Управляемые штанговые насосы УШН-1, УШН-2, УШН-3
Модификации управляемых штанговых насосов
Особенности эксплуатации УШН-1, УШН-2, УШН-3
Штанговые насосы оснащенные управляемым приводом рекомендуется применять в следующих геолого-физических и геолого-технических условиях:
- при вязкости добываемой скважинной жидкости до 200 мПас и более;
- при концентрации в добываемой скважинной жидкости механических примесей до 10-15%;
- при содержании в добываемой скважинной жидкости высокомолекулярных парафинов и асфальтенов до 8% и более;
- при содержании в добываемой скважинной жидкости попутного газа до 50м3/т;
- при содержании в попутном газе агрессивных составляющих (сероводород, углекислота, аммиак и др.) до 1,5-2%;
- при величине зенитного угла ствола скважины в продуктивном интервале до 90° и более.
Достоинства и преимущества УШН при добыче высоковязких нефтей
- обеспечивает высокий коэффициент заполнения цилиндра (до 70% и более);
- обеспечивает высокую надежность и продолжительный (в 2 раза и более) рабочий ресурс по сравнению со стандартными модификациями УШГН;
- обеспечивают высокую ремонтопригодность и, соответственно, минимальные затраты на ремонтно-восстановительные работы;
- обеспечивают высокую образиво- и коррозионную стойкость основных узлов и деталей клапанного механизма;
- обеспечивают эффективную работу по добыче нефти в эксплуатационных скважинах независимо от значения зенитного угла их ствола.
Модификация УШН-1
Штанговый скважинный насос с управляемым нагнетательным клапаном УШН-1
Нагнетательный клапан управляется возвратно-поступательным движением штанг.
Предназначен:
- для управления подачи насоса без увеличения погружения под динамический уровень;
- для устранения недостатков работы серийных клапанов ШГН, появляющихся при ремонте эксплуатационных скважин;
- для увеличения подачи насоса в наклонно-направленных скважинах.
Преимущества:
- повышает коэффициент заполнения цилиндра насоса, особенно при откачке высоковязкой нефти и нефти с большим газовым фактором;
- предотвращает зависание нагнетательного клапана и пропуск через него жидкости при залипании клапана в направляющих поверхностях при отложении на них асфальто-битумных материалов;
- повышает коэффициент подачи насосов, установленных в наклонно-направленных скважинах.
Область применения
Управляемые штангами нагнетательный клапан может применяться во всех конструкциях вставных и не вставных ШГН.
В настоящее время штанговые насосы УШН-1 прошли производственные испытания на предприятиях АНК «Башнефть» и АО «Татнефть». На скважинах при откачке высоковязкой нефти коэффициент заполнения насоса увеличился в 2-3 раза.
Конструкция и принципы работы УШН-1
Нагнетательный клапан сочленен со штангами насоса и расположен в нижней части плунжера (см. рис.)
При ходе штанг "вверх" нагнетательный клапан насоса садится в седло и увлекает за собой вверх плунжер. Подплунжерная полость в этот момент заполняется откачиваемой из пласта жидкостью через всасывающий клапан (на рисунке не показан), при этом жидкость, расположенная над плунжером подается в колонну НКТ.
При ходе штанг "вниз" клапан открывается, а упорная шайба с прорезями, закрепленная на штангах, толкает плунжер вниз, в результате чего жидкость под плунжером перетекает в надплунжерную часть.
Далее циклы отбора жидкости повторяются.
Конструкция защищена патентом Российской Федерации.
Модификация УШН-2
Штанговый скважинный насос с управляемым нагнетательным и всасывающим широкопроходными клапанами шарового типа УШН-2
Нагнетательный и всасывающий клапан управляются возвратно-поступательным движением штанг.
Предназначен:
- для увеличения подачи насоса без увеличения погружения под динамический уровень;
- для увеличения подачи насоса в наклонно-направленных и горизонтальных скважинах;
- для увеличения подачи насоса при откачке высоковязкой жидкости;
- для увеличения подачи насоса в нефтяных скважинах с большим газовым фактором.
Область применения:
Управляемые ходом штанг нагнетательный и всасывающий клапаны могут применяться во всех конструкциях вставных и не вставных серийных штанговых насосов.
Конструкция и принцип работы
При ходе штанг "вверх" нагнетательный клапан насоса закрывается от усилия штанг, а всасывающий клапан открывается. Полость цилиндра в этот момент заполняется откачиваемой из пласта жидкостью через принудительно открытый всасывающий клапан.
При ходе штанг "вниз" нагнетательный клапан принудительно открывается, а всасывающий принудительно закрывается, в результате чего жидкость из полости цилиндра подается в НКТ.
Далее цикл отбора жидкости повторяется.
Конструкция защищена патентом Российской Федерации.
Модификация УШН-3
Штанговый скважинный насос с управляемым нагнетательным клапаном золотникового типа УШН-3
Нагнетательный клапан управляется возвратно-поступательным движением штанг.
Предназначен:
- для увеличения подачи насоса без увеличения погружения под динамический уровень;
- для устранения недостатков работы серийных клапанов ШГН, появляющихся в эксплуатационных скважинах с наклоном до 90°;
- для увеличения подачи насоса в наклонно-направленных скважинах;
- для повышения образивостойкости;
- для ликвидации осевой нагрузки на клапанный затвор.
Преимущества:
- повышает коэффициент заполнения цилиндра насоса, особенно при откачке высоковязкой нефти и нефти с большим газовым фактором;
- предотвращает зависание нагнетательного клапана и пропуск через него жидкости при залипании клапана в направляющих поверхностях при отложениях на них асфальто-битумных материалов;
- повышает коэффициент подачи насоса, установленного в наклоннонаправленных скважинах;
- повышает абразивную стойкость;
- снимает нагрузку на клапанный затвор;
- увеличивает срок службы насоса в 7-10 раз.
Область применения:
Управляемый штангами нагнетательный клапан может применяться во всех конструкциях вставных и не вставных ШГН.
В настоящее время штанговые насосы УШН-3 прошли производственные испытания и эксплуатируются на предприятиях АНК «Башнефть» и АО «Татнефть». На скважинах при откачке высоковязкой нефти коэффициент заполнения насоса увеличился в 2-3 раза, абразивная стойкость увеличилась в 7-10 раз.
Типовая конструкция и принципы работы клапанного узла насоса золотникового типа
Нагнетательный клапан сочленен со штангами насоса и расположен в нижней части плунжера (см. рис.).
При ходе штанг "вверх" золотниковый клапан насоса садится в седло, при этом нижним упором плунжер поднимается вверх. Подплунжерная полость в этот момент заполняется откачиваемой из пласта жидкостью через всасывающий клапан (на рисунке не показан), при этом жидкость, расположенная над плунжером подается в колонну НКТ.
При ходе штанг "вниз" клапан открывается, а верхний упор, закрепленный на штангах, толкает плунжер вниз, в результате чего жидкость под плунжером перетекает в надплунжерную часть.
Далее циклы отбора жидкости повторяются.
Конструкция защищена патентом Российской Федерации.