Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук.
Уфа, Уфимский государственный нефтяной технический университет,
2016. — 125 с.
Специальность 05.02.13 – Машины, агрегаты и процессы (нефтегазовая
отрасль)
Научный руководитель: д.т.н., профессор Валеев М.Д.
Цель работы: повышение эффективности работы УШВН в
искривлѐнных скважинах с высокими значениями вязкости нефти и
содержанием в ней механических примесей.
Научная новизна: Установлены качественные закономерности и количественные зависимости, показывающие снижение наработки штанг с ростом максимального угла наклона скважины и числа оборотов вала насосов, а также статистическая связь между глубиной обрыва колонны и зенитным углом на этой глубине.
Получена экспоненциальная зависимость изменения коэффициента сепарации механических примесей в газопесочном якоре приемного хвостовика насоса от размера частиц и расхода добываемой жидкости.
Получена экспериментальная формула и таблица опытных значений коэффициентов для расчѐта дополнительного напора, создаваемого штанговыми лопатками различных профилей, позволяющих увеличивать давление, развиваемого УШВН на 1-3 МПа в скважинах с вязкой продукцией.
Практическая ценность результатов: Разработаны и внедрены в ОАО «Шешмаойл» конструкции сетчатых газопесочных якорей и якорей с многоступенчатой сепарацией на основе центробежных и гравитационных сил и пружин с регулируемыми зазорами
(патенты РФ № 82758 и № 102701), позволившие увеличить наработку на отказ насосов по группе скважин с 469 до 1202 суток.
Разработана конструкция шламоуловителя для сбора механических примесей, оседающих в насосно-компрессорных трубах после остановки установки (патент РФ № 107558), внедрение в ОАО «Кондурчанефть» которого на 6 скважинах показало наличие в них большого количества осевших частиц. Содержание
Анализ и обобщение основных видов и степени осложнений при эксплуатации винтовых насосных установок
Обзор технических решений в области конструирования винтовых насосных установок для добычи нефти
Основные виды отказов насосного оборудования (на примере нефтяных компаний Республики Татарстан)
Влияние условий эксплуатации на обрывность колонны насосных штанг
Исследование влияния твердых взвешенных частиц в добываемой продукции на работу винтового насоса и разработка средств их улавливания
Влияние наработки и износа винтовой пары на напорную характеристику винтового насоса
Исследование осаждения механических примесей в колонне насосно-компрессорных труб и образования осадков
Разработка и результаты промысловых испытаний газопесочных якорей, хвостовиков и шламоуловителей
Разработка, лабораторные и опытно-промышленные испытания разнопрофильных лопаток на вращающейся колонне штанг
Конструктивные исполнения штанговых лопаток
Теоретические основы расчета напорной характеристики штанговой лопатки
Стендовые и промысловые исследования напорных характеристик штанговых лопаток
Исследование аварийности штанг в наклонно-направленных скважинах и разработка центрирующих устройств
Влияние максимального угла наклона скважины и числа оборотов вала насоса на наработку штанг
Разработка конструкций центрирующих узлов
Разработка методики установки центраторов на штанговую колонну
Научная новизна: Установлены качественные закономерности и количественные зависимости, показывающие снижение наработки штанг с ростом максимального угла наклона скважины и числа оборотов вала насосов, а также статистическая связь между глубиной обрыва колонны и зенитным углом на этой глубине.
Получена экспоненциальная зависимость изменения коэффициента сепарации механических примесей в газопесочном якоре приемного хвостовика насоса от размера частиц и расхода добываемой жидкости.
Получена экспериментальная формула и таблица опытных значений коэффициентов для расчѐта дополнительного напора, создаваемого штанговыми лопатками различных профилей, позволяющих увеличивать давление, развиваемого УШВН на 1-3 МПа в скважинах с вязкой продукцией.
Практическая ценность результатов: Разработаны и внедрены в ОАО «Шешмаойл» конструкции сетчатых газопесочных якорей и якорей с многоступенчатой сепарацией на основе центробежных и гравитационных сил и пружин с регулируемыми зазорами
(патенты РФ № 82758 и № 102701), позволившие увеличить наработку на отказ насосов по группе скважин с 469 до 1202 суток.
Разработана конструкция шламоуловителя для сбора механических примесей, оседающих в насосно-компрессорных трубах после остановки установки (патент РФ № 107558), внедрение в ОАО «Кондурчанефть» которого на 6 скважинах показало наличие в них большого количества осевших частиц. Содержание
Анализ и обобщение основных видов и степени осложнений при эксплуатации винтовых насосных установок
Обзор технических решений в области конструирования винтовых насосных установок для добычи нефти
Основные виды отказов насосного оборудования (на примере нефтяных компаний Республики Татарстан)
Влияние условий эксплуатации на обрывность колонны насосных штанг
Исследование влияния твердых взвешенных частиц в добываемой продукции на работу винтового насоса и разработка средств их улавливания
Влияние наработки и износа винтовой пары на напорную характеристику винтового насоса
Исследование осаждения механических примесей в колонне насосно-компрессорных труб и образования осадков
Разработка и результаты промысловых испытаний газопесочных якорей, хвостовиков и шламоуловителей
Разработка, лабораторные и опытно-промышленные испытания разнопрофильных лопаток на вращающейся колонне штанг
Конструктивные исполнения штанговых лопаток
Теоретические основы расчета напорной характеристики штанговой лопатки
Стендовые и промысловые исследования напорных характеристик штанговых лопаток
Исследование аварийности штанг в наклонно-направленных скважинах и разработка центрирующих устройств
Влияние максимального угла наклона скважины и числа оборотов вала насоса на наработку штанг
Разработка конструкций центрирующих узлов
Разработка методики установки центраторов на штанговую колонну