2.2.4. Конструктивные особенности длинноходовых скважинных насосных установок

Длинноходовые скважинных насосные установки (ДСНУ) для добычи нефти, разработанные и практически освоенные в настоящее время за рубежом, имеют ряд отличительных особенностей. Во всех установках используется грузовой тип уравновешивания, для практической реализации которого при­меняются дополнительные устройства: мачта или шурф. По­этому все рассматриваемые приводы ДСНУ по конструктив­ному признаку можно разделить на две группы: высокопро­фильные (мачтовые) и низкопрофильные.

Колонна штанг пере­мещается с помощью каната, троса или ленты, ремня или цепи, намотанных на барабан, реверсивно вращаемый электродви­гателем через редуктор или с приводом от гидромотора. Уп­лотнение полированного штока в установках мачтового типа расположено так же, как у обычных ШСНУ, а в установках с шурфом — в верхней части колонны труб или не­посредственно над скважинным на­сосом.

Одна из первых ДСНУ мачтового типа была изготовлена фирмой Oilwell под шифром 3534. Наверху мачты (на высоте 15,7 м) размещаются два ба­рабана, вращающихся на одном валу (рис. 2.45). На одном барабане ка­нат удерживает подвеску колонны штанг; а на втором — поддержива­ется контргруз при движении вверх и вниз вдоль мачты. Вал барабана приводится во вращение редуктором с приводом от электродвигателя, так­же смонтированного наверху мачты, что делает установку более компакт­ной, но затрудняет ее монтаж и об­служивание. Конструкция барабана обеспечивает плавное изменение на­правления движения полированного штока, что позволяет избежать пи­ковых нагрузок на вал электродвига­теля [15, 16].

Рис 2.45. ДСНУ мачтового типа фирмы Oilwel

Установка фирмы Oilwell имеет следующие технические характеристики:

Максимальная длина хода, м.................10,36

Подача насоса, м³/сут......................100—200

Напор, м....................................................1500

Число ходов в минуту...................................5

Потребляемая мощность, кВт............56—112

Масса установки, т..........................14,7—16,4

По данным фирмы, применение установок обеспечивает: со­кращение количества аварий со штангами из-за уменьшения знакопеременных циклов нагружения; снижение динамических нагрузок благодаря большой длине хода и постоянной скорости движения штанг; лучшие показатели при перекачке вязкой жид­кости; более низкие пиковые крутящие моменты, увеличение срока службы скважинного насоса; высокий коэффициент ис­пользования мощности; полную автоматизацию работы систе­мы.

Фирмой «Axelson» разработанны ДСНУ мачтового типа с высотой мачты 30 м. Цилиндр скважинного насоса установки состоит из четырех соответственно обработанных, хромирован­ных труб длиной 7,2 м каждая, соединенных специальными муф­тами [16].