автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Совершенствование конструкции станков-качалок для эффективной эксплуатации малодебитных скважин

кандидата технических наук
Ахтямов, Марат Мирзаевич
город
Б.м.
год
2002
специальность ВАК РФ
05.02.13
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Совершенствование конструкции станков-качалок для эффективной эксплуатации малодебитных скважин»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование конструкции станков-качалок для эффективной эксплуатации малодебитных скважин"

На правах рукописи

Ахтямов Марат Мирзаевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ СТАНКОВ-КАЧАЛОК ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАЛОДЕБИТНЫХ СКВАЖИН

Специальности:

05.0,2.13— «Машины, агрегаты и процессы» (Нефтегазовая отрасль); 25.00.17- «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Уфа-2003

Работа выполнена в Обществе с ограниченной ответственностью «Нефтегазодобывающее управление Туймазанефть» (ООО «НГДУ Туймазанефть»)

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Уразаков Камил Рахматуллович.

Научный консультант кандидат технических наук

Габдрахманов Нурфаяз Хабибрахманович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Габдрахимов Мавлитзян Сагитьянович; кандидат технических наук, старший научный сотрудник Валишин Юнир Гаянович.

Ведущая организация Татарский научно-исследовательский и

проектный институт нефти (ТатНИПИнефть).

Защита диссертации состоится « 2003 года в

на заседании диссертационного совета Д. 212.289.05 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу. 450062, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета

Автореферат разослан « ¿> »

_ 2003 года.

Учетный секретарь

диссертационного совета Ибрагимов И.Г.

2.ооз~А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Известно, что проблема стабилизации темпов падения добычи нефти на месторождениях поздней стадии разработки во многом определяется совершенствованием эксплуатации малодебитных скважин, оборудованных установками штанговых скважинных насосов (УСШН). В качестве привода скважинных насосов наибольшее распространение получили станки-качалки (СК) Наряду с широко известными преимуществами подобных приводов, они обладают и определенными недостатками. Так, например, широкое применение клиноременных передач приводит к изменению закона движения точки подвеса штанг (ТПШ) вследствие неизбежного проскальзывания ремней. Очевидно, что при этом коэффициент подачи насосной установки существенно уменьшается, что приводит к снижению рентабельности эксплуатации малодебитных скважин.

Наряду с распространенными аксиальными кинематическими схемами СК, находят применение и дезаксиальные кинематические схемы, позволяющие несколько уменьшить нагружение штанговой колонны при ходе вверх за счет увеличения времени хода ТПШ вверх. Однако такая асимметрия ходов приводит к ряду неблагоприятных явлений, таких как увеличение абсолютного значения утечек в насосе, рост сил сопротивления движению плунжера при ходе вниз, приводящий к потере устойчивости штанг в нижней части и, как следствие, к снижению коэффициента подачи насосной установки.

Из вышесказанного следует, что решение задачи совершенствования кинематической схемы станка-качалки и ее клиноременной передачи позволит во многом повысить коэффициент подачи насосной установки, а

значит, и повысить эффективность эксплуат

:важин.

Цель работы - повышение эффективности эксплуатации малодебитных скважин обоснованием использования СК с дезаксиальной кинематической схемой увеличенной средней скоростью движения ТПШ вверх, позволяющей увеличить коэффициент подачи насосной установки и разработкой механического регистратора числа качаний балансира как основой нового метода составления графика ТО и ПР.

Основные задачи исследований

1.Анализ опыта работы станков-качалок в малодебитных скважинах ООО «НГДУ • Туймазанефть».

2.Разработка конструкции механического регистратора числа качаний балансира СК и промысловые исследования влияния технологических факторов на фактическое число качаний балансира СК и коэффициент подачи насосной установки

3.Разработка и внедрение устройства автоматического натяжения ремней клиноременной передачи СК.

4.Промышленное внедрение разработанных устройств в условиях ООО «НГДУ Туймазанефть» и анализ их влияния на коэффициент подачи штанговых насосных установок.

Методы решения поставленных задач

Поставленные в диссертационной работе задачи решались путем проведения теоретических, лабораторных и промысловых исследований.

Научная новизна

1 .Промысловыми исследованиями установлена степень влияния технологических факторов на фактическое число качаний балансира и коэффициент 11Щ4И насосной установки. Показаро, что фактическое число качаний балансир^'СК', отличается от расчетной до 13%, потери числа

качаний балансира увеличивается при уменьшении количества ремней до 4 и менее, независимо от количества ремней существует определенная величина прогиба ремней 25+28 мм, увеличение которого приводит к резкому возрастанию потерь числа качаний балансира СК и уменьшению коэффициента подачи УСПШ.

2 Обоснована оптимальная область использования СК с дезаксиальной кинематической схемой, с увеличенной средней скоростью движения ТГПП вверх При этих условиях при вращении кривошипа СК по часовой стрелке максимальная нагрузка в ТПШ уменьшается в сравнении с вращением против часовой стрелки на 3,0+3,5%, подача установки увеличивается на 2мг/сутки, удельный расход активной энергии на тонну добываемой жидкости уменьшается на 15,7%.

3.Предложен новый метод определения оптимального срока проведения технического обслуживания и планового ремонта СК, основанный на измерении суммарного числа качаний балансира.

Основные защищаемые положения

1 .Зависимости влияния числа ремней и степени их натяжения на фактическое число качаний балансира СК и коэффициент подачи насосной установки.

2.Метод составления графика проведения планово-предупредительного ремонта станка-качалки, основанный на регистрации его фактической наработки путем замеров суммарного числа качаний головки балансира.

3.Метод обеспечения постоянного числа качаний путем автоматического натяжения ремней клиноременной передачи.

Практическая ценность и реализация работы в промышленности

1 .Разработана и внедрена конструкция механического регистратора суммарного числа качаний балансира станка-качалки.

2.Разработано и внедрено устройство для автоматического регулирования степени натяжения ремней клиноременной передачи, позволяющее повысить коэффициент подачи штанговой насосной установки.

3.Предложены принципиальные основы способа составления графика проведения планово-предупредительного ремонта СК, заключающиеся в измерении суммарного числа качаний.

Апробация работы

. .Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практической конференции «Проблемы освоения нефтяных месторождений Башкортостана» (г. Уфа, БашНИПИнефть), на заседаниях методсовета БашНИПИнефти и технических советах ООО «НГДУ Туймазанефть».

Публикации

По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе получен 1 патент на изобретение.

Объем и структура работ

Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных выводов, списка использованной литературы из 96 наименований. Работа содержит 109 страниц, 34 рисунка, 6 таблиц.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задача исследования, дана общая характеристика работы.

В первой главе приведены результаты анализа опыта эксплуатации малодебитных скважин в ООО «НГДУ Туймазанефть» установками

штанговых насосов. Установлено, что в промысловой практике фактическая подача штанговой насосной установки зачастую намного меньше по сравнению с задаваемой технологической службой предприятия, что приводит к недозагрузке установки и, тем самым, к снижению эффективности эксплуатации малодебитных скважин. Показано, что одной из причин снижения подачи насосной установки является уменьшение фактического числа качаний балансира СК за счет проскальзывания ремней клиноременной передачи.

Проведен обзор существующих конструкций СК. Показано, что наиболее распространенными типами СК в ООО «НГДУ Туймазанефть» являются станки нормального ряда с аксиальной кинематической схемой типа СКН-5-1812, СКН-10-3315, а также СК-8 и 7СК-8. Вместе с тем, определенное распространение получили приводы, выполненные вне стандартов ГОСТ 5866-51, 5866-56, 5866-76, в частности, дезаксиальные приводы по ОСТ 26-16-08-87. Показаны достоинства и недостатки аксиальных и дезаксиальных кинематических схем кривошипно-шатунного механизма СК, степень влияния их характера на величину коэффициента подачи. На основе проведенного анализа сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе аналитически и экспериментально обоснована возможная область применения станков-качалок с дезаксиальной кинематической схемой, в которой средняя скорость движения ТПШ вверх превышает среднюю скорость движения вниз.

Современные станки-качалки с дезаксиальной кинематической схемой обеспечивают уменьшение средней скорости точки подвеса штанг вверх, что позволяет уменьшить нагружение штанговой колонны динамическими нагрузками. Однако К.С. Аливердизаде было показано, что наряду с очевидными преимуществами подобные СК обладают и недостатками. Так, увеличение времени хода вверх приводит к увеличению количества

жидкости, , перетекаемой из области нагнетания под плунжер за счет неизбежных утечек в паре «плунжер-цилиндр». Вместе с тем, соответственное уменьшение времени хода вниз увеличивает среднюю скорость движения плунжера при ходе вниз, что приводит к появлению сжатого участка в нижней части штанговой колонны, особенно при работе с насосами большого диаметра. Это также может привести и к отставанию штанговой колонны от головки балансира на подходе к крайнему нижнем}' положению ТГТШ и, как следствие, к ударному приложению нагрузки.

Очевидно, существуют скважинные условия и режимы эксплуатации, при которых увеличение времени хода ТПШ вверх приводит к ситуации, когда отрицательные стороны СК с подобной кинематической схемой начинают преобладать над положительным эффектом. Следовательно, для таких случаев может оказаться более предпочтительным применение СК, у которых время хода вверх будет меньше времени хода вниз.

Этого можно достичь либо применением СК с положительным дезаксиалом при направлении вращения кривошипа по часовой стрелке (устье слева), либо применением СК с отрицательным дезаксиалом, но с изменением направления вращения кривошипа на обратное. С целью количественной оценки влияния характера схем на коэффициент подачи насосной установки были проведены расчеты кинематических характеристик станка-качалки типа СКД 8-3.0-4000 для условий ООО «НГДУ Туймазанефть».

Рассчитаны перемещение скорости и ускорения ТПШ для различных кинематических схем с положительным и отрицательным углами дезаксиала 9° и режимов работы СК - длиной хода 2,5 м, числом двойных ходов 4 в минуту при различных направлениях вращения кривошипа (рис. 1,2)

Рис.1. График зависимости скорости (ОАО1А1) и ускорения (СВС1В1) ТШП от перемещения для СКД8-3,0-4000 с положительным дезаксиалом: вращение по часовой стрелке (устье слева) - кривые ОАО1А1 скорости и кривые СВС1В1 ускорения ТПШ; вращение против часовое стрелка (устье слева) - кривые ОАО! Ах скорости и кривые

СВСД ускорения ТПШ

в, мм

Рис. 2. График зависимости скорости (ОАО1 А]) и ускорения (СВСгВх) ттпп от перемещевия для СКД8^3,0-4000 с отрицательным дезаксиалом: вращение по часовой стрелке (устье слева) - кривые ОАОх Ах скорости и кривые СВС1В1 ускорения ТПЩ вращение против часовой стрелки (устье слева) - кривые ОАОх Ах скорости и кривые СВСхВх ускорения ТПШ

В табл.1 приведены значения скорости и ускорена ТПШ к концу периода начальной деформации при ходе вверх и продолжительность полуциклов. Расчеты проводились при начальной деформации штанг и труб, равной X =0,2 м.

Таблица 1

Значения скорости и ускорения ТПШ в момент окончания начальной деформации при ходе вверх и продолжительность

полу циклов

Направления вращения кривошипа (устье слева) Отрицательный дезаксиал Положительный дезаксиал

По часовой стрелке Время хода ИЛИ Скорость, мм/с Ускорение, мм/с2 Время хода ТПШ Скорость, мм/с Ускорение, мм/с3

Вверх С Вниз С Вверх С Вниз С

По часовой стрелке 7,87 7,13 800 970 7,13 7,87 780 1490

Против часовой стрелки 7,13 .7,87 980 1600 7,87 7,13 900 1240

Как видно из табл. 1 одинаковый положительный эффект (сокращении времени хода вверх) достигается при отрицательном дезаксиале направлением вращения кривошипа против часовой стрелки и при положительном дезаксиале - направлением вращения кривошипа по часовой стрелке. Сравнение полученных значений скорости и ускорений показывает, что наименьшее значение скорости и ускорений в момент окончания деформаций штанг и труб получается при использовании СК с положительным дезаксиалом при вращении кривошипа по часовой стрелке (устье слева).

Область эффективного применения СК с подобными кинематическими схемами: большая глубина спуска насоса, повышенный износ пары «плунжер-цилиндр» - т.е. условия, способствующие увеличению утечек из

области нагнетания в область всасывания; эксплуатация насосов больших диаметров, работа штанговой колонны в наклонно-направленных скважинах, с отложениями парафина, - т.е. условия, способствующие проявлению больших сил сопротивления движению штанговой колонны при ходе вниз Вместе с тем, проведенные исследования позволили также на конкретном примере оценить изменение коэффициента подачи установки в зависимости от величины дезаксиала.

С целью проверки полученных выводов нами были проведены экспериментальные исследования на скважине № 3389 ООО «НГДУ Туймазанефть», оборудованной СКД8-3,0-4000 имеющей кинематическую схему с небольшим положительным дезаксиалом. Задавалось вращение кривошипа по часовой стрелке (устье слева), при этом замерялись каждые 4 часа в течение суток максимальные и минимальные нагрузки в ТПШ, затрубное давление, динамический уровень, потребляемая мощность, подача насосной установки. Затем задавалось обратное движение кривошипа и проводились аналогичные замеры. Эксперименты показали, что при вращении кривошипа по часовой стрелке максимальная нагрузка в ТПШ была ниже в сравнении с вращением против часовой стрелки на 3,0...3,5 %, подача установки была больше на 4 мУсут (первом случае - 14,4 м /сут, во втором - 12,4 м /сут), удельный расход активной энергии на тонну добываемой жидкости уменьшился на 15,7 % (в первом случае - 6,32 кВт час/тонну, во втором случае - 7,5 кВт час/тонну добываемой жидкости).

Таким образом, проведенные аналитические и экспериментальные исследования позволили обосновать возможность и области эффективного применения СК с увеличенной скоростью движения ТПШ вверх.

В третьей главе приведены результаты замеров фактического числа ходов балансира СК и анализ полученных результатов.

При эксплуатации СК происходит проскальзывание ремней относительно шкивов, что приводит к несоответствию чисел оборотов вала

электродвигателя и ведомого вала редуктора, а следовательно, и к уменьшению коэффициента подачи насоса. В этой связи проведены исследования по оценке изменения числа двойных ходов ТГШЗ в зависимости от технологических параметров и условий эксплуатации оборудования.

Эксперименты проводились с использованием разработанного механического регистратора для станка-качалки, позволяющего осуществлять контроль за фактическим числом качаний балансира в течение длительного времени.

Рис. 3. Регистратор числа качаний балансира:

1- рукоятка сброса, 2 - ось счетных колец, 3 - коромысло, 4 - ось зубчатых колес, 5 - зубчатые колеса, б - звездочка, 7 - входной вал, 8 -приводное колесо, 9 -

пружина

Регистратор (рис. 3) представляет собой одноциферблатный механизм с непосредственным суммарным отсчетом, устанавливаемый на раме СК и приводимый в действие от кривошипа станка-качалки.

Проведены промысловые эксперименты с замером фактических чисел качаний балансира СК на 30 скважинах ООО «НГДУ Туймазанефть». Опыты проводились при различных количествах приводных ремней (от 2 до 6), с замером величины прогиба каждого ремня в начале и в конце эксперимента

(через 2 часа работы). Одновременно замерялись максимальная и минимальная нагрузка в ТГП1Т - в начале и в конце эксперимента, осуществлялся контроль за уровнем жидкости в затрубном пространстве. Фиксировались параметры СК, длина хода ТПШ, тип и глубина установки штангового насоса, типоразмер насосно-компрессорных труб, конструкция штанговой колонны, метеоусловия - температура окружающей среды, осадки (снег, дождь). В целях получения объективной информации по некоторым скважинам проводились многократные повторные наблюдения (до 4 раз)

По полученным результатам построены зависимости разницы между расчетным и фактическим числом качаний балансира СК от количества потерь чисел качаний балансира (при 4 ходах в минуту) оказывает общее передаточное отношение системы «клиноременная передача - редуктор».

я

5

ч: о с

(и Я"

Л

•ел о И

0,99

0,98

0,97

0,96

0

/V--

20

Скв. 2557

30

40

Прогиб, мм

О

Скв. 440

50

Д

Скв. 913

Рис. 4. Зависимость коэффициента подачи установки от прогиба ремней по Скв. 2557, 440,913

Эксперименты также показали, что независимо от числа ремней увеличение прогиба более 25.. 28 мм приводит к резкому возрастанию потерь числа качаний, что, соответственно, приводит и к уменьшению коэффициента подачи насосной установки (рис. 4). Дальнейшее уменьшение прогиба нецелесообразно, т.к. приводит к увеличению нагрузок на опорные узлы шкивов и снижению их ресурса работы.

Вместе с тем, существенное увеличение потерь числа качаний и, соответственно, снижение коэффициента подачи установки происходит при уменьшении числа ремней до 4 и менее. При работе на 5 и б ремнях коэффициент подачи установки стабилизируется и разброс данных по потерям в числах качаний при повторных опытах уменьшается (рис. 5)

Число ремней

-В-Скв.2284 —Скв.2870 -¿г-Ск.2822 -Ж-Скв.2175

Рис. & Зависимость коэффициента подачи установки от числа ремней

Таким образом, экспериментальные исследования показали, что в промысловой практике фактическое число качаний балансира может существенно отличаться от расчетного. Уменьшение числа ремней и

увеличение их прогиба может привести к снижению коэффициента подачи установки на 12... 13 %.

В четвертой главе приводятся описание конструкции, принципа действия и результаты промысловых исследований устройства для автоматического регулирования натяжения ремней клиноременной передачи станка-качалки. В стандартных станках-качалках регулировка натяжения ремней представляет собой трудоемкую операцию, поэтому на практике производится с большим интервалом во времени, что приводит к снижению фактического числа качаний балансира. Исходя из этого, нами была предложена гибкая система регулировки натяжения ремней, основанная на использовании веса самого электродвигателя СК для создания усилия натяжки. Устройство включает в себя две пружины: основную - для осуществления натяжения и вспомогательную, необходимую для гашения вибрации. Устройство изготовлено и испытано с положительным эффектом в ООО «НГДУ Туймазанефть», где показало свою эффективность и работоспособность.

Предложенный механический регистратор числа ходов СК позволил разработать основные принципы способа составления графика проведения его планово-предупредительного ремонта, основанного на измерении суммарного числа качаний за определенный промежуток времени. Существующая система технического обслуживания и планового ремонта нефтепромыслового оборудования подразумевает учет работы станка-качалки по календарному времени эксплуатации с учетом коэффициента использования оборудования. Однако подобный подход к планированию ремонта и технического обслуживания обладает недостатками, т.к. не учитывает в полной мере фактическую величину и интенсивность приложения нагрузок конкретного СК в процессе его эксплуатации. Между тем, эти факторы оказывают определяющую роль в техническом состоянии станка-качалки, т.к. влияют на интенсивность износа его опорных узлов.

кривошипа, опоры балансира, траверсы, пальцев шатуна, редуктора Очевидно, что, зная фактическое суммарное число ходов конкретного СК и нагрузки, которые воспринимают его опорные узлы, можем прогнозировать техническое состояние самого станка-качалки и тем самым определять его наработку. В качестве критерия, позволяющего оценить наработку станка-качалки, предлагается принять работу, выполняемую СК за рассмотренной период, причем в качестве параметра нагрузки в ТПШ принять максимальную нагрузку в ТГПП.

А=Рмакс х Б х п,

где Рмакс - максимальная нагрузка в ТПШ;

Б - длина хода ТПШ;

п - фактическое суммарное число качаний балансира.

Кроме этого, применение счетчика числа качаний балансира позволяет также организовать непосредственный контроль за фактической работой СК, что особенно актуально при периодической эксплуатации скважин.

Разработанные мероприятия по повышению эффективности эксплуатации, ремонта и технического обслуживания станков-качалок, внедренные в ООО «НГДУ Туймазанефть» позволили получить экономический эффект 136,2 тыс. рублей в год.

Основные выводы и рекомендации

1. Основной фонд ООО «НГДУ Туймазанефть» составляет СК нормального и модернизированного ряда и освоенные промышленностью в последние годы ШПГН и дезаксиальные СК типа СКД. Наилучшую работоспособность показали станки-качалки типа 7 СК 8, СКН 10, СК 8 и СКД 8-3,0-4000.

2. Предложено использовать СК с несимметричной кинематической схемой, увеличенной средней скоростью движения ТПШ вверх. На примере СКД8-3,0-4000 аналитически и экспериментально показано, что наиболее

целесообразно применение для этого СК с положительным дезаксиалом с направлением вращения кривошипа по часовой стрелке (устье слева). Показано, что в этих условиях при вращении кривошипа СК по часовой стрелке максимальная нагрузка в ТПШ уменьшается в сравнении с вращением против часовой стрелки на 3,0...3,5 %, подача установки увеличивается на 2 м3/сут, удельный расход активной энергии на тонну добываемой жидкости уменьшается на 15,7 %.

Области эффективного применения СК с подобными кинематическими схемами: большая глубина спуска насоса, повышенный износ пары «плунжер-цилиндр»; работа штанговой колонны в наклонно-направленных скважинах.

3. Разработана конструкция механического счетчика числа качаний балансира Проведенные промысловые эксперименты по замерам фактического числа качаний балансира показали:

• фактическое число качаний балансира может отличаться от расчетного до 13 %;

• увеличение числа ходов с 4 до б в минуту практически не изменяет процентное соотношение потерь чисел качаний вследствие проскальзывания ремней,

• потери в числах качаний балансира существенно увеличиваются, а коэффициент подачи установки существенно уменьшается при уменьшении количества ремней до 4 и менее; при работе на 5 или б ремнях потери в числах качаний и коэффициент подачи установки стабилизируются;

• независимо от количества работающих ремней для всех скважин существует определенная величина прогиба 25...28 мм, увеличение которого приводит к резкому возрастанию потерь чисел качаний балансира станка-качалки и к уменьшению его коэффициента подачи.

4. Предложен новый способ составления графика проведения планово-предупредительного ремонта СК, основанный на измерении суммарного

числа качаний

5. Разработана конструкция устройства саморегулировки натяжения ремней клиноременной передачи СК. Устройство изготовлено и внедрено в ООО «НГДУ Туймазанефть» с положительным эффектом.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Ахтямов М.М. Основные виды отказов станков-качалок в НГДУ "Туймазанефть"// Сб. науч. тр. БашНИПИнефть.-Уфа, 2000.-Вып. 103 - С. 7275.

2 Габдрахманов Н X., Ахтямов М.М. Способ контроля за техническим состоянием станка-качалки// Сб. науч. тр. БашНИПИнефть -Уфа, 2000 -Вып. 104,- С.80-81.

3. Уразаков К.Р. Габдрахманов Н.Х., Ахтямов М.М. Станки-качалки с дезаксиальным кривошипно-шатунным механизмом// Сб. науч. тр. БашНИПИнефть - Уфа, 2001,-Вып. 106 . С. 15-19.

4. Уразаков К.Р., Габдрахманов Н.Х., Ахтямов М.М. Промысловые исследования числа качаний станка-качалки в зависимости от технологических параметров// Сб. науч. тр. БашНИПИнефть,- Уфа, 2001.-Вып. 106. - С. 54-58.

5. Ахтямов М М Новый метод определения наработки на отказ станка-качалки//Тез Науч.-практ. конф,-Уфа, БашНИПИнефть 1999.-С. 108-109.

6. Уразаков К Р., Габдрахманов IIX., Ахтямов М М., Абуталипов У М. Автоматический натяжитель для клиноременной передачи станка-качалки// Сб науч тр. БашНИПИнефть. -Уфа, 2002.- Вып. 110.-С. 63-65.

7. Уразаков К.Р. Габдрахманов Н X, Ахтямов М.М. Влияние кинематики привода на эффективность эксплуатации скважин штанговыми насосами//Сб. науч, тр. БашНИПИнефть,-Уфа, 2002 .-Вып 110.-С. 66-74.

8 Пат. № 2168065 РФ, 7 Р04 В51/00, 47/02, Способ диагностики

2оо?-А

ЧЧ^ 11 17 39 4

технического состояния штангового насосного оборудования/ Уразаков К Р., Габдрахманов Н.Х., Ахтямов М.М, Хафизова А И. Заявлено 16.09.99, Опубл. 27.05 01; Приоритет от 16.09.1999// Российское агентство по патентам и товарным знакам - 2001. - Бюл. № 15.

Подписано в печать 09 10 2003 бумага писчая Формат 80x84 1/16. Печать трафаретная Уел -печ п 1 0 Уч -изд л 0.98 Тираж 100 экз Заказ № 04

450075 г Уфа, пр Октября,133

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ахтямов, Марат Мирзаевич

ВВЕДЕНИЕ l

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРИМЕНЯЕМЫХ КОНСТРУКЦИЙ СТАНКОВ-КАЧАЛОК И ОПЫТ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ В НГДУ «ТУЙМАЗАНЕФТЬ».

1.1. Кинематические схемы современных станков-качалок

1.2. Опыт эксплуатации станков-качалок в НГДУ «Туймазанефть»

1.3. Выводы и постановка задачи исследования

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕЗАКСИАЛЬНЫХ КИНЕМАТИЧЕСКИХ СХЕМ СТАНКОВ-КАЧАЛОК С УВЕЛИЧЕННОЙ СКОРОСТЬЮ ДВИЖЕНИЯ ТОЧКИ ПОДВЕСА ШТАНГ ВВЕРХ

2.1 Влияние направления вращения кривошипа на величину нагрузок в точке подвеса штанг

2.2 Закономерности движения точки подвеса штанг дезаксиальных станков-качалок

2.3. Оценка влияния дезаксиала на подачу насосной установки

Введение 2002 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Ахтямов, Марат Мирзаевич

Разработка нефтяных месторождений с трудно извлекаемыми запасами характеризуется значительной долей в общем фонде малодебитных скважин, оборудованных штанговыми насосами. Совершенствование эксплуатации таких скважин существенно влияет на уровень текущего отбора и рентабельность добычи нефти на месторождении в целом.

В качестве приводов скважинных штанговых насосов наибольшее распространение получили станки-качалки. Наряду с широко известными преимуществами подобных приводов, они обладают и определенными недостатками. Так, например, широкое применение клиноременных передач приводит к искажению закона движения точки подвеса штанг (ТПШ) от заданного вследствие неизбежного проскальзывания ремней. Очевидно, что при этом коэффициент подачи насосной установки существенно уменьшается, что приводит к недоборам нефти и несоответствию фактических показателей разработки расчетным.

Наряду с распространенными аксиальными кинематическими схемами СК, находят применение и дезаксиальные кинематические схемы, позволяющие несколько уменьшить нагружение штанговой колонны при ходе вверх за счет увеличения времени хода ТПШ вверх. Однако такая асимметрия ходов приводит к ряду осложнений, среди которых увеличение абсолютного значения утечек в насосе, рост сил сопротивления движению плунжера при ходе вниз, приводящий к потере устойчивости штанг в нижней части или к зависанию колонны, и как следствие, к снижению производительности насосной установки.

Учитывая вышесказанное, решение проблем совершенствования кинематической схемы станка-качалки и ее клиноременной передачи позволит во многом повысить коэффициент подачи насосной установки, а, следовательно, и повысить эффективность эксплуатации малодебитных скважин.

Цель работы

Повышение эффективности эксплуатации малодебитных скважин обоснованием использованием СК с дезаксиальной кинематической схемой увеличенной средней скоростью движения ТПШ вверх, позволяющей увеличить коэффициент подачи насосоной установки и разработкой механического регистратора числа качаний балансира как основой нового метода составления графика То и ПР.

Основные задачи исследований

1. Анализ опыта работы станков-качалок в малодебитных скважинах ООО НГДУ «Туймазанефтъ».

2. Разработка конструкции механического регистратора числа качаний балансира СК и промысловые исследования влияния технологических факторов на фактическое число качаний балансира СК и коэффициент подачи насосной установки.

3. Разработка и внедрение устройства автоматического натяжения ремней клиноременной передачи СК.

4Промышленое внедрение разраотанных устройств в условиях ООО НГДУ «Туймазанефтъ» и анализ их влияния на коэффициент подачи штанговых насосных установок.

Методы решения поставленных задач

Поставленные в диссертационной работе задачи решались путем проведения теоретических, лабораторных и промысловых исследований.

Научная новизна

1. Промысловая исследованиями установлена степень влияния технологических факторов на фактическое число качаний балансира и коэффициент подачи насосоной установки.

2. Обоснована оптимальная область использования станка-качалки с дезаксиальной кинематической схемой при увеличенной скорости движения точки подвеса штанг вверх.

3. Предложена новая методика определения оптимального срока проведения планово-предупредительного ремонта станка-качалки, основанная на регистрации его фактической наработки.

Основные защищаемые положения

1. Зависимости влияния числа ремней и степени их натяжения на фактическое число качаний балансира СК и коэффициент подачи насосной установки.

2. Метод составления графика проведения планово-предупредительного ремонта станка-качалки, основанный на регистрации его фактической наработки путем замеров суммарного числа качаний головки балансира.

3. Метод обеспечения постоянного числа качаний путем автоматического натяжения ремней клиноременной передачи.

Практическая ценность и реализация работы в промышленности

1. Разработаны и внедрены технические средства регистрации фактического числа качаний балансира станка-качалки.

2. Разработано и внедрено устройство автоматического натяжения ремней клиноременной передачи, позволяющее повысить коэффициент подачи штанговой насосной установки.

3 Предложено устройство для регистрации фактической наработки СК путем замеров суммарного числа качаний головки балансира.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы излагались в докладах на научно-практической конференции «Проблемы освоения нефтяных месторождений Башкортостана» (г.Уфа, Башнипинефть), на заседаниях методсовета Башнипинефти и технических советах НГДУ «Туймазанефть».

Публикации

По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе получен 1 патент на изобретение.

Объем и структура работ

Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных выводов, списка использованной литературы из 96 наименований. Работа содержит 109 ст., 34 рисунка, 6 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование конструкции станков-качалок для эффективной эксплуатации малодебитных скважин"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Проведенный анализ отказов станков-качалок, применяемых в НГДУ «Туймазанефть», показал, что наибольшее количество отказов применяемых станков-качалок связано с износом и разрушением подшипников редукторов и их посадочных мест, а также опорных узлов кривошипно-шатунных механизмов. Наиболее часто выходят из строя станки-качалки типа 6СК4, СК10, СКН-5-1812 и ПШГН-8.

2. Показано, что для наклонно-направленных скважин с большими глубинами подвески и большими диаметрами штанговых насосов целесообразно использование станков-качалок с несимметричной кинематической схемой, с увеличенной средней скоростью движения ТПШ вверх.

На примере использования станка-качалки СКД 8-3,04000 с положительным дезаксиалом (скв. 3389 НГДУ «Туймазанефть») аналитически и экспериментально показано, что наиболее целесообразно направление вращения кривошипа по часовой стрелке (устье слева). При этом максимальная нагрузка в ТПШ уменьшается на 3,0.3,5 %, подача установки Л увеличивается на 2 м /сут., удельный расход активной энергии на тонну добываемой жидкости уменьшается на 15,7 %.

3. Разработаны технические средства автономной регистрации числа качаний балансира. Проведенные промысловые эксперименты по замерам фактического числа качаний балансира показали:

• фактическое число качаний балансира может отличаться от расчетного до 13 %;

• увеличение числа ходов с 4 до 6 в минуту практически не изменяет процентное соотношение потерь чисел качаний вследствие проскальзывания ремней;

• потери в числах качаний балансира существенно увеличиваются, а коэффициент подачи установки существенно уменьшается при уменьшении количества ремней до 4 и менее. При работе на 5 или 6 ремнях потери в числах качаний и коэффициент подачи установки стабилизируются;

• независимо от количества работающих ремней, для всех скважин существует допустимая величина прогиба 25.28 мм, увеличение которого приводит к резкому возрастанию потерь чисел качаний балансира станка-качалки и к уменьшению коэффициента подачи насосной установки.

4. Предложена новая методика определения оптимального срока проведения планово-предупредительного ремонта станка-качалки, основанная на регистрации его фактической наработки путем замеров суммарного числа качаний головки балансира.

5. Разработана конструкция устройства, обеспечивающего необходимое натяжение ремней клиноременной передачи СК. Промысловые испытания показали, что применение устройство позволяет уменьшить потери в числах качаний балансира даже при уменьшении количества ремней клиноременной передачи менее 6,

6. Экономическая эффективность внедренных мероприятий по повышению эффективности эксплуатации, ремонта и технического обслуживания станков-качалок в НГДУ «Туймазанефть» позволили получить экономический эффект 136,2 тыс. рублей в год.

Библиография Ахтямов, Марат Мирзаевич, диссертация по теме Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)

1. Адонин А.Н Процессы глубинонасосной нефтедобычи. -М.: Недра, 1964, 263 с.

2. Адонин А.Н., Мамедов Н.Я. К расчету нагрузок, действующих на штанги глубинного насоса // АНХ.- 1973.-№7. С. 44-46.

3. Адонин А.Н. Добыча нефти штанговыми насосами. -М.: Недра, 1979.-278 с.

4. Аливердизаде К.С., Гусейнов М.А. К вопросу кинематики безбалансироного привода конструкции АЗИНМАША// АНХ.-1970.-№2.-С. 42-44.

5. Аливердизаде К,К. Балансирные индивидуальные приводы глубинно-насосной установки. Баку: Азнефтеиздат, 1951.-215с.

6. Аливердизаде К.С. Приводы штангового глубинного насоса. М.: Недра, 1973.-192 с.

7. Анализ и обобщение методов расчета механического уравновешивания станков-качалок // В.В. Андреев, З.С. Гильмияров, К.Р. Уразаков, С.Г. Зубаиров: Библ. Указ. ВИНИТИ. Депонированные научные работы.-1995.-№ 3046-В95.

8. Антипин Ю.В., Валеев М.Д., Сыртланов А.Ш. Предотвращение осложнений при добыче обводненной нефти. Уфа: Башк. кн. изд-во, 1987.

9. Ахтямов М.М. Основные виды отказов станков-качалок в НГДУ «Туймазанефть» и технология их восстановления //Тр. Башнипинефть, вып. 103, с. 72-75.

10. Ахтямов М.М. Новый метод определения наработок на отказ станка-качалки // Проблемы освоения нефтяных месторождений Башкортостана. Тезисы научно-практической конференции. Г. Уфа, Башнипинефть, с. 108-109.

11. Багиров М.М. Определение усилия в точке подвеса колонны штанг и длины хода плунжера глубинного насосаУ/ АНХ.-1968.-№3.-С. 34-36.

12. Байрамов С.Б. Аналитическое исследование пространственной кинематической схемы станка-качалки//

13. Нефть и газ.-1987.-№2.-С.83-87.

14. Байрамов. С.Б. Повышение эффективности работы станка-качалки путем усовершенствования преобразующего механизма. Дисс. На соискание уч. степени канд. техн. наук., Баку, 1990 г.

15. Бухаленко Е.И., Абдулаев Ю.Г. Монтаж, обслуживание и ремонт нефтепромыслового оборудования. -М.: Недра, 1985.- 360 с.

16. Бабуков А.Г. Механика глубинного насоса: Авт. дис. на соиск. учен, степени д-ра техн. наук.-М.: Институт механики АН СССР, 1953.

17. Валеев М.Д. Добыча высоковязкой нефти на промыслах Башкирии. М.: ВНИИОЭНГ, 1985.

18. Валишин Ю.Г. Исследование работы глубинных штанговых наосов методом барографирования. Дис. на соискание учен., степени канд. техн. наук.- Уфа, 1972.

19. Вирновский А.С. Теория и практика глубинно -насосной добычи нефти // Избранные труды. М.: Недра, 1971.

20. Вирновский А.С. Определение максимальной нагрузки на глубинно насосное оборудование // Нефтяное хозяйство, -1947.-№2 с.48, №5 с. 54.

21. Н.Х. Габдрахманов, Ахтямов М.М., Уразаков К.Р., Вагапов С.Ю. Промысловые исследования числа качаний балансира станка-качалки в зависимости от технологических параметров // Тр. Башнипинефть, вып. 106, с.

22. Габдрахманов Н.Х., Ахтямов М.М. Способ контроля за техническим состоянием станка-качалки // Тр. Башнипинефть, вып. 104, с. 80-81.

23. Грайфер В.И., Ишемгужин С.Б., Яковенко Г.А. Оптимизация добычи нефти глубинными насосами.-Казань:1. Таткнигоиздат, 1973.

24. Драготеску. Н.Д. Глубинонасосная добыча нефти. -М.: Недра, 1996.-418с.

25. Зубаиров С.Г. Проектирование штанговых насосных установок для осложненных условий эксплуатации.-Уфа: Изд-во УГНТУ, 1999.-157 с.

26. Зубаиров С.Г. Аналитические исследования кинематики и динамики приводов скважинных насосов // Современные проблемы буровой и нефтепромысловой механики: Межвуз. темат. сб. науч. тр.- Уфа: Изд. УГНТУ.-1996.-С. 12-19.

27. Зюрин В.Г., Габдрахманов А.Г. Исследование глубинно насосных скважин через затрубное пространство// РНТС Нефтепромысловое дело.-М.: ВНИИОЭНГ.- 1972.- № 9.

28. Иоаким Г. Добыча нефти и газа.-М.: Недра, 1966.-544 с.

29. Ишемгужин С.Б. и др. Добыча нефти штанговыми насосами. -М.: Недра, 1993.

30. Ишемгужин Е.И. Нелинейные колебания элементов буровых машин.-Уфа: Изд. Уфимского нефтяного института, 1988.- 97 с.

31. Ишмурзин А.А. Некоторые вопросы гидравлики и работоспособности глубинных насосов при откачке парафинистой нефти: Авт. дис. на соиск. учен., степени канд. техн. наук.- М.: МИНХиГП им. И.М. Губкина, 1972.

32. Касьянов В.М. Аналитический метод контроля работы глубинных штанговых насосов// Тематический научно-технический обзор. Машины и оборудование нефтегазовой промышленности .- М.: ВНИИОЭНГ, 1973.- 94 с.

33. Круман Б.Б., Крупицина В.А. Коррозионно-механический износ оборудования М.: Машиностроение, 1968.

34. Казаков С.И. Анализ опыта повышения эффективности эксплуатации нефтяных скважин за рубежом.// Экспресс-информ. ВНИИОЭНГ. Сер. Нефтепромысловое дело, 1994,1.

35. Кадымова К.С. Трение в подземной части штанговой насосной установки. Баку: Азернешр, 1983.-138 с.

36. Караев И.К. Методика проектирующего механизма станков-качалок// Химическое и нефтяное машиностроение. -1986.-№ 6.-С. 3-6.

37. Караев И.К. Методика выбора рационального сочетания параметров назначение станков-качалок /7 АНХ.-1986.-№2.-С. 44-48.

38. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие / В,Н. Кудрявцев, Ю.А. Державец, И.И. Арефьев и др.; Под общ. ред. В.Н. Кудрявцева. Л.: Машиностроение,ленинградское отделение, 1984. -400 с.

39. Мамедов Э.А., Байрамов С.Б. К определению нормы расхода в запасных частях на капитальный ремонт станков-качалок//АНХ,-1986.-№2.-С. 51-53.

40. Манвелян Э. Г. Техника безопасности при добыче нефти. М.; Недра, 1972.-224 с.

41. Максютов Р. А., Джавадян А. А., Шкадов Я.Я. Современные глубинонасосные установки в нефтяной промышленности // Обзор, информ., ВНИИОЭНГ. Сер. Машины и нефтяное оборудование, 1992, №5.

42. Молчанов А.Г. Влияние гидропривода с подвижными насосно-компрессорными трубами в установках типа АГН на производительность штангового глубинного насоса// Машины и нефтяное оборудование.-1979.- №9.

43. Нагаев Ф.М. Исследование эксплутационной надежности работы колонны штанг// РНТС Машины и нефтяное оборудование. -М.: ВНИИОЭНГ, 1980.- № 5.

44. Молчанов А.Г., Молчанов Г.В. Машины и оборудование для добычи нефти и газа. М.: Недра, 1984.-464 с.

45. Молчанов А.Г. Гидроприводные штанговые насосные установки. М., Недра, 1982.

46. Мищенко И.Т. Расчеты в добыче нефти.-М.: Недра, 1989.-245 с.

47. Муравьев И.М., Мищенко И.Т. Насоная эксплуатацияскважин за рубежом.: Наука, 1967. -239 с.

48. Мирзанжанзаде А.Х., Степанова Г.С. Математическая теория эксперимента в добыче нефти и газа.-М.: Недра, 1977.-229 с.

49. Мирзанжанзаде А.Х., Аметов И.М. Хасаев A.M., Гусев В.И. Технология и техника добычи нефти.-М.: Недра, 1986.-245 с.

50. Оркин К. Г., Юрчук А. М. Расчеты в технологии и технике добычи нефти. М.: Недра, 1967. - 380 с.

51. Особенности насосной добычи нефти на месторождениях Западной Сибири/ К.Р. Уразаков, Н.Я. Багаутдинов, З.М. Атнабаев и др. М.: ВНИИОЭНГ,1997. 56 с.

52. Песляк Ю.А. Расчет напряжений в колоннах труб нефтяных скважин. -М.: Недра, 1973. -216с.

53. Пирвердян A.M., Адонин А.Н. Вопросы гидравлики иработоспособности глубинного насоса. -Баку:

54. АЗНЕФТЕИЗДАТ, 1955.- 191 с.

55. Пирвердян A.M. Защита скважинного насоса от газа и песка. М.: Недра, 1986.- 120 с.

56. Пирвердян A.M. Гидромеханика глубинно насонсой эксплуатации.-М.: Недра, 1965.-191 с.

57. Попов В.И. Повышение работоспособности эксплутационной и ремонтной техники штанговых скважинных насосных установок: Дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук.-Уфа, 2000,

58. Протасов В.Н. Повышение надежности оборудования скважин при насосном способе добычи нефти // Обзор, информ. ВНИИОЭНГ/ Сер. Машины и нефтяное оборудование.- 1986.- № 4.

59. Повышение технического уровня штанговых глубинно насосных установок ха рубежом.// Обзор, информ. ВНИИОЭНГ. Сер. Нефтепромысловое дело. Зарубежный опыт -М.: 1987,

60. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. М.: Нефтяник, 1998, - 160 с.

61. Рабинович A.M. Нагрузочное приспособление для испытания и исследования работы приводов глубинонасосных установок // Труды АЗИНМАШа, Вып. 111 .-Баку, 1965.-С. 35-70.

62. Ришмюллер Г., Майер X. Добыча нефти глубинными штанговыми насосами: Пер. с нем. Австрия: Шеллер-Блекманн ГмбХ, 1988,- 150 с.

63. Скважинные штанговые насосы для добычи нефти: Каталог/ Под ред. О.И. Эфендиева.-М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1980.- 14 с.

64. Середа Н.Г., Сахаров В.А., Тимашев А.Н. Спутник нефтяника и газовика: Справочник. М.: Недра, 1986. - 325 с.

65. Сибикин Ю. Д. Соколов В. И. Яшков В. А. Электроснабжение предприятий и установок нефтяной промышленности: Учебник для техникумов. М.: Недра, 1983,-271 с,

66. Справочная книга по добыче нефти. Под ред. д-ра техн. наук Ш. К. Гиматудинова. М.: Недра, 1974. - 704 с.

67. Трахтман Г.И. Повышение надежности глубинно-насосного оборудования за рубежом.// Обзор, инфор. ВНИИОЭНГ. Сер. Машины и нефтяное оборудование, 1983, №6.

68. Трахтман Г.И. Применение штанговых глубинонасоных установок за рубежом.// Обзор, инфор. ВНИИОЖНГ. Сер. Нефтепромысловое дело, 1990.

69. Трахтман Г.И. Новое оборудование для эксплуатации нефтяных скважин.// Обзор, информ. ВНИИОЭНГ. Сер. Машины и нефтяное оборудование. Зарубежный опыт, 1988.

70. Троицкий В.Ф. Работа глубинонаснсой установки в осложненных условиях эксплуатации. Баку: Азернешр, 1962.-84 с.

71. Узумов И.Г. К вопросу определения нагрузки на наземное оборудование в течение цикла работы глубинного насоса // Нефть и газ.- 1966.-№2.-С. 104-108.

72. Уразаков К.Р., Андреев В.В., Жулаев В.П. Нефтепромысловое оборудование для кустовых скважин.- М.: Недра, 1999 г.

73. Уразаков К.Р., Андреев В.В., Жулаев В.П., Зарипов Д.А. Привод для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой/ Сб. трудов УГНТУ, 1996.

74. Уразаков К.Р., Андреев В.В., Бахтизин Р.Н, Латыпов А.Г. Теоретическое обоснование возможности эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой / Сб. научных трудов БашНИПИнефть, 1995.

75. Уразаков К.Р., Кутдусова З.Р. Метод обработки статистической информации о работе штанговых насосныхъ установок // Нефтепромысловое дело, №3, 1982 г.

76. Уразаков К.Р. Эксплуатация наклонно-направленных насосных скважин. М.: Недра, 1993. - 168 с

77. Справочник по добыче нефти. Под редакцией К.Р. Уразакова.-М.: Недра, 2000.-369 с.

78. Фархадзаде Э.М. Определение оптимальных кинематических показателей станка-качалки глубинонасосной установки // АНХ. —1982.-№ 8.-С. 53-54.

79. Храмов Р.А. Длинноходовые насосные установки для добычи нефти. -М: Недра., 1996.-208 с.

80. Чарный И. А. Исследование работы штанг глубинонасосной установки // Труды МНИ им. Губкина, Вып. 2.- 1940. С. 129-136.

81. Чарный И.А., Фрейдензон А.И., Арустамова Ц.Т. Динамический расчет штанг глубоких нефтяных насосов с учетом сил трения о насосные трубы // Изв. АНСССР. ОНТ.-1949.-№6.

82. Чичеров Л.Г. Нефтепромысловые машины и механизмы. М.: наука, 1983.-312с.

83. Чичеров Л.Г., Молчанов Г.В., Рабинович А.М и др.

84. Расчет и конструирование нефтепромыслового оборудования. -М,: Недра, 1987.-422с.

85. Патент 2168065 РФ, МКИ F04B51/00. Способ диагностики технического состояния штангового насосного оборудования / Уразаков К.Р., Габдрахманов Н.Х., Ахтямов М.М., Хафизова А.И. (РФ) // Бюл. Открытия, Изобретения. 1999.-№ 15.

86. ГОСТ 5866-76. Станки-качалки.-М.: Изд. Стандартов, 1977.

87. ОСТ 26-16-08-87. Станки-качалки. Технические условия. От 25.08.87 г.

88. ТУ 26-16-241-88. Станок-качалка ПФ8-3,5-4000. от 08.06.88.

89. Technical information for the oil and gas well specialist. Tech facts. Baker Oil Tools Group. Printed in U.S.A. 1977

90. API Specification for pumping units. API STD 1 IE. 1982.

91. Compozit Catalog of Oil field equipment and services, 1984-1988.

92. Have Oil Pump drives. Каталог фирмы.

93. Ampscot equipment Ltd. Каталог фирмы.

94. Doty D.R., Schmidt Z. Aqn Improved Model for Sucker Rod Pumping.-- J. Petr. Tech. ( Sept. 1975).

95. Gibbs S.G. Predicting the Behavior of Sucker Rod Pumping System.- J. Petr, Tech (Jufey 1963) Pv 769-778.

96. Gibbs SJG. A revien of Meieds for Design and Analysis of Rod Pumping Installation.- J. Pefe 'Peek (Dee. 1982) P. 2931-2Ш.

97. Утверждаю: директора ООО Туймазанефть» Р.Р.Каниповалчз f*> ----

98. Экономический эффект регистратора станка- качалки и натяжного устройства

99. Наименование Ед изм. Сумма1 2 3 4№

100. Затраты на изготовление регистратора руб. 5067,7

101. Затраты на изготовление натяжного устройства руб. 470

102. Дополнительно добытая нефть за счет внедрения приспособлений на одну скважину тн./год 28,94

103. Экономия электроэнергии на одну скважину кВт/год 48392,35

104. Экономический эффект от внедрения приспособлений на одну скважину руб./год 45400

105. Экономический эффект от внедрения на трех скважинах т.руб./год 136,21. Начальник ПЭО ООО , IJ

106. НГДУ Туймазанефть» п А.М.Ямалеев

107. Утверждаю: Главный инженер1. НГДУ "Туймазанефть" к.т.нс;2002 г1. АКТг. Октябрьский

108. Регулировка натяжения ремней клиноременной передачи осуществляется в автоматическом режиме в процессе эксплуатации

109. Условия проведения испытаний.

110. Станок качалка СКД-8-3 -4000 на пяти скважинах работает после регулировки с декабря 2001 года по настоящее время.1. Выводы:

111. Устройство для автоматического натяжения ремней клиноременной передачи продолжает работать длительное время на скважинах №№ 3389, 2284, 2270, 913, 1460.

112. Начальник ЦДНГ№ 1 " Начальник ПРЦЭО Зам. начальника ЦНИПР Ст. механик ЦЦНГ№4 Вед. геолог ЦЦНГ№ 1

113. Галимуллин Ф.Ф. Нияскулов Р.Н. Габдрахимов Н.М. Фаизов Р.Ф. Шамсутдинов A.M.1. Утверждаю:1. Акти инженер ^(ймазанефть" к.т.н.1. Мингулов Ш.Г.2002 г.г. Октябрьский

114. Определение фактического числа качаний балансира станка-качалки в сравнении с расчетным, что позволяет уточнить точное число двойных ходов точки подвески штанг (ТПШ), следовательно, подачу установки для различных условий.

115. Условия проведения испытаний.

116. Испытания проводились на Туймазинской площади на станках-качалках 30 скважин по замерам фактических чисел качаний балансира СК.4. Технология эксперимента.

117. Анализ результатов показывает, что фактическое число качаний балансира СК меньше расчетного на 12 ч- 13 %.1. Выводы:

118. Фактическое число качаний балансира СК при числе двойных ходов 4 в минуту отличается от расчетного на 60 качаний за 2 часа наблюдений.

119. Фактическое число качаний балансира при двойных ходов 6 в минуту отличается от расчетного на 100 качаний за 2 часа наблюдений.

120. Потери в числах качаний балансира СК резко увеличиваются при уменьшении количества ремней до 4. При работе на 5 или 6 ремнях потери числах качаний стабилизируются.

121. Начальник ЦДНГ №1 Начальник ПРЦЭО Зам. начальника ЦНИПР Ст. механик ЦДНГ №4 Вед. геолог ЦДНГ №11.! (и

122. Галимуллин Ф.Ф. Нияскулов Р.Н. Габдрахимов Н.М. Фаизов Р.Ф. Шамсутдинов A.M.1 . T^i1. Хараздредук- • Ьол-; "гора, згекгрс-двигателя, диа-щи шкивов11рогиС р(-мнейпри нагрузке МП (мм.

123. Средний про- Мэкси>'^iS^T ':""njfi. гмиаси ФУ^'о ' rrv,*,^rv,6 резней s j гру^ана при нагрузке ЯН (мм)46 'W i?5 S"мо ifyrri m" 10050

124. Ш щмноеот-Длина ношение 1-51,44 одэ Дштрушш I 3-1,и (3=21?мм,0=960ммпере-даточноа ! 5 \ отношс-ние (=4,571 , j Электродвигатель Иов/мин rv=980об/мим

125. КПД=90.0%, «1 (*8) 120 fO>a:0,S5 Общее передаточное отношение 1=235,13о ———.------.11 сад-? ju^g 8H3W? чМзсз вначалеИ