Способ оптимизации параметров привода штангового насоса


 


Владельцы патента RU 2577922:

Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для обеспечения оптимальных параметров работы скважинной штанговой насосной установки. Способ оптимизации параметров привода штангового насоса, состоящего из балансира, головки балансира, стойки, шатуна, кривошипа, редуктора, приводного двигателя, тормоза и противовесов, заключается в увеличении длины хода полированного штока, осуществляемом изменением радиуса кривошипа, путем перестановки шатуна в отверстиях кривошипа. Перед перестановкой шатуна производится переподгонка полированного штока на 10 см вверх, снятие динамограммы и проработка плунжером внутренней поверхности цилиндра. В случае нормальной работы насоса производится дальнейшее поэтапное исследование всего необходимого интервала для увеличения длины хода полированного штока или возвращение полированного штока в первоначальное положение в случае подклинивания плунжера в цилиндре. Обеспечиваются оптимальные параметры работы и предотвращается выход из строя установки при увеличении длины хода штока. 1 ил.

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для обеспечения оптимальных параметров работы скважинной штанговой насосной установки.

Известен способ оптимизации параметров привода штангового насоса, состоящего из балансира, головки балансира, стойки, шатуна, кривошипа, редуктора, приводного двигателя, тормоза и противовесов, заключающийся в увеличении числа качаний балансира, осуществляемом изменением размера шкива на приводном двигателе (см. И.Т. Мищенко «Скважинная добыча нефти» М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003, с. 589).

Недостатком данного способа является то, что при увеличении числа качаний балансира вероятная частота обрывов штанговой колонны также возрастает (см. Вирновский А.В. «Теория и практика глубиннонасосной добычи нефти» Изд-во «Недра», М., 1971, с. 111), что приводит к дополнительным затратам на проведение подземного ремонта, простоям скважин.

Известен способ оптимизации параметров привода штангового насоса, состоящего из балансира, головки балансира, стойки, шатуна, кривошипа, редуктора, приводного двигателя, тормоза и противовесов, заключающийся в увеличении длины хода полированного штока, осуществляемом изменением радиуса кривошипа перестановкой шатуна в отверстиях кривошипа (см. И.Т. Мищенко «Скважинная добыча нефти» М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003, с. 589).

Недостатком данного способа является то, что в случае наличия отложений (соли, парафин), образовавшихся на внутренней ранее нерабочей поверхности цилиндра, при увеличении длины хода полированного штока и плунжера соответственно происходит заклинивание плунжера, что приводит к выходу скважинной штанговой насосной установки из строя, необходимости проведения подземного ремонта.

Указанный способ оптимизации параметров привода штангового насоса наиболее близок к предлагаемому и его можно взять в качестве прототипа.

Технической задачей изобретения является обеспечение оптимальных параметров работы скважинной штанговой насосной установки и предотвращение выхода из строя установки при увеличении длины хода полированного штока.

Поставленная задача решается описываемым способом оптимизации параметров привода штангового насоса, состоящего из балансира, головки балансира, стойки, шатуна, кривошипа, редуктора, приводного двигателя, тормоза и противовесов, заключающимся в увеличении длины хода полированного штока, осуществляемом изменением радиуса кривошипа перестановкой шатуна в отверстиях кривошипа.

Новым является то, что перед перестановкой шатуна производится переподгонка полированного штока на 10 сантиметров вверх, снятие динамограммы, проработка плунжером внутренней поверхности цилиндра в случае нормальной работы насоса и дальнейшее поэтапное исследование всего необходимого интервала для увеличения длины хода полированного штока или возвращение полированного штока в первоначальное положение в случае подклинивания плунжера в цилиндре.

На фиг. 1 изображена схема скважинной штанговой насосной установки.

Скважинная насосная установка состоит из привода, включающего балансир 1, головку балансира 2, стойку 3, шатун 4, кривошип 5 с отверстиями 6, редуктор 7, приводной двигатель 8, тормоз 9, противовесы 10, и глубинно-насосного оборудования, включающего полированный шток 11, колонну насосных штанг 12, колонну насосно-компрессорных труб 13, плунжер насоса 14 и цилиндр насоса 15.

Способ оптимизации параметров привода штангового насоса по предлагаемому методу осуществляют следующей последовательностью действий.

1. Переподгонка полированного штока 11 на 10 сантиметров вверх.

2. Снятие динамограммы для контроля изменения работы глубинно-насосного оборудования.

3. Проработка плунжером 14 внутренней поверхности цилиндра 15 (например, в течение суток) в случае нормальной работы насоса.

4. Дальнейшее поэтапное исследование всего необходимого интервала для увеличения длины хода полированного штока 11 - пункты 1-3.

5. Увеличение длины хода полированного штока 11, осуществляемое изменением радиуса кривошипа 5 перестановкой шатуна 4 в отверстиях кривошипа 6.

6. При этом в случае подклинивания плунжера 14 в цилиндре 15, определяемого по динамограмме в пункте 2, производится возвращение полированного штока 11 в первоначальное положение - увеличение длины хода полированного штока 11 и плунжера 14 соответственно на данной скважине не производится из-за большой вероятности заклинивания плунжера 14 в цилиндре насоса 15.

Таким образом, заявляемый способ обеспечивает оптимальные параметры работы скважинной штанговой насосной установки и предотвращает выход из строя установки при увеличении длины хода полированного штока.

Способ оптимизации параметров привода штангового насоса, состоящего из балансира, головки балансира, стойки, шатуна, кривошипа, редуктора, приводного двигателя, тормоза и противовесов, заключающийся в увеличении длины хода полированного штока, осуществляемом изменением радиуса кривошипа перестановкой шатуна в отверстиях кривошипа, отличающийся тем, что перед перестановкой шатуна производится переподгонка полированного штока на 10 сантиметров вверх, снятие динамограммы, проработка плунжером внутренней поверхности цилиндра в случае нормальной работы насоса и дальнейшее поэтапное исследование всего необходимого интервала для увеличения длины хода полированного штока или возвращение полированного штока в первоначальное положение в случае подклинивания плунжера в цилиндре.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидромашиностроению и направлено на уменьшение трудоемкости диагностирования технического состояния насоса. Осуществляют дросселирование потока жидкости на выходе из насоса до заданного значения.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для диагностирования работы глубинно-насосното оборудования скважин, оборудованных установками штанговых скважинных насосов.

Изобретение относится к области диагностики, обеспечению безопасности трубопроводного транспорта, а более конкретно к способам оценки технического состояния фундаментов электроприводов насосных агрегатов в составе газокомпрессорной станции на основе компьютерной вибродиагностики, и может быть использовано при эксплуатации насосных станций для своевременного предупреждения аварий насосных агрегатов при транспортировке газа, нефти и продуктов их переработки.

Изобретение относится к области диагностики и контроля напряженно-деформированного состояния насосных агрегатов и может быть использовано на магистральных нефтепроводах для оперативного контроля на ранней стадии неисправности насосов.

Изобретение относится к области машиностроения и используется при обкатке и испытаниях гидравлического забойного двигателя (ГЗД). .

Изобретение относится к области машиностроения и используется для обкатки и испытания гидравлического забойного двигателя (ГЗД). .

Изобретение относится к области машиностроения и используется для обкатки и испытания гидравлического забойного двигателя (ГЗД). .

Изобретение относится к области испытания центробежных, осевых и других насосов и предназначено для снятия энергетических, виброшумовых, кавитационных характеристик насосов, ресурсных испытаний, в том числе на горячей воде.

Изобретение относится к области нефтяного машиностроения и может быть использовано для испытаний гидравлических забойных двигателей (ГЗД). .

Изобретение относится к области нефтегазового машиностроения, а именно к оборудованию для испытаний гидравлических забойных двигателей. .

Изобретение относится к скважинным штанговым насосным установкам. Установка включает колонну лифтовых труб, пакер, хвостовик и штанговый насос с боковым отверстием в цилиндре, делящим этот цилиндр на две части, пропорциональные производительностям соответствующих пластов, размещенным в кожухе над двухканальным корпусом, в одном из каналов которого размещен дополнительный всасывающий клапан с выходом в зазор между кожухом и цилиндром, а второй канал сообщен с входом штангового насоса, входы первого и второго каналов сообщены с надпакерным пространством скважины и хвостовиком или наоборот.

Изобретение относится к техническим средствам для подъема жидкости из скважин. Привод содержит двигатель, редуктор, механизм преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное, включающий ведущий и ведомый шкивы.

Изобретение относится к области механизированной добычи нефти, позволяет осуществлять добычу из фонда скважин, осложненных вязкостью и механическими примесями. Насосная установка содержит колонны насосных труб и штанг, замковую опору, цилиндр с установленными одна над другой ступенями разного диаметра.

Изобретение относится к устройству для стопорения трансмиссии погружного глубинного насоса для скважин от нежелательного вращения. Раскрыт стопор обратного вращения для погружного насоса для скважин, причем стопор обратного вращения расположен в приводной головке.

Изобретение относится к области добычи нефти с помощью скважинных нефтяных насосов. В гидравлической системе, приводящей в движение нефтяной скважинный насос, содержится двунаправленный поршневой насос переменного объема, участок обнаружения выпускной скорости, участок обнаружения выпускного давления и пропорциональный соленоидный управляющий клапан.

Изобретение относится к средствам для подъема жидкости из скважин и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для добычи нефти. Привод содержит двигатель, редуктор, механизм, преобразующий вращательное движение в возвратно-поступательное, включающий ведущий и ведомый шкивы, охваченные непрерывным гибким звеном, связанным с кареткой, соединенной с противовесом.

Изобретение относится к средствам для подъема жидкости из скважин и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности. Привод содержит двигатель, редуктор, механизм, преобразующий вращательное движение в возвратно-поступательное.

Изобретение относится к средствам для подъема жидкости из скважин и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности. Привод содержит двигатель, редуктор, механизм, преобразующий вращательное движение в возвратно-поступательное.

Изобретение относится к скважинным насосным установкам со штанговыми приводами для подъема жидкости из скважин, особенно из сильно искривленных, с высоковязкими нефтями, с большим содержанием твердых частиц и с большим газовым фактором.

Изобретение относится к области эксплуатации станков-качалок, расположенных на небольших расстояниях. Между приводным двигателем и станками-качалками установлены центральная муфта включения, многоступенчатый центральный редуктор, угловые зубчатые редукторы, боковые муфты включения и карданные передачи.

Изобретение относится к техническим средствам для подъема жидкости из скважин и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для добычи нефти скважинными штанговыми насосами. Привод содержит установленные на основании на раме с корпусом двигатель, редуктор, механизм, преобразующий вращательное движение в возвратно-поступательное. Включает ведущий и ведомый шкивы, охваченные непрерывным гибким звеном, связанным с кареткой, соединенной с противовесом, установленным в направляющих корпуса и связанным через гибкое звено с узлом подвески штанг. Оси преобразующего механизма, противовеса и гибкого звена находятся вблизи одной вертикальной плоскости. Верхний шкив установлен в корпусе с возможностью вращения и ограниченного перемещения вдоль оси преобразующего механизма для регулирования натяжения непрерывного гибкого звена при помощи натяжного механизма, состоящего из подвижного корпуса с осью шкива, установленного на продольных салазках корпуса привода и соединенного с толкателем. Толкатель натяжного механизма выполнен в виде гидравлической пары цилиндр-поршень, подвижная часть которого подпирает корпус верхнего шкива. Натяжной механизм выполнен в виде гидравлического плунжерного или поршневого насоса, сообщенного через нагнетательный клапан с цилиндром толкателя. Подвижная часть насоса снабжена грузом, подобранным с возможностью перемещения и соответственно перемещения подвижной части толкателя при ослаблении натяжения непрерывного гибкого звена ниже выбранной величины усилия натяжения. Исключается периодическое обслуживание натяжного механизма и обеспечивается постоянство усилия натяжения. 3 ил.
Наверх