 sunt diagrame nevstavnyh pompe.
Partea superioară a fișei 3 este setat descărcare con supapă 1. Supapă de aspirație 6 se potrivește în scaunul 7. Corpul supapei este conectat cu tija de prindere 4 captator 5, care sunt prevăzute pentru ridicarea supapei de aspirație la suprafață (pentru reparare sau o schimbare a pompei-HCH 2) .
Fig. 5.4 este o diagramă a NSV pompă tip ștecher. Aceste pompe sunt, în principiu construite în același mod ca și conducta. Spre deosebire de acesta din urmă, ei au detalii suplimentare pentru a activa pompa pentru a sigila conductele 2, după coborârea în sondă. Conul pompa 3 se așează pe scaunul 4. petalelor arcul 5 fixat pe carcasa 9 se sprijină pe nervurile 6. Izvoarele nu dau naștere la pompa scaunului 4 sub influența balamalelor rulment forțelor de frecare atunci când se deplasează pistonul 8 în sus. În timpul unei schimbări a pistonului pompei de creșteri până când se oprește pe tijele 1 și întregul ansamblu este îndepărtat de pe scaunul supapei 4. Arcurile 5 cu nervuri de alunecare 6, care trece în sus pompa. Lichidul de pompare țeavă se unește în puț.
Fig. 5.4 - Planuri nevstavnyh pompe: Două supapă tip a- HCH-1; b - Trei tipuri de supape NSN-2
Fig. 5.5 - Schema pompei de inserție NSV
Deoarece pompa din inserție (vezi. Fig. 5.4), printr-un tub 2 cu un diametru dat este trecut nu numai la pistonul 8, dar cilindrul 7, împreună cu conul 3, diametrul dopului pompa trebuie să fie mult mai mic decât diametrul nevstavnogo pompei. Pompe 1 și HCR-NCW au un diametru nominal al cilindrilor de 28 până la 68 mm, iar pompele NSN 2 - de la 28 la 93 mm.
Decalajele dintre piston și cilindru (diametru) sunt:
- de la 20 până la 70 microni (fit tight),
- de la 70 la 120 microni (media de aterizare)
- de la 120 la 170 microni (fit liber).
Pentru pomparea pompelor de ulei cu vâscozitate mare utilizate cu o potrivire vrac.
Tije (Figura 5.8.). - tijele cu secțiune transversală circulară cu o lungime de 1 până la 8 m, diametru 16, 19, 22 și 25 mm, cu capete îngroșate de secțiune transversală pătrată la capete. Acestea sunt conectate printr-un cuplaj. Deoarece tijele sunt operate sub influența unor sarcini variabile mari într-un mediu coroziv, acestea sunt realizate din oțel de înaltă rezistență, cu un tratament termic si aplicarea tehnicilor de călire de suprafață.
În funcție de condițiile de funcționare tijele sunt fabricate cu caracteristici de rezistență diferite. Pentru fabricarea de oțel 40 sau nichel-molibden mărcile lor de oțel 20nm cu un tratament termic și rigidizarea ulterioară a curenților de înaltă frecvență de suprafață (HDTV). Tabel. 5.2 rezumă caracteristicile tijelor și condițiile de utilizare a acestora în puțuri.
La construirea barele coloanelor utilizate în literatură cunoscute nomogramă Ya. A. Gruzinova.
În ciuda faptului că partea superioară a tijelor sunt de obicei cele mai încărcate, practica arată că deteriorarea și cedări apar și bare în secțiunile inferioare. Atunci când se utilizează diametre mai mari pompe (56, 70, 95 mm), în special atunci când pomparea fluidelor vâscoase și la viteze mari ale pistonului (Sn> 30) a tijei inferioare poate suferi flambaj și ca rezultat, clapete și ruperea. În aceste cazuri recurg la instalarea „fund ponderat“, format din 2 - 6 bare sau tuburi greutate totală grele de 80 - 360 kg. Acest lucru îmbunătățește condițiile de lucru ale unei coloane brațe inferioare, dar reduce simultan adâncimea ultimă a suspensiei pompei.
La montarea tijelor următoarele cupluri de strângere de limitare sunt recomandate:
tije Diametru .............................. mm 16 19 22 25
Cuplul, N-m ......................... 300 500 700 1000
Tabelul 5.2 - Caracteristicile tije și cuplaje
Pentru condiții de funcționare deosebit de grele: (foraj curbat, prezența unor medii corozive, suspensie mai lungă)
Pompe 28, 32, 38, 43 mm # 963; <130 МПа
Pompe 56, 70, 95 mm # 963; <110 МПа
coborâri frecvente și tije ascensiunilor conduc la o frecvență crescută de pauze tije. Instrucțiuni corespunzătoare sunt guvernate de regulile de depozitare, transport si montaj de tije și șir tijă.
Tuburi (tub) sunt netede și supărat (equiresistant) se termină. Tevi cu capete netede au un diametru constant de-a lungul lungimii, și, prin urmare, în sol sub îmbinările soclu de tăiere oarecum slăbit. Tevi cu capete supărat externe s-au îngroșat capete în domeniul de tăiere a unui compus de cuplare și, prin urmare, o creștere a forței de tăiat țeavă. De-a lungul lungimii CNT este împărțit în trei grupe: 1 - de la 5,5 la 8 metri; II - 8 - 8,5m; III - 8,5 - 10 m.
Conductele sunt realizate din rezistență din oțel cinci grupe: A, K, E, L, și M. netede Grupurile de îmbinări ale tuburilor de rezistență K, E, L, M, și toate țevile cu capete supărat sunt supuse unui tratament termic (vezi Tabelul 5.4.).
Tabelul 5.4 - Indicatori de bază grupe țevi din oțel cu rezistență
Principalele caracteristici ale tubing utilizate în extracția petrolului, sunt date în tabel. 5.5. Diametrul nominal al tubului până la în câteva zecimi de milimetru coincide cu diametrul exterior al corpului țevii.
Tubing în godeuri, în special în SHSNU transporta o sarcină grea. Pe langa intinderea acțiunea propriei sale greutăți acestea sunt expuse pentru a încărca din greutatea coloanei de fluid de umplere tubulatură, și, uneori, la greutatea de rupere șir tijă atunci când partea superioară sau la aterizare pe tija pistonului a supapei de aspirație. În sondele deviate sunt supuse cuplaje tija frecare fraier. La contrapresiunea ridicată la gura sondei încă acumula forță egală cu produsul dintre presiunea de suprafață de pe suprafața țevii (o lumină). De obicei factor de siguranță este considerată a fi 1.3-1.5, excluzând sarcina corespunzătoare limitei de curgere # 963; t.
Țevi marcate la caseta-end. Pe timbrul specificat diametrul nominal, grosimea peretelui (mm), o marcă comercială a plantei, rezistența benzii (literă), lună și an. Grosimea peretelui este indicată numai pentru conductele 73 și 89 mm, care pot fi două (vezi. Tabelul 5.5.).
(Pentru a deschide tabelul într-o fereastră separată, faceți clic pe link-ul)
împerecherea corectă a îmbinărilor filetate ale tubing se realizează prin aplicarea unei valori specifice cuplului, și anume:
Diametrul țevii condițional, mm. 48 60 73 89 102 114
Prin urmare, este important să se folosească mașinile pentru înșurubare și deșurubare tub cu un regulator special de cuplu de frecare.
tubulatură Inacceptabil coborâre fără ungere a conexiunilor filetate, precum și transportul acestora, fără dopuri din lemn și manșoane.
Pentru a micșora greutatea moartă a țevilor, acolo unde este necesar, obturatorul este utilizat într-o mai mare pas tubing adâncimea cu un diametru mai mare în partea superioară și mici din partea de jos. Pentru a opera într-un mediu coroziv sunt utilizate din ce în tuburi cu un lacuri de acoperire interioară, emailuri sau aluminiu acoperit cu metal.
Mai ales pentru puțuri ultra-adânci sunt create dintr-o țeavă din aliaj de aluminiu. masa lor mici, cu o ușoară scădere a rezistenței permite tubul inferior la o adâncime mai mare.
Echipamente gurii (fig. 5.6) servește pentru suspendarea țevilor 3 pe intremasca 2 și evacuarea produselor din sondă 5 prin intermediul unui teu.
Suspensia de cablu (fig. 5.7), proiectat pentru conectarea la un cap de spus tije de echilibru, este format dintr-un fund 10 și traversele superioare 8. Traversa inferioară sudate două manșoane (suporturi pentru grinzi superioare), în care sunt încorporate cu clemele 1 7. Între coarda se termină crossarms sunt două șuruburi 3, cu care un jug superior poate fi ridicat deasupra fundului. Este necesar în timpul instalării dynamography.
Fig. 5.6 - echipamente Wellhead: 1 - flanșă coloană; 2 - faceplate; 3 - tubul; 4 - care poartă manșon; 5 - tee; 6 - corpul glandei; 7 - rod lustruit; 8 - capul glandei; 9 - presgarnitura
Fig. 5.7 - Cablu pentru tije de suspensie 1 - clemă de pană; 2 - căptușeală; 3 - nivelare șurub; 4 - împinge piulița; 5 - bucșa de strângere; 6 - altoi; 7 - frânghie; 8 - elementul transversal superior; 9 - fișă; 10 - crossmember inferior
aparatul pompă de piston
Pompe cilindri. Cilindrii sunt colectate de scurt (0,3 m) din oțel sau manșoane din fontă, inserat într-un fus special în carcasă și capetele cuplajelor cu carcasa comprimată. Numărul panglice pompe IFG-1 - de la 2 la 7, care asigură o cursă a pistonului la 0,9 m; Pompe IFG-2 - de la 6 la 24 și pompele NGV-1 - 9 - 27, care prevede plunger cursă până la 6 m, în unele cazuri, cilindrii de pompă cu cursă scurtă sunt realizate dintr-o singură conductă de oțel gladkoobrabotannoy suprafață interioară .. cilindri solizi lungi produc punct de vedere tehnic dificil, deoarece acest lucru nu poate rezista la precizia necesară.
Structural, pompele plug-in este nevstavnyh ceva mai complicat.
Piston pompei. Pistoanele sunt realizate din oțel tub de lungime standard de 1,2 m Suprafata exterioara. - crom lustruit. Pistoanele sunt netede (fig. 5.6, a) cu caneluri circumferențiale (fig. 5.6, b) un canal elicoidal (Fig. 5.6 in) și tipul "peskobrey" (Fig. 5,6 g).
Mai mult, există Piston, trei sau patru inele de cauciuc armat, care sunt utilizate în pompe IFG-2P, ceea ce înseamnă că tipul de adâncime nevstavnoy pompă 2, cu piston cu un inel de cauciuc (R).
Dacă cilindru pompa bezvtulochny și plonjor cu inele de cauciuc, acesta va fi adăugat la cifru litera B, de exemplu, NGN-1RB (litera B înseamnă bezvtulochny). Pompe cu cauciucată piston (cauciuc acoperit) proiectat în Groznâi și sunt folosite în puțuri de mică adâncime.
supape ale pompei (Fig. 5.7). Cel mai rapid o unitate consumabil este în supapa pompei. Continuu lovituri cu bile împotriva scaunului sub acțiunea coloanei de fluid pentru o lungă perioadă de timp este împărțit suprafața de contact și etanșeitatea ventilului este rupt. condiții deosebit de severe pentru operarea valvei în timpul pomparea fluidului creează o suspensie de abraziv (nisip) în prezența unui mediu coroziv.
Vârful de sub al fiecărei inserții și nevstavnogo pompă bătut timbru, pe care sunt marcate 1 - o marcă comercială a producătorului, 2 - numărul de serie al pompei de 3 - Pompa diametrul nominal de cifrare, lungimea admisibilă a cursei tijei și adâncimea maximă de coborâre 4 - Anul de refulare a pompei .
Mai mult, pe carcasa fiecărei pompe la capătul superior al acestuia este aplicat la pompa cifru (vopsea email matrita), cum ar fi NGN2-43-4200-ll-ll-120. Aceasta înseamnă: o pompă nevstavnoy doilea diametru tip de 43 mm cu o cursă maximă a pistonului până la 4200 mm, grupa a II-a se potrivește peskobrey de tip piston (P), cu o presiune de 120 de atmosfere ondulare (12 MPa). Toate pompele sunt, de asemenea, livrate cu un pașaport care să cuprindă toate datele tehnice.
Fig. 5.8 - Piston utilizate pentru pompe cu prăjini
Fig. 5.9 - Cuplaj de supape: A - supapă de evacuare pentru pompe IFG-1 (43, 55 și 68 mm); b - o supapă de aspirație pentru pompele IFG-1 (43, 55 și 68 mm);
1 - colivie supapă; 2 - o minge; 3 - scaunul supapei; 4 - niplu sau biberon con
Fig. 5.10 - Pompe de supapă de presiune inferioară IFG-2 prinzător prindere tijei supapei de aspirație: 1-3 - vezi Fig .. 5.7; 4 - corp captator; 5 - Catcher
Fig. 5.11 - prăjini și cuplaje