Лекция № 12. Бесштанговые погружные глубинно-насосные установки (бшгну)

12.1 Специфические особенности бшгн

Главной отличительной особенностью БШГН, позволяющей выделить их в самостоятельную группу, является отсутствие механической связи между приводом и самим насосом, как это имеет место в штанговой глубинно-насосной установке. ( Там, если вы вспомните, привод-станок-качалка, установленный на поверхности скважины, воздействует на насос, находящийся в скважине на расстоянии более 1000м, через колонну штанг).

Хорошо это или плохо - отсутствие штанг? Каковы технические и технологические особенности бесштанговых насосов? Прежде чем установить это, рассмотрим основные виды бесштанговых насосов, выпускаемых в настоящее время отечественной промышленностью и применяемых на нефтяных промыслах.

12.2 Классификация бшгн

Наиболее обширную группу в классе БШГН составляют погружные центробежные насосы (ЭЦН). В качестве приводе ЭЦН применяют погружной электродвигатель, спускаемый в скважину совместно в насосом на заданную глубинну.

Вторую группу БШГН составляют электровинтовые насосы (ЭВН). Их доля в общем балансе добычи нефти незначительна. Приводом винтового насоса служит погружной электродвигатель, спускаемый вместе с насосом на заданную глубину.

Третью группу БШГН составляют гидропоршневые насосы (ГПН). И хоть их в настоящее время почти не встретите на промыслах, по технико-технологическим особенностям, а также по очередности разработки и применения в прошлом на промыслах, они могут быть выделены в третью группу. Приводом ГПН является специально спускаемый вместе с поршневым насосом гидравлический двигатель.

К БШГН следует отнести струйные насосы, разработанные и испытываемые в настоящее время на промыслах Тюмени. Они основаны на принципе подъема жидкости за счет эжекционного эффекта, создаваемого потоком жидкости.

К БШГН надо отнести и вибронасосы, основанные на принципе подъема жидкости за счет искусственно создаваемой вибрации. Эти насосы пока не вышли, так же как и струйные, из стадии экспериментов.

В ОКББН создан и проходит испытание диафрагменный насос, основанный на подъеме жидкости колеблющейся диафрагмой, воздействующей на поршень.

Поэтому мы подробно, конечно в пределах отведенного нам времени, рассмотрим только первые три группы - ЭЦН, ГПН и ВН.

Струйные, вибронасосы и диафрагменные насосы отнесем к четвертой группе по притоку их опытного применения в настоящее время.

12.3 Достоинства и недостатки бшгн в общем ряду глубинно-насосного оборудования

Для характеристики БШГНУ, которые нам предстоит изучить, приведем следующие данные (табл.9)

В таблице 1 использованы данные АНК «Башнефть, и они говорят в пользу погружных центробежных насосов почти по всем сравниваемым показателям.

Но следует учесть, что техника постоянно совершенствуется и то, что сегодня было не эффективно, завтра будет рентабельно.

В частности, скважинные штанговые насосы (СШН) сегодня уже, по данным АНК «Башнефть», достигли МРП более 200 суток за счет внедрения высокопрочных штанг из легированных сталей, обработанных токами высокой частоты и имеющих резьбу, изготовленную методом накатки, а не нарезки.

Будет совершенствоваться и техника других способов добычи.

Таблица 9- Характеристики БШГНУ

Основные технико-экономические показатели	СШН	Виды БШГН
		ЭЦН	ГПН	ЭВН
Производительность, м3/сут	100	40-1000 (1000)	70	100
Напор, м.ст.ж.	1200	До 2000	Неограничен	1000
Коэффициент подачи	0,1	0,4	0,4	0,8
Коэффициент полезного действия	0,01	0,08-0,4	-	0,75
Масса установки, т.	23,9		19,9
Время обустройства, сут.	6	1	10	1
Экономическая целесообразный предел добычи нефти, куб.м/сут.	До 70	Более 70	40	40
Стоимость оборудования, т.руб		25,5	14,8	20,0
Число ремонтов в год	2	1,6	0,8	1,9
Продолжительность 1 подземного ремонта, час	42,4	70	11	70
Коэффициент эксплуатации	0,930	0,960	0,93,8	0,930
Межремонтный период, сут.	217	243	640	220

Надо иметь также ввиду, что в определенных условиях способы добычи могут быть не взаимозаменяемыми: например, там, где требуется подъем жидкости с больших глубин или ограничена площадка для монтажа оборудования, там вне конкуренции окажутся БШГН. При разработке морских или заболоченных месторождений также предъявляются требования по снижению металлоемкости оборудования.