Главная страница
Навигация по странице:

  • Достоинства и недостатки

  • ГПНУ. Гидропоршневые насосные агрегаты Установки гидропоршневых насосов для добычи нефти


    Скачать 307.58 Kb.
    НазваниеГидропоршневые насосные агрегаты Установки гидропоршневых насосов для добычи нефти
    Дата19.11.2022
    Размер307.58 Kb.
    Формат файлаpptx
    Имя файлаГПНУ.pptx
    ТипДокументы
    #797759

    Гидропоршневые насосные агрегаты

    Установки гидропоршневых насосов для добычи нефти

    Конструктивно гидропоршневая насосная установка (ГПНУ) представляет собой: скважинный насос и гидродвигатель, объединенные в один агрегат – гидропоршневой погружной насосный агрегат (ГПНА), колонны насосно-компрессорных труб, блок подготовки рабочей жидкости и насосный блок. Гидропоршневые установки позволяют эксплуатировать скважины с динамическим уровнем до 4500 м, с максимальным дебитом до 1200 м3/сут при высоком содержании в пластовой жидкости воды (до 98 %), песка (до 2 %) и агрессивных компонентов.
    а - невставной насос с штоком типа НГН-1; б - невставной насос с ловителем типа НГН-2;

    1 - нагнетательные клапаны, 2 - цилиндры, 3 - плунжеры; 4 - патрубки-удлинители; 5 - всасывающие клапаны, 6 - седла конусов, 7 - захватный шток, 8 - второй нагнетательный клапан, 9 - ловитель, 10 - наконечник для захвата клапана; в - вставной насос типа НГВ-1: 1 - штанга, 2 - НКТ, 3 - посадочный конус, 4 - замковая опора, 5 - цилиндр, 6 - плунжер, 7 - направляющая трубка

    а - центробежный насос; б - узел гидрозащиты; в - погружной электродвнгателъ; г - компенсатор
    Гидропоршневые насосные агрегаты применяются для эксплуатации скважин с самыми разнообразными характеристиками и различной глубины, начиная от 250 м, причем применение их дает большую или меньшую экономическую выгоду в зависимости от местных условий. Но наряду с применением для эксплуатации обычных нефтяных скважин они широко применяются и для эксплуатации скважин осложненных, причем в этих случаях применение их обычно дает особенно большой экономический эффект. Гидропоршневыми насосными агрегатами эффективно эксплуатируются наклонно-направленные скважины в различных районах. В частности, они широко применяются для эксплуатации морских направленных скважин, пробуренных с берега. Разработано несколько способов раздельной эксплуатации двух нефтеносных горизонтов в одной скважине при помощи гидропоршневых насосных агрегатов. 


    а – подъем насоса; б – работа насоса; 1 – трубопровод; 2 – емкость для рабочей жидкости; 3 – всасывающий трубопровод; 4 – силовой насос; 5 – манометр; 6 – сепаратор;                     7 – выкидная линия; 8 – напорный трубопровод; 9 – оборудование устья скважины;                  10 – 63 мм трубы; 11 – 102 мм трубы; 12 – обсадная колонна; 13 – гидропоршневой насос (сбрасываемый); 14 – седло гидропоршневого насоса15 – конус посадочный;                     16 – обратный клапан; I — рабочая жидкость; II — добываемая жидкость; III — смесь отработанной и добытой жидкости. 

    Наглядные схемы:

    Сферы применения ГНПА:

    • Гидропоршневые насосные агрегаты применяются различными фирмами для эксплуатации разнообразнейших по характеристике месторождений, причем каждая из фирм пользуется своей системой учета эксплуатационных расходов. Судить об экономической эффективности оборудования в тех или иных условиях можно, очевидно, лишь проведя сравнительный анализ различных методов эксплуатации в одинаковых условиях.
    • Гидропоршневые насосные агрегаты имеют ряд больших преимуществ перед другими типами оборудования и для эксплуатации скважин, но есть у них и недостатки. Как преимущества, так и недостатки неодинаково проявляются в различных условиях эксплуатации. 
    • Гидропоршневой насосный агрегат включает в себя поршень. 
    • Рассмотренный гидропоршневой насосный агрегат может работать в скважинах, оборудованных не только двумя концентричными колоннами насосных труб или одной колонной труб и пакером но и в скважинах, оборудованных двумя параллельными колоннами насосных труб при соответствующем изменении схемы седла. 

    Условия работы ГПНА


    Так как гидропоршневой насосный агрегат находится на глубине и имеет малый диаметр, непосредственное экспериментальное исследование его связано со значительными методологическими трудностями. Единственно возможным методом измерения и записи необходимых величин в данном случае может быть только электрический. Для записи индикаторных диаграмм могут быть использованы малогабаритные датчики, в которых используется эффект изменения сопротивления манганиновой проволоки под действием давления жидкости и тензометрические датчики с упругими элементами. Применение датчиков этого типа вызывает необходимость введения в электрическую измерительную схему высококачественного усилителя. 

    Так как гидропоршневой насосный агрегат сбрасываемого типа должен иметь очень небольшой наружный диаметр, в некоторых случаях часть каналов размещается в седле агрегата, спускаемом в скважину на колонне насосных труб. При таком решении для разобщения различных полостей агрегата на нем устанавливаются самоуплотняющиеся резиновые манжеты или кольца.


    Достоинства и недостатки

    • Большим достоинством гидропоршневых насосных агрегатов, находящихся вне конкуренции, является возможность использования рабочей жидкости для максимально возможной механизации весьма трудоемких процессов по спуску и подъему погружных агрегатов из скважин для ремонта или замены. 
    • Так как гидропоршневой насосный агрегат находится на глубине и имеет малый диаметр, непосредственное экспериментальное исследование его связано со значительными методологическими трудностями. Единственно возможным методом измерения и записи необходимых величин в данном случае может быть только электрический. Для записи индикаторных диаграмм могут быть использованы малогабаритные датчики, в которых используется эффект изменения сопротивления манганиновой проволоки под действием давления жидкости и тензометрические датчики с упругими элементами. Применение датчиков этого типа вызывает необходимость введения в электрическую измерительную схему высококачественного усилителя. [3]
    • Так как гидропоршневой насосный агрегат сбрасываемого типа должен иметь очень небольшой наружный диаметр, в некоторых случаях часть каналов размещается в седле агрегата, спускаемом в скважину на колонне насосных труб. При таком решении для разобщения различных полостей агрегата на нем устанавливаются самоуплотняющиеся резиновые манжеты или кольца.

    Спуск ГПНА


    Насосная установка с погружным гидропоршневым агрегатом состоит из погружного и наземного оборудования и устьевой головки. Гидропоршневой насосный агрегат может применяться для спуска в скважину двух концентрических или параллельных колонн насосных труб и одной колонны насосных труб с установкой пакера ниже насоса. 

    Спуск ГПНА

    • 1. Спуск на НКТ, при котором насосный агрегат продолжение НКТ. Преимуществом такого способа является возможность получения большого дебита. Основной недостаток такого способа традиционная схема подземного ремонта, связанная с подъемом НКТ.
    • 2. сбрасываемый агрегат – агрегат продавливается бурой жидкостью. Спуск и подъем гидропоршневого насосного агрегата свободного типа производятся следующим образом. [8]
    • В некоторых конструкциях гидропоршневых насосных агрегатов свободного типа необходима установка обратных клапанов и в верхней части гидравлического двигателя. При работе агрегата эти клапаны также должны находиться в открытом состоянии. Через них проходит рабочая жидкость в гидравлический двигатель. Закрываться они должны при остановке агрегата, препятствуя свободному проходу рабочей жидкости в обратном направлении в момент выпрессовки агрегата из седла и подъема его по трубам с помощью жидкости. Для этих клапанов не требуется абсолютная герметичность и такая высокая долговечность, как для обратных клапанов в седле агрегата. Конструкции их могут быть весьма разнообразны.
    • Спасибо!!!


    написать администратору сайта