3. Технологический раздел

3.1 Наземное и подземное оборудование уэцн

Состав УЭЦН представлен на рисунке 1.

Современные УЭЦН выпускаются в модульном исполнении в соответствии с нормативными документами

Рисунок 1. Установка электропогружного центробежного насоса

1 — электродвигатель; 2 — гидрозащита; 3 — насос; 4 — кабель; 5 — КТППН; 6 — клапан сливной; 7 — пояс; 8 — НКТ; 9 — устьевое оборудование; 10 — клеммная коробка; 11 — клапан обратный; 12 — газосепаратор

Принята следующая структура условного обозначения установок.( Рисунок 2 )

Рисунок 2 Структура условного обозначения установок

Эксплуатация установок должна осуществляться в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации.

Монтаж установки и перемотку кабеля допускается производить при температуре окружающего воздуха не ниже минус 40^оС.

Возможно изменение напора установки путём изменения количества или номера модуль-секций.

Запрещается использовать УЭЦН для освоения скважин после бурения и КРС. Все работы, связанные с эксплуатацией установок (транспортировка, хранение, монтаж и демонтаж на устье скважины, проведение спускоподъемных операций, техническое обслуживание и ремонт наземного электрооборудования и т. д. должны выполняться в соответствии с требованиями правил безопасного ведения работ, изложенными в соответствующих документах.

На месторождениях ОАО «Татнефть» в основном эксплуатируется следующий ряд установок по производительности (Таблица 5 ):

30 м³/сут, 60 м³/сут, 80 м³/сут, 125 м³/сут, 160 м³/сут, 200 м³/сут, 250 м³/сут и 400 м³/сут.

Таблица 5 Параметры установок типа УЭЦНМ

Обозначение установок	Показатели
	Подача, м3/сут	Напор, м	Мощность, кВт	Максимальная плотность перекачиваемой жидкости, кг/м3
УЭЦН5-30-…	30	1000 —1800	16 — 32	1400 — 1200
УЭЦН5-60-…	60	990 — 1980	16,8 — 33	1400 — 1200
УЭЦН5-80-…	80	900 — 1950	18,6 — 41,7	1260 — 1400
УЭЦН5-125-…	125	745 — 1770	21,2 — 51,7	1400 — 1200
УЭЦН5-200-…	200	640 — 1395	36,9 —75,4	1400 — 1100
УЭЦН5А-160-…	160	790 — 1700	28,7 —60,7	1400 — 1300
УЭЦН5А-250-…	250	795 — 1800	43,8 — 99,1	1190 — 1050
УЭЦН5А-400-…	400	550 — 1250	51 — 114	— 1260

Электроцентробежные насосы (эцн) (Рисунок 3)

Рисунок 3. Погружной центробежный насос

1 — входной модуль; 2 — модуль-секция; 3 — модуль-головка

Погружные центробежные насосы(Рисунок 2) предназначены для откачки пластовой жидкости из нефтяных скважин. Приводом насосов являются погружные асинхронные двигатели (ПЭД).

Погружные центробежные насосы для добычи нефти производятся в соответствии с документацией.

В зависимости от поперечного габарита насосы подразделяются на группы 4, 5, 5А и 6. В ОАО «Татнефть» используются насосы двух групп — 5 и 5А.

Группа насоса условно определяет минимальный внутренний диаметр эксплуатационной колонны скважины.

Диаметры корпусов насосов в группе:

4 — 86 мм

5 — 92 мм

5А — 103 мм

6 — 114 мм

Разные исполнения насосов в основном отличаются конструкцией и используемыми материалами ступеней и их элементов, осевых и радиальных опор валов насосов, входного модуля, материалом валов, но конструктивная схема насосов всех исполнений одинакова при разных вариантах конструктивного исполнения насосов, обозначаемых цифрами от 1 до 4, которые указывают, что в составе насоса:

1. — входной модуль, соединение секций фланцевое;

2. — входной модуль, соединение секций типа «фланец-корпус»;

3. — нижняя секция с приёмной сеткой, соединение секций фланцевое;

4. — нижняя секция с приёмной сеткой, соединение секций типа «фланец-корпус».

Погружной насос собирается из соединенных между собой модуль-секций (в зависимости от напора их количество может изменяться от 1 до 4), к которым снизу присоединяется входной модуль, а сверху — модуль–головка. Кроме того, в состав насоса входят обратный и сливной клапаны.

Модуль секция является основной частью насоса и состоит из корпуса, вала, пакета ступеней (рабочих колёс и направляющих аппаратов), верхнего и нижнего радиальных подшипников, верхней осевой опоры, головки и основания. Пакет ступеней с валом, радиальными подшипниками и осевой опорой помещаются в корпусе и зажимаются концевыми деталями. Соединение валов модуль-секций, модуля-секции с входным модулем, входного модуля с валом гидрозащиты и гидрозащиты с погружным двигателем осуществляется при помощи шлицевых муфт.

При вращении рабочих колёс перекачиваемая жидкость через входной модуль поступает на первую ступень насоса и получает приращение напора от ступени к ступени. Верхний, промежуточный и нижний подшипники являются радиальными опорами вала, а верхняя осевая опора воспринимает нагрузки, действующие вдоль оси вала (или осевые нагрузки).

Соединения составных частей УЭЦН герметизируются резиновыми кольцами.

Входной модуль состоит из основания с отверстиями для прохода пластовой жидкости, закрытыми сеткой для предотвращения попадания в полость насоса мусора. В подшипниках основания вращается вал, который при помощи шлицевых муфт соединяется с валом гидрозащиты электродвигателя.

Модуль головка состоит из корпуса , с одной стороны которого выполнена внутренняя коническая резьба для соединения с колонной НКТ, с другой — фланец для соединения с модуль-секцией.

Обратный клапан предназначен для предотвращения обратного вращения установки под воздействием столба жидкости при остановках и облегчения запуска установки. Кроме того, он используется для опрессовки НКТ после спуска установки в скважину. Обратный клапан состоит из корпуса, с одной стороны которого выполнена внутренняя, с другой — наружная конические резьбы для подсоединения к колонне НКТ. Внутри корпуса размещается обрезиненное седло , на которое опирается тарельчатый запорный орган , имеющий возможность осевого перемещения в направляющий втулке . Под воздействием потока перекачиваемой жидкости клапан открывается, при остановке насоса — закрывается.

Обратный клапан устанавливается на первой над насосом трубе колонны НКТ, комплектация им электропогружных установок является обязательной.

Сливной клапан предназначен для слива жидкости из колонны НКТ при подъеме насоса из скважины и устанавливается на второй или третьей трубе колонны НКТ выше обратного клапана для того, чтобы, при необходимости, имелась возможность установки между ними шламоуловителя.

Сливной клапан состоит из корпуса , имеющего аналогичные с обратным клапаном резьбы.В корпус вворачивается штуцер , который уплотнён резиновым кольцом .

Перед подъёмом насоса из скважины штуцер сбивается специальным инструментом, сбрасываемым в НКТ. Жидкость через отверстие в штуцере вытекает в затрубное пространство.