Получите глубокое понимание эффективных решений проблем дегазации нефтяных скважин.
I. Что такое штанговый скважинный насос с защитой от газа?
Анштанговый насос с защитой от газа— тип насосного оборудования, специально разработанного для работы с высоким содержанием газа в скважинных флюидах. Это усовершенствованная версия штангового глубинного насоса. Его уникальная конструкция и механизм дегазации эффективно предотвращают попадание газа в корпус насоса, решая проблемы с газовыми пробками (дддххххгаз замки) или газовыми колпачками (дддхххгас капдддххх), характерные для обычных штанговых глубинных насосов, и повышая эффективность нефтедобычи.
II. История развития и технологическая эволюция:
На средних и поздних стадиях разработки нефтяных пластов забойное давление снижается, а газосодержание увеличивается. Традиционные штанговые глубинные насосы подвержены дегазации и закачке газа, что серьёзно снижает производительность. Для решения этой проблемы, начиная с 1980-х годов, постепенно разрабатываются технологии, препятствующие закачке газа.
Процесс технологического развития можно обобщить следующим образом:
| Десятилетие | Технологические достижения |
| 1980-е годы | Было представлено первое поколение механических противогазовых насосов, в которых для отвода газов использовался перепускной канал. |
| 1990-е годы | Появились многоклапанные конструкции, повышающие эффективность выхлопа. |
| 2000-е | Появились конструкции с кольцевыми клапанами, выпускными клапанами с верхним заполнением и поплавковыми выпускными клапанами. |
| 2010-е | В сочетании с интеллектуальными технологиями мониторинга и динамического моделирования эти технологии обеспечивают точную адаптацию к условиям скважины. |
III. Конструкция штангового насоса с противогазовой защитой (см. рисунок ниже)
Анштанговый насос с защитой от газаПо конструкции аналогичен традиционному штанговому насосу, но имеет выпускное устройство или оптимизированную конструкцию в верхней части насоса для предотвращения или отделения свободного газа от корпуса. Типичные компоненты:
| Названия компонентов | Функциональное описание |
| Верхняя муфта | Соединяет насосную штангу с корпусом насоса |
| Кольцевой клапан | Основная герметичная конструкция, обеспечивающая отвод газа и удержание жидкости |
| Седло клапана | Поддерживает корпус клапана, обеспечивая герметичность |
| Полированный шток | Приводит в движение плунжер насоса, совершая возвратно-поступательное движение вверх-вниз. |
| Ствол | Содержит основную полость для плунжера |
| Плунжер | Основной компонент для возвратно-поступательного всасывания и нагнетания жидкости |
| Выпускной клапан | Управляет восходящим потоком жидкости |
| Впускной клапан | Управляет потоком жидкости в цилиндр насоса. |
IV. Принцип и механизм действия противогаза:
Проблема газовых пробок обычных насосов на нефтяных месторождениях
Когда в скважинной жидкости содержится большое количество свободного газа, насос всасывает газ вместо жидкости в конце хода всасывания. Это препятствует эффективному поступлению жидкости в полость плунжера, что приводит к газовой пробке или откачке вхолостую.
Штанговый насос с защитой от газа рабочий механизм:
Ход вверх (всасывание)
Плунжер движется вверх, впускной клапан открывается, и жидкость поступает в цилиндр насоса.
Одновременно газ выпускается через кольцевой клапан, предотвращая его попадание в полость плунжера.
Ход вниз (разряд)
Плунжер движется вниз, сжимая жидкость, открывая выпускной клапан и выкачивая жидкость на поверхность.
Газ продолжает выходить вверх и не попадает в полость насоса.
V. Распространенные типы и применимые сценарии:
| Тип | Функции | Сценарии применения |
| Кольцевой герметичный насос | Экономичный и практичный благодаря кольцевой конструкции клапана | Скважины низкой и средней производительности с умеренным газожидкостным фактором |
| Отдельная камера герметичного насоса | Увеличенные внутренние отсеки улучшают разделение газа и жидкости | Скважины с большими колебаниями газосодержания |
| Поплавковый насос с двумя клапанами | Автоматически управляемый газожидкостный проход с поплавками | Скважины с высоким содержанием газа и глубокие скважины |
| Внутренний выхлопной насос | Встроенная система отвода выхлопных газов | Особые ограничения пространства скважины |
VI. Рекомендации по техническому обслуживанию:
Регулярно проверяйте плунжер и седло клапана на предмет износа.
Наблюдайте за насосом на предмет наличия "hсухого хода" в конце хода.
Очистите корпус клапана и кольцевую полость от скоплений воска и накипи.
МЫя. Распространенные неисправности и рекомендации по их устранению:
| Симптомы | Возможные причины | Методы устранения неполадок |
| Насосный агрегат продолжает качать всухую | Выход из строя кольцевого клапана, избыточное содержание газа | Проверьте уплотнители клапанов и отрегулируйте выпускной механизм. |
| Содержание газа внезапно увеличивается | Разрушение гидроизоляции скважины, образование газового конуса | Измерение давления для анализа состояния скважинной жидкости |
| Добыча жидкости уменьшается, но мощность остается постоянной | Насос застрял, клапан засорился | Выньте насос, чтобы проверить наличие износа на цилиндре и плунжере насоса. |
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ:
В1: Насколько дорожештанговый насос с защитой от газа чем обычный насос для нефтяной скважины?
О: Обычно на 15–30 % дороже.
В2: Подходит ли для горизонтальных скважин?
A: Для оптимальной дегазации его необходимо использовать вместе со скважинным газосепаратором.
В3: Подходит ли для скважин с высоким содержанием песка?
A: Мы рекомендуем использовать износостойкий корпус насоса и плунжер, защищенный от попадания песка.
В4: Есть ли ограничение по глубине установки?
О: Это зависит от модели насоса, но обычно рекомендуется не более 3500 метров.