- •Оглавление
- •Лекция № 1. Технологические особенности и оборудование для поддержания пластового давления
- •1.1. Технологические схемы ппд и их размещение
- •1.1.1. Автономная система.
- •1.1.2. Централизованная система закачки.
- •1.2. Оборудование водозаборов
- •1.2.1. Артезианский центробежный насос атн-8
- •1.2.2. Вакуум-насос
- •1.3. Оборудование насосных станций 2 подъема ( нс2 )
- •Лекция 2. Оборудование кустовые насосные станции
- •2.1. Основное и вспомогательное оборудование кнс
- •2.1.1. Техническая характеристика кнс
- •2.1.2. Рабочая характеристика центробежного насоса (цбн)
- •2.2. Блочные кустовые hacochыe станции
- •2.3. Трубопроводная арматура кнс
- •2.3.1. Задвижка
- •2.3.2. Обратный клапан
- •2.4 Эксплуатация насосных станций
- •2.4.1. Пуск центробежных насосов
- •2.4.2. Остановка центробежных насосов.
- •2.4.3. Контроль за работой насосных агрегатов
- •2.4.4. Контроль за производительностью кнс
- •2.5. Расчеты узлов центробежных насоcob
- •2.5.1. Определение осевой силы
- •2.5.2. Определение высоты всасывания
- •2.5.3. Расчет вала
- •3.1.1. Эксплуатация
- •3.1.2. Достоинства и недостатки конструкции
- •3.2. Оборудование для закачки в пласт химических реагентов
- •3.3. Оборудование нагнетательных скважин
- •3.4 Очистка и закачка сточных вод
- •3.5. Кавитация, регулирование подачи насоса
- •Лекции 4. Технологические особенности и оборудование при гидравлическом разрыве пласта (грп)
- •4.1. Назначение и технологическая схема грп. 'требование к оборудованию
- •4.2. Основные агрегаты
- •4.3. Вспомогательное оборудование
- •4.4 Расчеты основных параметров грп
- •Лекция 5. Технологические особенности и оборудование при тепловых методах воздействия
- •5.1. Элекропрогрев забоя скважин
- •5.2.Закачка пара в скважину
- •5.3. Воздействие на пласт движущимся очагом грения
- •Лекция 6. Технологические особенности и оборудование кислотной обработки скважин
- •6.1.Назначение и порядок проведения
- •6.2. Применяемое оборудование
- •Лекция 7.Оборудование для увеличения проницаемости призабойной зоны пласта другими методами
- •7.1.Оборудование для взрывных работ
- •7.2. Торпедирование пласта
- •7.3. Виброобработка забоя скважин
- •Лекция 8 компрессоры и компрессорные установки
- •8.1 Нефтепромысловые компрессоры. Область применения
- •8.2 Принцип действия и термодинамические основы теории работы поршневых компрессоров
- •8.3 Устройство компрессоров различного назначения
- •8.3.1 Схемы применяемых компрессоров
- •8.3.2 Основные детали компрессора
- •8.3.3.Компрессора для газлифта и закачки газа в пласт
- •8.3.4.Компрессора для сбора и транспорта попутного газа
- •8.4. Оборудование для компрессорных станций и газлифтной эксплуатации
- •8.4.1 Нефтепромысловые компрессорные станции
- •8.4.2 Эксплуатация компрессоров
- •8.5 Расчёт прочности отдельных узлов и деталей
- •8.5.1 Коленчатый вал
- •8.5.2 Шатун
- •8.5.3 Крейцкопф
- •8.5.4 Палец крейцкопфа
- •8.5.5 Поршневые кольца
- •8.5.6 Цилиндры
- •8.5.7 Клапаны
- •Лекция 9. Нефтепромысловые насосы
- •9.1.Принцип работы и классификация
- •9.1.1 Устройство поршневого насоса.
- •9.2 Основные узлы и детали поршневого насоса
- •9.2.1 Работа поршневого насоса
- •9.2.2 Насос бв – 60 для заводнения пластов
- •9.3 Расчёт основных параметров и узлов поршневого насоса
- •9.3.1 Коэффициент наполнения
- •9.3.2 График подачи поршневого насоса
- •9.3.3 Высота всасывания
- •9.3.4 Расчёт воздушного колпака
- •Лекция 10. Технологические особенности и применяемое оборудование при подземном и капитальном ремонте скважин
- •10.1.Назначение и технологические особенности прс и крс
- •10.2 Схема расположения оборудования при прс и крс
- •10.3 Вышки и мачты
- •10.4. Расчёт вышки
- •10.5.Расчёт мачт
- •Лекция 11. Самоходный агрегаты и подъемники для прс и крс
- •11.1.Устройство основных типов подъёмников
- •11.2. Устройство самоходных агрегатов
- •11.3. Устройство подъемника лт-11 км
- •11.3.1. Механизм отбора мощности
- •11.3.2. Коробка перемены передач
- •11.4. Агрегат а-50у
- •11.5. Определение нагрузок. Расчёт отдельных узлов
- •11.5.1 Определение нагрузки на крюке
- •11.5.2 Расчёт муфты сцепления
- •11.5.3 Расчёт тормозных устройств
- •11.5.4 Расчёт бочки барабана
- •11.6. Оптимальный режим работы подъёмника
- •Лекция 12. Оборудование талевой системы
- •12.1. Назначение и конструкционные особенности талевой системы
- •12.2.Кронблок
- •12.3. Крюки
- •12.4. Талевые блоки
- •12.5 Талевые канаты
- •Лекция 13. Инструмент для спуско-подъемных и ловильных операций при ремонте скважин
- •13.1 Инструменты для спуско-подъемных операций
- •13.1.1. Элеватор эг
- •13.1.2. Элеваторы эх5 и "Красное Сормово"
- •13.1.3. Элеватор штанговой эшн
- •13.2. Ловильные инструменты
- •13.2.1. Фрезер фтк
- •13.2.2. Фрезер фк
- •13.2.3. Метчики универсальный мэу и специальный мэс
- •13.2.4. Труболовка тв
- •13.2.5. Труболовка тнос
- •13.2.6. Штанголовитель шк
- •Лекция 14. Оборудование для ремонта наземного скважинного оборудования
- •14.1.Агрегат для наземного ремонта оборудования
- •14.2.Агрегат для ремонта станков–качалок
- •14.3. Маслозаправщик мз-4310 ск
- •14.4. Агрегат для подготовительных работ при ремонте скважин
- •14.5.Агрегат для ремонта водоводов 2арв
- •Лекция 15. Агрегаты и оборудование для дополнительных нефтепромысловых операций
- •15.1. Агрегаты для промывки скважин
- •15.2.Агрегаты для перевозки штанг и уэцн: комплектность, техническая характеристика
- •15.3.Блочная автоматизированная печь
- •15.4.Оборудование для обработки скважин аэрированной кислотой
- •15.5. Установка для очистки воды
- •15.6.Агрегат для депарафинизации скважин 1адп-4-150
- •15.7. Кабеленаматыватель
- •Лекция 16. Оборудование для борьбы с коррозией
- •16.1.Общие сведения о коррозии. Условия, предотвращающие коррозию
- •16.2 Создание условий для предотвращения коррозии
- •16.3 Применение труб, футерованных пластмассовыми трубами
- •16.4 Применение ингибиторов коррозии
- •16.5 Укрепление сварных соединений трубопроводов
- •16.6 Катодная защита
2.5.2. Определение высоты всасывания
Высота всасывания насоса - это разность отметок оси колеса и уровня жидкости. Положительная высота всасывания - подпор, отрицательная -вакуум (уровень жидкости находится ниже оси насоса.
Рисунок 25-Схема для определения высота всасывания
Высоте всасывания зависит от следующих факторов: а) барометрического давления (уменьшается с уменьшением барометрического давления); б) упругости паров; в) вязкости; г) кавитационного запаса.
Для практических целей определяют по Формуле:
(4)
где Hа – давление упругости паров, м;
n - частота вращения, об/мин;
Q - подача, м3/с (для колеса с 2 сторонним входом принимается Q/2);
Рисунок 26- Схема для определения высоты всасывания
Ск - кавитационный коэффициент, зависящий от быстроходности насоса ns (при ns= 50:80; Ск=600:800 ). При проектировании всасывающей линии следует соблюдать следующие условия: минимальная длина, минимальное количество запорной арматуры, отсутствие изгибов, максимальный диаметр.
2.5.3. Расчет вала
Вал центробежного насоса - самая ответственная деталь. Число оборотов вала, при котором начинается вибрация насоса называется критическим.
(5)
где P - сила, вызывающая прогиб вала на I см;
G - масса вала со всеми деталями и рабочими колесами.
(6)
где E - модуль упругости, МПа (для стали 0,21x106 МПа)
J - момент инерции вала, см ;
- длина вала между опорами, см. Практически для центробежных насосов расчет вала на кручение ведут по формуле:
(7)
(8)
где N - мощность, Вт;
n - частота вращения, I/c;
W - момент сопротивления вала, м3. Изгибающий момент определяют по формулам:
(9)
(10)
где P - масса вала со всеми установленными на нем деталями, кг;
W - момент сопротивления, м3. Суммарное напряжение определяют по формуле:
(11)
ЛЕКЦИЯ 3. НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ УЭЦН.
ОЧИСТКА И ЗАКАЧКА СТОЧНЫХ ВОД
3.1. НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ НА БАЗЕ ПОГРУЖНЫХ
ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ
Отечественная промышленность освоила УЭЦН для закачки воды в пласт типа УЭЦН производительностью 1000, 2000, 3000 м3/сут.и напором до 1500 м. Они получили шифр "УЭЦП" - установки электроцентробежные для поддержания пластового давления.
УЭЦП состоит из подземного и наземного оборудования. Подземное оборудование включает в себя следующие основные узлы: электродвигатель I (рис. 27), насос 2, кабель 3, трубы 12. Наземное оборудование состоит из устьевой арматуры 4, обратного клапана 5, задвижки 6, расходомера 7, распредгребенки 8, трансформатора 6/3 кв 9, станции управления 10. шпилек 11.
Насос – погружной центробежный многоступенчатый секционного типа. Секции соединяются шпильками. Валы соединены роликовыми муфтами. Каждая из секций состоит из корпуса, в котором установлены 8-10 рабочих ступеней, состоящих из рабочего колеса, плавающих уплотнительных колец, направляющего аппарата, запрессованного в обойму.
Для предотвращения от проворота пакер стянут. Нагрузка от веса и осевых усилий воспринимается пятой.
Радиальные нагрузки воспринимаются резино-металлическими подшипниками скольжения, устанавливаемые на концах валов. Охлаждение и смазка производится перекачиваемой водой.
1-электродвигатель; 2-насос; 3-кабель; 4-устьевоя арматура; 5-обратный клапан; 6-задвижка; 7-расходомер; 8-распредгребека; 9-трансформатор 6/3кв; 10-станция управления; 11-шпилька
Рисунок 27- Схема УЭЦП
На нижней части нижней секции насоса установлен фильтр и всасывающая головка. Для защиты ЭД от попадания грязи установлен металлокерамический фильтр. Передача вращения от ЭД к насосу осуществляется муфтой, компенсирующей несоосность.
Электродвигатель - трехфазный, асинхронный с короткозамкнутым ротором, погружной, водозаполненный, вертикальный. Состоит из статора, верхней и нижней опор с резиновыми подшипниками скольжения, подпятника и пяты, узла циркуляции жидкости, холодильника.
Пята - гладкий полированный диск из нержавеющей стали, подпятник -стальное кольцо с резиновой опорной подушкой.
Циркуляцию жидкости внутри ЭД обеспечивает ступень насоса.
Оборудование устья скважины, состоит из подвесной планшайбы, системы регулирования и замеров производительности (задвижка, обратный клапан, расходомер). Предназначено для герметизации скважины, направления и регулирования потока жидкости,
Кабель КПБК-В-Зх35 трехжильный, изолированный двумя слоями полиэтилена, прорезиненной тканью и броней из профильтрованной оцинкованной ленты. Предназначен для подачи напряжения на клеммы двигателя.
Трансформатор ТМФ 1000 /10ХЛ/ трехфазный, мощностью 1000 кВт с естественным маслянным охлаждением до температуры окружающей среды (+40, -55°с ). Предназначен для понижения напряжения с 6 до 3 кВ.
Комплексное устройство КУПНА-500-68 предназначено для управления и защиты электронасоса. Состоит из блочного сооружения, в котором смонтирована пусковая и контролирующая электроаппаратура.
Техническая характеристика всех комплектующих узлов представлена в таблице 5.
Таблица 5-Техническая характеристика насоса
-
№ п/п
Параметры
Значение
1
2
3
4
5
6
Тип насоса
Производительность, м3/сут,
Напор, м
Частота вращения, об/мик -
Мощность, к-
Габаритные размеры, мм:
диаметр
длина
УЭЦП-3000-1000
3000
950
2970
465
375
7362
Таблица 6-Техническая характеристика электродвигателя
-
№ п/п
Параметры
Значение
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Тип
Мощьность, кВт
Напряжение, в
Ток номинальный, а
Частота сети, Гц
Частота вращения, об/мин
КПД, %
Коэффициент мощности
Кратность пускного тока
Габариты, мм:
Диаметр
Длина
Масса, кг
ПЭДП-500-375
50
3000
129
50
2970
88
0,85
5,5
375
4641
1925
Таблица 7-Техническая характеристика кабеля КПБК-В
-
№ п/п
Параметры
Значение
1
2
3
4
Число жил и сечение, мм2
Толщина изоляции
Диаметр наружный
Строительная длинна, м
3х35
3
34,7
500