автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.06, диссертация на тему:Совершенствование штанговой глубинно-насосной эксплуатации кустовых скважин

кандидата технических наук
Андреев, Виктор Васильевич
город
Москва
год
1996
специальность ВАК РФ
05.15.06
Автореферат по разработке полезных ископаемых на тему «Совершенствование штанговой глубинно-насосной эксплуатации кустовых скважин»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование штанговой глубинно-насосной эксплуатации кустовых скважин"

РГБ ОД ~ 8 ОКТ 1996

На правах рукописи

АНДРЕЕВ ВИКТОР ВАСИЛЬЕВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ШТАНГОВОЙ ГЛУБПНПО-НАСООНОП ЭКСПЛУАТАЦИИ КУСТОВЫХ СКВАЖИН

Специальнос ть 05.15.06 - Разработка и эксплуатация нефтяных и га'зовмч месторождешш

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 11Ж>

Работа выполнена в нефтегазодобывающем управлении "Бузулукнефть" АО "Оренбургнефть"

Научный руководитель - доктор технических наук,

Уразаков K.P.

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Максутов P.A.

- кандидат технических наук, доцент Ибрагимов Г.З.

Ведущее предприятие - Татнипйнефть

Защита диссертации состоится "8" октября 1996 г. в 15 часов 00 минут на заседании специализированного совета К.053.27.08 по защите диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук при Государственной Академии нефти и газа им. И. М. Губкина по адресу: 117917, Москва, ГСП-1,Ленинский проспект, 65, ауд.731.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии.

Автореферат разослан "^"сентября 1996 г.

Ученый секретарь

специализированного совета,

кандидат технических наук, ,

доцент

А.О. Палий

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Развитие топливно-энергетического комплекса России и стран СНГ в новых экономических условиях особо остро ставит проблемы энерго- и ресурсосберегающих технологии и соответствующей им техники. В настоящее время значительная часть фонда добывающих скважин оборудована штанговыми глубинными насосами. Однако резервы использования глу-биннонасосного способа добычи нефти далеко не исчерпаны. Во многих регионах страны проводится работа по совершенствованию этого способа. Эффективность работы скважинных штанговых насосных установок (УСШН) в значительно!! степени зависит от типа привода установки. Наиболее распространенными как в нашей стране, так и за рубежом являются индивидуальные приводы механического действия - станки-качалки. Массовое разбуриванис и обустройство нефтяных месторождений кустами скважин позволяют использовать методы групповой эксплуатации скважин. Практически в каждом нефтеносном регионе страны имеются кустование скважин с бурением их наклонно направленным способом. Эксплуатация их групповым приводом механического.типа требует ее совершенствования на базе существующего оборудования, что, при сравнительно низких затратах, позволяет получать экономический эффект за счет снижения энергоемкости процессов нефтедобычи и уменьшения металлоемкости наземногб оборудования УСШН.

Цель работы. Повышение эффективности эксплуатации ку СТО-вых наклонно направленных глубиннонасосных скважин путем оптимизации схем взаиморасположения устьев скважин и приводного устройства, а так же разработки технологии и техники подъема нефти из двух скважин одним станком-качалкой.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:

¡.Обоснование целесообразности эксплуатации двух скважин одн и м ста н ко м - качал кои.

2. Исследование факторов, определяющих работоспособность и энергетические -затраты приводов при эксплуатации кустовых наклонно направленных скважин.

3. Обобщение методов расчета механического уравновешивания станков-качалок и разработка устройств, снижающих энергоемкость уравновешивающих контргрузов.

4. Разработка и промысловые исследования приводов для одновременной и раздельной эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой.

5. Разработка методики уравновешивания и расчета технологических параметров эксплуатации спаренных скважин.

Методы решения поставленных задач.

Поставленные в диссертации задачи решались путем обобщения опыта эксплуатации групповых приводов, статистического анализа работоспособности штангово-насосного оборудования по промысловым данным; теоретическими и экспериментальным!-, исследованиями возможности использования приводов для одновременной и раздельной эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой и их технологических параметров работы.

Научная новизна. Обоснованы теоретически и подтверждены экспериментально возможности эффективной одновременной или раздельной эксплуатации двух скважин в кусте одним станком-качалкой.

Получены аналитические зависимости для расчета технологического режима работы спаренных скважин, обеспечивающего максимальное использование добывающих возможностей обеих гки" -жин.

Разработана методика проектирования рабочих параметров наземного оборудования и расчета уравновешивания для жсплуатацип двух скважин одним станком-качалкой.

Разрабокша принципиально новая схема штанговом колонны для наклонной скважины с "тяжелым" низом, обеспечивающая замену трения скольжения на трение качения и позволяющая снижать коэффициент асимметрии цикла нагружсния привода и энергоемкость уравновешивающих контргрузов.

Практическая ценность и реализация работы.

На базе исследований создана высокоэффективная конструкция ' привода для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой.

Получены аналшические зависимости для расчета дебита нефти, скорости откачки и параметров штанговых насосов спаренных скважин, массы и местоположения уравновешивающих контргрузов привода рекомендуемые для практического использования при расчете технологического режима работы скважин, эксплуатируемых групповыми установками.

Для кустовых скважин с высоковязкими нефтями рекомендована новая конструкция "тяжелого" низа штанговых колонн.

По результатам промысловых испытаний на действующих скважи-' нах НГДУ "1>у зулукнефть", показавшим возможность сокращения потребности в элекфооборудовании до двух раз на скважину, групповые приводы рекомендованы к широкому применению на нефтяных месторождениях, разрабатываемых кустовым методом

Апробация работы.

Основные положения и реплыаты диссертационной работы доложены и обсуждены на:

- Международной конференции "Проблемы освоения трудно-п шлепаемых ¡анасов природных битумов" Казань, 1944 г.

- Конференции молодых ученых и специалистов "Башнииинефть". Уфа, 1995 г.

- Всероссийской научно-технической конференции. Уфа, 1995 г.

- Технических советах производственного объединения "Оренбургнефть".

- Научном семинаре кафедры разработки и эксплуатации нефтяных месторождений ГАНГ им. И.М. Губкина. Москва, 1995 г.

Публикации.

По теме опубликовано 11 научных работ.

Объем и структура работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы и приложений.

Общий объем работы составляет 129 страниц, включая 123 страниц машинописного текста, 32 рисунка, 12 таблиц и список литературы из 78 наименований, а так же приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулированы основные проблемы эксплуатации кустовых скважин и показана возможность применения группового привода с целью улучшения технико-экономических показателей работы штанговых установок.

В первой главе проведен анализ глубиннонасосной эксплуатации кустовых скважин и произведена постановка задачи.

При разработке нефтяных месторождений, расположенных в море, на сильно пересеченной, болотистой, лесистой или застроенной территориях, кустовое разбуривание скважин является единственно приемлемым методом. Кустовое бурение нефтяных месторождений Западной и Восточной Сибири, отличающихся заболоченностью больших территорий, оказалось выгодным и в экономическом отношении. Начиная с 70-х годов метод кустового бурения широко применяется и в других нефтяных районах, в частности при бурении

эксплуатационных скважин Башкортостана, Татарстана, Пермской области и других районов.

Бурение скважин кустами широко применяется также в США, Мексике, Венесуэле, Канаде, Иране, ФРГ, Японии.

При составлении проектов разработки нефтяных месторождений с учетом возможных изменений геолого-технической характеристики пласта, вследствие поддержания пластового давления, проведения различных методов воздействия на призабойную зону скважины, рекомендуют использовать станки-качалки с большим запасом мощности. Однако, в подавляющем большинстве случаев, несмотря на определенные изменения характеристик пласта, станки-качалки имеют большой запас по мощности электродвигателя и своей грузоподъемности.

Таким образом, разработка нефтяных месторождений многосква-жинными кустами и сложившаяся практика обустройства скважин тяжелыми и мощными станками-качалками создают благоприятные условия для применения групповых приводов.

Основной недостаток известных приводов для двух скважин заключается в невозможности раздельной эксплуатации спаренных скважин, которая обусловлена установкой привода, по крайней мере, над устьем одной из скважин. При этом очевидна необходимость создания привода, предусматривающего иное взаиморасположение устьев скважин и приводного устройства.

В настоящее время для добычи нефти из кустовых и одиночных мало- и среднедебитных скважин, в основном, используются механические индивидуальные приводы. Они не удовлетворяют полностью требованиям. предъявляемым к приводам для таких скважин.

Первые групповые приводы спин использоваться на нефтяных промыслах Азербайджана в 30-е годы. К ним следует отнести так

называемые центральные групповые приводы, которыми эксплуатировались до~20..30 скважин в зависимости от их глубины.

Зарубежными фирмами Бессемер, Вирт, Симплекс, Кейстон,

Националь были разработаны несколько типов центральных приводов.

Однако использование в этих приводах множества полевых тяг, подвесных приспособлений и т. д., сложность в уравновешивании и обслуживании привели к отказу от них. Интерес к групповым приводам возобновился в 60-е годы с началом бурения двухствольных скважин. Институтом геологии и разработки горных ископаемых (ИГ и РГИ) на базе серийного станка-качалки СКНЗ 1515 разработан привод СКНЗ -1515x2 для двуствольной скважины.

Известные групповые приводы имеют следующие характерные недостатки:

- для производства спуско-подъемных операций необходима остановка приводного устройства;

- при разбуривании скважин необходимо выдерживать строго фиксированное расстояние между устьями скважин;

- невозможность эксплуатации одной скважины в период простоя другой;

- необходимость обеспечения одного и того же режима эксплуатации спаренных скважин;

- невозможность индивидуального регулирования режима работы спаренных скважин.

Из-за отмеченных недостатков известные групповые приводы не нашли широкого применения.

Т.о. эффективным направлением совершенствования групповых приводов является создание привода для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой, размещаемым посередине между устьями двух скважин, конструкция которого содержит все достоинства

групповых приводов и индивидуальных станков-качалок при исключении основных присущих им недостатков.

В частности, предлагаемый привод для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой обеспечивает:

- возможность эксплуатации на расстоянии от 5 до 25 м с произвольным шагом;

- возможность эксплуатации одной из спаренных скважин во время простоя другой;

- снижение амплитудных нагрузок на головку балансира за счет использования устьевых уравновешивающих грузов.

Во второй главе приведено исследование технологических параметров эксплуатации кустовых скважин штанговыми установками. Одним из элементов исследования является энергетический анализ работы штанговых установок. Эффективность работы фонда добывающих скважин в значительной степени определяется надежностью привода штанговой установки, которая, в свою очередь, зависит от согласованности типоразмера станка-качалки и геолого-технической характеристики скважины. Проанализирована работа 397 скважин НГДУ "Бузулукнефть" за 1,5 года эксплуатации (02.1992 - 09.1993 г.г.), в результате чего построены графики распределения количества скважин по дебиту и по глубине подвески насосов. Проведенный анализ эксплуатации оборудования скважин показывает, что имеющиеся резервы по повышению надеж-ности применяемого оборудования и увеличению наработки на отказ станков-качалок путем 'переукомплектования скважин насосами необходимых типоразмеров, изменения глубины их подвески и' параметров откачки, т.е. за счет регулирования технологических характеристик. В отдельных случаях потребуется замена и станков-качалок на более соответствующие Эксплуатационным характеристикам скважин. ' ■

Практика показывает, что на надежность работы и величину потребляемой энергии штанговой установки существенное влияние оказывает степень уравновешенности станка-качалки. Резкие колебания нагрузок, обусловленные недостаточной уравновешенностью установки, приводят к ускоренному износу всех узлов станка и создают ненормальный режим работы электродвигателя, при котором защита его от перегрузки становится невозможной.

Проанализированы существующие методики расчета уравновешивания СК, на базе которых в систематизированном виде представлены формулы для расчета параметров уравновешивания (числа плит при бапансирном и длин плеч при роторном и комбинированном уравновешивании) практически всех видов станков-качалок, применяемых на отечественных месторождениях: СК, СКН, СКД, Ь1Р. Справочные данные, необходимые для расчетов, представленные в первоисточниках в виде графиков и номограмм, преобразованы в табличную форму. Все вышеперечисленное позволяет перейти к расчетам уравновешивания на современных ЭВМ.

При эксплуатации наклонно направленных скважин к неуравновешенным силам веса жидкости над плунжером насоса добавляются силы трения штанг и муфтовых соединений о стенкн НКТ. С учетом этого предложена методика расчета уравновешивания механического привода.

Наклонно направленный характер профиля кустовых скважин, что увеличивающий трение колонны штанг, в сочетании с образованием высоковязких эмульсий (например, вязкость нефти в пластовых условиях Тананыкского месторождения составляет 47,2 мПа с, а вязкость обводненной нефти на устье - 560 мПа-с) вызывает дополнительные энергетические потери в приводе установки. Это, естественно, приводит к возрастанию коэффициента асимметрии цикла

нагружения привода и увеличению энергоемкости уравновешивающих контргрузов.

Для повышения эффективности эксплуатации кустовых скважин штанговыми установками за счет снижения сил трения "тяжелого" низа о стенки насосных труб разработана принципиально новая конструкция "тяжелого" низа.

Утяжеленный низ выполнен в виде полого цилиндра, снабженного в верхней и нижней частях шарнирами с возможностью вращения "тяжелого" низа относительно продольной оси. Причем в продольных прорезях полого цилиндра установлены с возможностью вращения ролики, а на боковой поверхности цилиндра просверлены отверстия. При этом плоскость, проходящая через центры отверстий и продольную ось цилиндра, перпендикулярна плоскости, проходящей через ось роликов.

Положительный эффект при эксплуатации подобного устройства обеспечивается за счет замены трения скольжения на трение качения "тяжелого" низа.

В третьей главе рассмотрены вопросы разработки и исследования новой техники подъема пластовых жидкостей из кустовых скважин. Кустовое расположение скважин и их наклонно направленный характер профиля ствола предъявляют специфические требования к технике эксплуатации скважин. Ввиду отсутствия промышленно освоенных образцов специальной техники возникает необходимость организации производства новых, менее материалоемких, с улучшенными энергетическими показателями станков-качалок. Этим требованиям отвечают групповые приводы тем более, что для их использования в настоящее время имеются все предпосылки: кустовое расположение скважин, наличие парка тяжелых станков-качалок и т. д.

Применение группового привода позволит не только сократить потребность в станках-качалках, но и уменьшить металлоемкость

привода. При этом желательно простое конструктивное решение, которое можно реализовать силами НГДУ.

С этой целью разработан групповой привод на базе использования индивидуального станка-качалки, размещенного между устьями скважин, причем большая ось качалки перпендикулярна к линии, соединяющей устья двух скважин. С балансиром при помощи канатов соединено подземное оборудование двух скважин. При такой схеме нагрузки частично уравновешиваются на устье скважины, что позволяет уменьшить типоразмер используемых станков-качалок. Кроме того, в данном приводе устранены основные недостатки групповых приводов.

Известный групповой привод штанговых скважинных насосов включает балансирный станок-качалку с уравновешивающим" грузом, направляющие шкивы, установленные на стойках с основанием и две канатные подвески. Недостатками данного группового привода являются низкие энергетические показатели работы станка-качалки при эксплуатации двух скважин с близкими технологическими параметрами. Для обеспечения работоспособности данной конструкции минимальная нагрузка в одной скважине обязательно должна превышать максимальную в другой. Поэтому предложена схема привода с дополнительными устьевыми контргрузами (рис. 1). При этом направляющие шкивы группового привода размещаются на одной стойке попарно. Первая пара шкивов связана с головкой балансира станка-качалки канатной подвеской, а шкивы выполнены двухручьевыми. Эта пара шкивов допускает возможность их перемещения вдоль стойки относительно головки балансира, что дает возможность закрепления канатной подвески с большей нагрузкой в нижней точке головки балансира. Другая пара направляющих шкивов устанавливается на стойке стационарно у устьев скважин, а шкивы выполнены четырехручьевымп. Последнее позволяет соединить канатные

I .5

Рис.1. Кинематическая схема привода для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой

подвески посредством гибкой связи с дополнительными уравновешивающими устьевыми контргрузами. Эти контргрузы необходимы при эксплуатации скважин с близкими технологическими параметрами, при которых нагрузки в точках подвеса колонн штанг спаренных скважин близки по величине. Изменением веса контргрузов при любых условиях можно обеспечить превышение минимальной нагрузки в одной скважине над максимальной в другой. Привод допускает эксплуатацию одной скважины, присоединяя полированный шток через канатную подвеску и направляющий шкив к нижнему механизму крепления головки балансира. При этом для проведения ремонтных работ шкивы допускают возможность поворота относительно вертикальной оси.

Для эксплуатации скважин с расстоянием между устьями 5.,13 м разработана конструкция установки с уменьшенным расстоянием между внутренними стойками вспомогательной рамы, предусматривающая крепление двухручьевых шкивов непосредственно на стойках. Регулировку расстояния между осями четырехручьевых шкивов производят во время монтажа рамы изменением длины горизонтальной тяги. Это требует проведения сварочных работ на месте монтажа группового привода.

Для скважин, расстояние между устьями которых колеблется от 2 до 16 м предложен групповой привод в блочном исполнении. Направляющие шкивы разработанного привода размещаются на стойках попарно. Стойки с основаниями выполнены с возможностью монтажа под углом друг к другу в точке пересечения больших горизонтальных осей стоек, а вершина угла совпадает с проекцией точки подвеса канатов к головке балансира в горизонтальном сечении. Подбирая соответствующий угол расположения стоек, можно эксплуатировать скважины с различными расстояниями между устьями.

Предложенная конструкция в отличие от предыдущих позволяет в -заводских условиях полностью изготовить вспомогательную раму со шкивами, а при монтаже отрегулировать расстояние между точками подвеса обеих скважин путем изменения лишь угла расположения стоек в точке пересечения больших горизонтальных осей.

Положительный эффект при эксплуатации подобного группового привода достигается за счет снижения капитальных затрат на изготовление, возможности постоянного обеспечения рационального режима эксплуатации станка-качалки, а также за счет возможности монтажа его на скважинах с различным расстоянием между устьями.

В' отличие от эксплуатирующихся индивидуальными приводами, скважины, оснащенные групповыми приводами, требуют разработки специальной методики расчета технологических параметров. Эти требования предопределяются, во-первых, необходимостью оптимального использования добывных возможностей спаренных скважин; во-вторых, одинаковыми числом качаний и длиной хода полированного штока.

Полученные формулы позволяют рассчитать параметры откачки спаренных скважин при обеспечении максимального суточного отбора жидкости из обоих скважин. Эти формулы были использованы для расчета технологических показателей спаренных скважин Проскурннского купола Бобровского месторождения №1002 и №1036. На графике (рис. 2) представлены результаты расчета отношения глубин подвески насосов для этих скважин в зависимости от соотношения диаметров их насосов. Из г рафика видно, что увеличение глубины подвески насоса первой скважины (№1036) с возрастанием величины Di/Dt приводит к существенному росту соотношений глубин подвесок. Кроме того, необходимо отметить, что реальная рабочая область по горизонтали на приведенном графике ограничивается существующим сортаментом глубинных насосов от 0,01 до 2,42.

Рис.2. Зависимость отношения глубин подвесок насосов от соотношения их диаметров при глубинах подвески насоса первой скважины: 1 - Н| = 800 м, 2 - И] = IООО м, 3 - Н1 = 1200 м

Получены графики зависимости дебита скважин от соотношения диаметров насоса для различных глубин подвесок насоса первой скважины. Из них следует, что суммарный дебит обеих скважин при изменении глубин подвесок и соотношений диаметров насосов изменяется в самых широких пределах. Окончательный выбор режима откачки производится после оценки усилий, действующих на полированный шток, и результатов расчета условий уравновешивания привода для эксплуатации двух скважин.

В четвертой главе приводится методика расчета уравновешивания привода для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой и результаты экспериментальных исследований этого привода.

В основе методики расчета уравновешивания рассматривается динамика работы привода станка-качалки типа СК с двухплечим балансиром и аксиальным расположением кривошипного центра.

В расчетной схеме использована теория глубиннонасосной установки, основанная на следующих допущениях:

- движение точки подвеса штанг подчиняется гармоничному закону;

- ускорение любой точки колонны штанг и канатов принимается равным ускорениям точки подвеса штанг;

- силы трения в элементах привода, а также веса головки балансира и промежуточных блоков являются пренебрежимо малыми и не оказывают влияния на динамические характеристики механической системы.

Пример расчета уравновешивания группового привода для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой 7СК-8-3,5-4000. Скважины эксплуатируются в одинаковых геолого-промысловых и технологически х условиях при следующих параметрах:

Глубина спуска насоса, Ь=1200 м;

Диаметр насоса, сГ:56 мм;

Глубина погружения насоса под динамический уровень, И=50 м;

Колонна штанг одноступенчатая, 0=22 мм;

Число качаний балансира в минуту, п=6;

Плотность жидкости, рж=900 кг/м';

Длина хода полированного штока, 50=2 м;

Вес погонного метра штанг, я=3,14 кг/м;

Вес колонны штанг в жидкости

Р, = р, =0,875 (3,14 -1200) = 32,3 кН

где 0,875 - коэффициент потерн веса штанг в жидкости;

Вес жидкости над плунжером

О, = <?, = я-(<12 -02) (Ь-Ь)-рж -е/4 =

= 3,14-(0,0562 -0,0222)-1150- 900-9,8/4 = 21,1 кН

В соответствии с предложенной методикой а = Б0-7Г -п2/1800 = 0.4 м/с2 а = (ё - а)/(ё + а) =(9,8 - 0,4)/(9,8 + 0,4) = 0.92 Р = Р, - а - Р, = 53,4 - 29.7 = 23.7 кН 7 = а - Р| = 0,92 • 32,3 = 29.7 кН

¿ = 25,8 кН < у = 29,7 кН

а

Следовательно, С, = 0; 25,8 кН < С-, < 29,7 кН

Таким образом, в данных условиях величина необходимого устьевого контргруза равна 2,6 т.

Проведена оценка значений величины действующего максимального крутящего момента на валу редуктора станка-качалки для случаев индивидуального и группового привода. Для уравновешивания станка-качалки при полном заполнении насоса используется формула Р.А.Рамазанова. С учетом исходных данных, приведенных в примере, значения максимального крутящего момента на валу редуктора станка-качалки равны:

для индивидуального привода Мт1Ч - 12,18 кН м

для группового привода Мт|л =24,7 кН м

Таким образом, в случае группового привода (2 скважины) величины максимального крутящего момента на валу редуктора станка-качалки больше по сравнению с вариантом индивидуального привода, но для обоих случаев лежат в области допустимых значений (39,2 кНм), определяемых технической характеристикой применяемого станка-качалки 7СК8-3,5-4000.

Промысловые испытания привода для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой, проведенные на Бобровском месторождении НГДУ "Бузулукнефть", подтвердили принципиальную работоспособность и эффективность предложенного метода.

Испытания привода в промысловых условиях проводились с использованием серийно выпускаемого штангово-насосного оборудования со средним дебитом жидкости скважин: 10... 15 м7сут (скв. № 1002) и 11...19 м3/сут (СКВ. № 1036).

По результатам испытаний установлено, что при соответствующем подборе технологических режимов работы спаренных скважин достигается уменьшение максимальных нагрузок на головку балансира даже по сравнению с нагрузками на головку балансира индивидуального, привода.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Анализ промысловых данных, кинематических схем и конструкций механических приводов для эксплуатации кустовых скважин показал существенное влияние взаиморасположения устьев скважин и приводного устройства на металлоемкость, надежность работы, энергетические показатели, а также на возможность независимого регулирования режимов их работы. Показано, что наиболее эффективным направлением совершенствования технологии эксплуатации кустовых скважин штанговыми установками является разработка

привода ддя экСплуакщии двух скважин одним станком-качалкой, размешенным посередине между устьями двух скважин.

2. Разработаны принципиальные основы перераспределения имеющегося на промыслах парка станков-качалок в зависимости от технологических характеристик скважин (дебит, глубина спуска и диаметр насоса, МРП). Показана взаимосвязь технологических параметров эксплуатации скважин с параметрами потока отказов станков-качалок и энергозатратами, позволяющая оптимизировать процесс добычи нефти штанговыми установками.

3. На базе анализа и обобщения методов расчета механического уравновешивания станков-качалок предложена методика расчета уравновешивания, у читывающая влияние сил трения в подземной части кустовых наклонно направленных скважин.

4. Разработана принципиально новая конструкция насосной установки с "тяжелым" ни ¡ом штанговой колонны, обеспечивающая снижение значительных сил трения в наклонно направленных скважинах заменой трения скольжения на трение качения и позволяющая снижать коэффициент асимметрии цикла нагружения привода и энергоемкость уравновешивающих контргрузов, защищенная патентом России.

5. Разработаны принципиальные основы конструирования приводов для одновременной пли раздельной эксплуатации двух скважин в кусте с независимым регулированием технологических параметров скважин, позволяющие сократить потребность в электрооборудовании до двух раз и уменьшить удельную металлоемкость привода СШН на 30%.

6. Разработаны теоретические основы расчета независимых технологических режимов работы спаренных скважин, обеспечивающих максимальное использование добывных возможностей обеих скважин.

7. Для проектирования рабочих параметров наземного оборудования разработана методика расчета уравновешивания привода для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой, базирующаяся на основных технологических параметрах скважин.

8. Испытаниями на действующих скважинах установлены возможность использования привода для эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой при разработке месторождении кустовым методом, показавшая высокую технико-экономическую эффективность.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Андреев В.В. Энергетический анализ добычи нефти штанговыми насосами. Сборник научных трудов Башнипинефть, 1994, аып.88, с.42-46.

2. Уразаков K.P., Мельников О.iL, Андреев В.В. и др. Выбор способа эксплуатации и расчета технологического режима работы скважн::, Нефтяное хозяйство, N 3, ¡994, с.4г-4и.

3. Бахтияров H.A., Уразаков K.P., ВротА.Р., Андреев B.D. Специальные насосы для добычи высоковязкнх нефтей. Тез. докладов Международной конференции "Проблемы освоения трудноизвле-каемых запасов небти н природных битумов", Казань, 1994, с.78.

4. Андреев В. В., Гильмиярогс '3. С., Уразакоз К. Р. и др. Анализ и обобщение методов расчета механического уравновешивания станков-качалок. Деп. ВИНИТИ, N 102! I-555/7ÜH-27, 27.1 1.1995. f ;

5. Патент РФ N2011009. 04 3 47/02. Штанговая касоскал уст.-.-H03K?î, «ст. Угшасов K.P., А нлреев P-.D., 1 алалг.еп iK..-v. д-->.. о-.-З.

6. Групповой привод штанговых насосов / Уразаков K.P., Жу-лаев В.П., Персиянцев М.Н., Андреев В.В. и др. Положительное решение о выдаче патента РФ от 10.01.1996 г. по заявке N 5051792/ 06 (033507) от 10.07.1992 г.

7. Уразаков Т.К., Андреев В.В. О перспективах эксплуатации кустовых скважин групповыми приводами. Тез. докладов конференции молодых ученых и специалистов Башнипинефть, Уфа, 1995, с.17-18.

8. Уразаков K.P., Андреев В.В., Бахтизин Р.Н. и др. Теоретическое обоснование возможности эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой.. Сборник научных трудов Башнипинефть-, 1995, вып. 90, с.44-53.

9. Уразаков K.P., 'Зубаиров С.Г., Андреев В.В. Расчет уравновешивания станков-качалок наклонно направленных скважин. Тез. докладов Всероссийской научно-технической конференции "Проблемы нефтегазового комплекса России", Уфа, 1995, с.100.

10. Андреев В.В., Уразаков K.P. Метод расчета дебита спаренных скважин и технологического режима их работы. Сборник аспирантских работ. Башнипинефть, 1996, с. ¡3-19.

11. Андреев В.В., Жулаев В.П., Уразаков K.P. Результаты экспериментальных исследований эксплуатации двух скважин одним станком-качалкой// Современные проблемы буровой и нефтепромысловой механики: Межвуз.тсмат.сб.научн.тр./ Уфа УГНТУ. -1996,- с.89-92.