книги / Эксплуатация и обслуживание объектов добычи нефти и газа

Применение стеклопластиковых штанг

Опыт эксплуатации стеклопластиковых штанг показал их хорошие прочностные и эксплуатационные характеристики по сравнению со стальными штангами. Положительными факторами вработе стеклопластиковых штанг является то, что центраторы хорошо армируются на теле штанг, не подвержены коррозии

вскважинах с большим содержанием сероводорода и высокой обводненностью добываемой продукции. Недостатками стеклопластиковых штанг является слабое соединение узла стеклопластика сметаллической головкой, кроме того, они менее работоспособны

вскважинах со значительным отложением парафина. Штанги состоят из двух головок и стеклопластикового стержня, которые крепятсямеждусобойспомощьюэпоксиднойсмолы.

8.2.4. Применение скребков-центраторов

Применение скребков-центраторов (рис. 8.11) основано на использовании таких физических свойств парафиноотложений, как низкая механическая прочность и хрупкость. Очистка внутренней поверхности НКТ от АСПО происходит при возвратнопоступательном и (или) вращательном движении скребка.

Рис. 8.11. Скребок-центратор наплавленный (а) и скребок-центратор «плавающий» (б)

251

Широко применяются различные конструкции:

–наплавленные;

–наплавленные в комбинации с «плавающим»;

–металлические в комбинации с «плавающим».

При использовании пластинчатых скребков насосные установки оборудуют штанговращателями различных конструкций. Но область применения пластинчатых скребков ограничена изза интенсивного износа и смещения в наклонных скважинах (их можно использовать на скважинах с углом наклона не более 8°).

В последние годы вместо металлических, а также в комбинации с ними используют пластиковые скребки. Количество стационарных и плавающих скребков-центраторов, устанавливаемых на одну насосную штангу, варьируетсяот4 до8 штук(табл. 8.2).

Таблица 8 . 2 Техническая характеристика скребков-центратов

Два основных вида штанговых скребков:

–наплавленные на штанги (неподвижные) полимерные скребки-центраторы;

–скользящие полимерные скребки-центраторы, установленные на штангах между пластинчатыми металлическими скребками или между наплавленными полимерными скребкамицентраторами. В отличие от неподвижных скребки-центраторы этого типа очищают не только НКТ, но и поверхности штанг.

Скребки-центраторы устанавливаются на насосные штанги ШН-19, ШН-22, ШН-25 для работы в колонне НКТ 73×5,5.

Вскважинах с межочистным периодом менее одного месяца рекомендуется применение насосных штанг, оснащенных не-

252

подвижными и подвижными скребками-центраторами. Подвижные скребки устанавливаются (защелкиваются) между неподвижными и препятствуют отложению парафина и смол на теле штанги (рис. 8.12).

аб

Рис. 8.12. Неподвижный скребок (а) и плавающий скребок (б)

Двойная система контроля парафинизации

Применение двойной системы контроля парафинизации позволяет полностью исключить отложение парафина как на стенках НКТ, так и на насосных штангах (рис. 8.13).

1. Парафин не откладывается на стенках НКТ, так как неподвижные скребки

месяца.

253

Без двойной системы видно, что парафин накапливается на штангах между неподвижными скребками (рис. 8.13, а); с двойной системой не происходит отложения парафина на теле штан-

ги (рис. 8.13, б).

Принцип работы всех скребков, независимо от их назначения, типа и конфигурации, всегда один – режущая кромка скребка срезает слой парафина со стенок труб и выталкивает парафин и твердые частицы на забой скважины при депарафинизации НКТ и обсадной колонны или выносит их к камере приема скребков при депарафинизации наземного трубопро-

вода (рис. 8.14).

Рис. 8.14. Типы скребков для НКТ

Скребковая установка депарафинизации (рис. 8.15), предназначенная для спуска скребков в НКТ, состоит из лебедки с проволокой, приводимой в действие электромотором, лубрикатора, устанавливаемого на арматуру скважины и служащего направляющей и защитой для скребка, и самого скребка, который может иметь различные конфигурации.

Такая установка весьма мобильна, можно быстро произвести ее монтаж, и сама процедура спуска-подъема скребка не занимает много времени. Неудобство заключается лишь в возможности застревания скребка в парафине, его обрыве и необходимости полного подъема НКТ для его извлечения.

254

1.В устройстве применен мотор-редуктор, что улучшило центрацию осей редуктора и двигателя, а следовательно, позволило снизить время на ТО, а также уменьшить массу и габариты установки.

2.Усилен барабан.

3.Усилено крепление рычага ручного тормоза.

4.Окраска узлов и деталей выполнена с использование современных порошковых технологий, что повышает долговечность конструкций.

5.Применение мотор-редуктора повлекло изменение механизма «перегруза», который установлен на валу редуктора внутри корпуса. Устройство позволяет регулировать предельное усилие натяжения проволоки на заводе-изготовителе в диапазо-

не 80–120 кг.

6.Установка оборудована счетчиком, позволяющим отсчитывать глубину опускания скребка.

7.Наземное размещение оборудования позволило снизить усилия, действующие на лубрикатор, по сравнению с вариантом размещения привода на лубрикаторе.

ТехническаяхарактеристикаПАДУпредставленавтабл. 8.3.

256

Таблица 8 . 3 Технические характеристики ПАДУ

8.2.6. Установка МДС-010 «Лебедка Сулейманова»

Механизм депарафинизации скважин (рис. 8.17) предназначен для очистки внутренних поверхностей НКТ от АСПО на скважинах, эксплуатирующихсяэлектроцентробежныминасосами,

Рис. 8.17. Установка МДС 010 «Лебедка Сулейманова»

и предотвращения образования парафиновых пробок. Лебедка выполнена в виде модульной конструкции, содержащей моторредуктор, барабан для проволоки, устройство контроля натяже-

257

ния проволоки, стойку для установки лебедки на верхнюю часть лубрикатора.

В комплект МДС-010 входят также: лубрикаторное уплотнение, скребок (более десяти конструкций), датчик верхнего положения скребка, контроллер системы управления работой лебедки СУЛС-10. При вращении барабана подвешенный на проволоку скребок опускается в скважину на заданную глубину, а после реверса скребок поднимается вверх, очищая стенки НКТ от парафина.

Установка позволяет постоянно поддерживать дебит скважины на оптимальном уровне. Периодичность и глубина очистки скважины регулируется и определяется особенностями месторождения.

Станция управления «Лебедкой Сулейманова» СУЛС-010 обеспечивает включение, отключение и работу установки в ручном, автоматическом режимах, а также режим запуска от ЭЦН.

8.2.7. Устройство очистки колонны НКТ

Устройство для очистки колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) нефтяных скважин от парафина типа УОК-НКТ предназначено для непрерывной очистки всей внутренней поверхности путем срезания слоя парафина со стенок колонны НКТ (рис. 8.18).

Рис. 8.18. Устройство очистки колонны НКТ

258

Преимущества перед аналогами:

исключено сматывание проволоки (троса) на землю за счет автоматизированного управления спуском и подъемом скребка, контроля веса скребка на проволоке (тросе) через подпружиненный подвижный ролик и датчик веса;

исключено застревание скребка в лубрикаторе в сгустках парафина за счет реализации технического решения по контролю за положением скребка в скважине с точностью достаточной, чтобы чистить весь лифт и чтобы скребок не заходил в лубрикатор, при этом периодически производится калибровка положения скребка с точностью ±1,0 м, при необходимости возможна калибровка ±0,5 м и возможна еще точнее;

На порядок увеличен межремонтный период сальникового устройства за счет:

a) центрирования проволоки (троса) в сальниковом устройстве подвижным роликом;

б) применения новых технических решений.

259

8.2.8. Установка УДС-1М

Установка УДС-1М (рис. 8.19) для депарафинизации труб скребками предназначена для механической очистки от парафина подъемныхтрубфонтанных, компрессорныхиоборудованных

Рис. 8.19. УДС и ее кинематическая схема: а – УДС-1М: 1 – индукционный датчик; 2 – лубрикатор; 3 – проволока; 4 – лебедка; 5 – станция управления; 6 – скребок с грузом; б – кинематическая схема: 1 – электродвигатель; 2 – муфта; 3 – редуктор червячный; 4 – храповое колесо; 5 – храповик; 6 – барабан

260