автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Повышение эффективности работы винтовых насосных установок в малопродуктивных скважинах при низких частотах вращения
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности работы винтовых насосных установок в малопродуктивных скважинах при низких частотах вращения"
На правах рукописи
ТИМАШЕВ ЭДУАРД ОЛЕГОВИЧ
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ВИНТОВЫХ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК В МАЛОПРОДУКТИВНЫХ СКВАЖИНАХ ПРИ НИЗКИХ ЧАСТОТАХ ВРАЩЕНИЯ
Специальность 05.02.13 - «Машины, агрегаты и процессы» (нефтегазовая
отрасль)
Автореферат
диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук
2 ^ (V
Уфа-2009
003481099
Работа выполнена на кафедре нефтегазопромыслового оборудования Уфимского государственного нефтяного технического университета.
Научный руководитель доктор технических наук, профессор
Ямалиев Видь Узбекович.
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Уразаков Камил Рахматуллович;
■ кандидат технических наук Вагапов Самат Юнирович.
Ведущая организация Институт ТатНИПИнефть ОАО «Татнефть».
Защита состоится 20 ноября 2009 года в 15.30 на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций 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 «/0> октября 2009 года.
Учёный секретарь совета
-гХ Лягов А.В.
Общая характеристика работы
Актуальность работы
Наиболее распространённым в Российской Федерации механизированным способом добычи нефти в малопродуктивных скважинах являются штанговые скважинные установки (УСШН) и низкодебитные установки электроцентробежных насосов (УЭЦН), зачастую работающие с остановками на приток.
Основной проблемный вопрос эксплуатации малопродуктивного фонда скважин, оборудованных УЭЦН, заключается в более высоком уровне затрат на тонну добываемой нефти. Применение УСШН не всегда позволяет сохранить текущий уровень добычи в связи с ограничениями по вязкости добываемого флюида и нагрузок по глубине спуска насоса. При добыче жидкостей повышенной вязкости, с высоким содержанием механических примесей и газа, применение традиционных механизированных способов малоэффективно.
Для добычи нефти из скважин с осложненными условиями разработаны установки электровинтовых насосов с погружным электродвигателем (УЭВН) и винтовые насосы с поверхностным приводом (УВНП), обладающие целым рядом преимуществ по сравнению с насосами других типов.
При всех достоинствах УЭВН высокая скорость вращения погружного двигателя накладывает дополнительные риски по эксплуатации в малопродуктивных скважинах вследствие перегрева и износа обоймы. Применение винтовых насосов с поверхностным приводом ограничивается высоким уровнем потерь на вязкое трение и большим количеством отказов штанговой колонны при работе на повышенных частотах вращения, в связи с этим наибольший практический интерес представляет решение задач по оптимизации их работы в малопродуктивных скважинах.
Цель работы - совершенствование винтовых насосных установок с многозаходными винтовыми парами для эксплуатации малопродуктивных скважин.
Основные задачи исследования
1 Анализ опыта эксплуатации винтовых насосов, классификация винтовых насосов для добычи нефти. Постановка задачи исследований.
2 Разработка стенда специальной конструкции для проведения исследований многозаходных насосных пар.
3 Обоснование кинематического отношения рабочих органов, обеспечивающего эффективную работу насоса при низких частотах вращения винта. Проведение стендовых исследований напорных и энергетических характеристик многозаходных винтовых насосных пар при изменении давления, вязкости жидкости, натяга и частоты вращения, оптимизация режима работы насосных установок.
4 Исследование влияния вязкости жидкости и натяга на крутящий момент и осевую силу винтового насоса. Оценка эффективности работы винтовых пар, с обоймами из различных марок эластомеров.
Научная новизна
1 Экспериментально установлен оптимальный коэффициент натяга в пределах от 0,002 до 0,014, обеспечивающий работу винтовых насосных пар с кинематическим отношением 5:6 с максимальным КПД.
2 Получены эмпирические зависимости подачи, напора, потребляемой мощности многозаходных винтовых насосов от частоты вращения в диапазоне от 20 до 180 об/мин.
3 Установлена зависимость объемного КПД от частоты вращения винтовых многозаходных насосов с кинематическим отношением 5:6 и числом шагов 4, 5, 8,10.
Методы решения поставленных задач
Поставленные задачи решались с применением стендовых экспериментальных исследований, статистического анализа промысловых
данных и теоретических расчетов.
На защиту выносятся результаты экспериментальных и аналитических исследований многозаходных винтовых насосных пар с кинематическим отношением 5:6 при низких частотах вращения винта.
Практическая ценность
1 Разработана конструкция стенда для испытаний винтовых насосов, на котором в ООО «Hl 111 «Винтовые системы» проведены стендовые испытания винтовых пар.
2 Работоспособность винтовых насосных пар подтверждена промысловой эксплуатацией на Чибьюском месторождении ООО «Нефтяная компания «Дельта-Нафта» при низких частотах вращения винта и штанговой колонны.
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы докладывались на 55-58 научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых (г. Уфа, УГНТУ, 2004-2007гт.), Межвузовской научно-методической конференции (г. Октябрьский, 2004г.), II Всероссийской учебно-научно-методической конференции (г. Уфа, 2004г.), VI, VIII конференциях молодых специалистов организаций, осуществляющих виды деятельности, связанной с пользованием участками недр на территории Ханты-Мансийского автономного округа - Югры (г. Ханты-Мансийск, 2006, 2008гг.).
Публикации
Основное содержание диссертации опубликовано в 11 печатных работах, в том числе 4 научных статьях, 6 материалах на научно-технических конференциях, в том числе 2 статьи опубликованы в изданиях, включенных в перечень ВАК РФ, получен 1 патент РФ.
Объём и структура работы
Диссертация состоит из введения, 3 глав, основных выводов, списка использованной литературы из 104 наименований, содержит 115 страниц машинописного текста, 38 рисунков, 29 таблиц и приложения на 5 страницах.
Автор выражает благодарность сотрудникам и директору ООО «НПП «Винтовые системы» к.т.н. А.Р.Броту, а также коллективу кафедры нефтегазопромыслового оборудования за помощь в подготовке работы.
Основное содержание работы
Во введении приводится обоснование актуальности диссертационной работы, определены цель и основные задачи исследования, научная новизна и практическая значимость полученных результатов.
В первой главе диссертационной работы представлен анализ современного состояния техники и технологии эксплуатации винтовых насосов для добычи нефти, классификация винтовых насосных установок для добычи нефти.
Вопросами совершенствования конструкций винтовых насосных установок для повышения наработки и производительности посвящены исследования специалистов различных российских и зарубежных научных организаций и производственных предприятий, таких как Уфимский государственный нефтяной технический университет, Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, ООО «ВНИИБТ - Буровой инструмент», ООО «НПП «Винтовые системы», ОАО «Ливгидромаш», Weatherford (США), Robbins & Myers Energy Systems Inc. (США), PCM (Франция), Netzsch (Германия), Kudu industries Inc. (Канада).
Существенный вклад в разработку и совершенствование конструкций винтовых насосных установок в разное время внесли: Балденко Д.Ф., Балденко Ф.Д., Батищев О.В., Брот А.Р., Виноградов Д.Г., Габдрахимов М.С., Зубаиров С.Г., Казак A.C., Конюхов И.Н., Крылов A.B., Рязанцев В.М., Султанов Б.З., Уразаков K.P. и другие авторы.
Технико-экономические предпосылки широкого применения УВНП связаны с изменением условий эксплуатации скважин и преимуществами по сравнению с другими механизированными способами добычи нефти. По сравнению с УСШН: простота конструкции, отсутствие необходимости возведения свайного поля, минимальные массогабаритные показатели
привода, снижение затрат на транспортные расходы; возможность откачки жидкостей высокой вязкости и повышенного газосодержания. По сравнению с УЭВН: возможность эксплуатации низкодебитных скважин, нет необходимости охлаждения погружного электродвигателя, простота конструкции насоса, низкая стоимость по причине наземного расположения приводного двигателя.
В рамках исследований условий эксплуатации проведен статистический анализ отказов УВНП. На основе метода Парето выявлено, что основную долю составляют отказы, связанные с вращательной колонной и погружным винтовым насосом.
Проведенный анализ показал, что наработку винтовых насосов можно значительно увеличить за счет уменьшения рабочих частот вращения и использования обойм, изготовленных из эластомеров, состав которых выбран исходя из конкретных скважинных условий, в частности, физико-химических свойств пластовой жидкости.
В настоящее время наиболее изучены и освещены в литературе рабочие характеристики одновинтовых насосов героторного типа при средних и высоких частотах вращения винта в диапазоне от 300 до 3000 об/мин.
Рабочие параметры многозаходных одновинтовых насосов при работе на низких частотах вращения исследованы недостаточно. В работах Балденко Д.Ф., Брота А.Р., Рязанцева М.В. приведены рекомендации, согласно которым оптимальными частотами вращения штанговой колонны являются частоты до 300 об/мин. На низких частотах увеличивается ресурс винтовой пары, снижаются риски усталостного и абразивного износа, снижается рабочая температура насоса. В связи с этим наибольший практический интерес представляют исследования рабочих параметров насосов при низких частотах вращения винта.
Обзор выполненных исследований показал, что наличие эксплуатационных ограничений для различных элементов установок винтовых насосов и многообразие геолого-технических условий
обусловливает необходимость создания научно обоснованных рекомендаций по эксплуатации одновинтовых многозаходных насосов с поверхностным приводом на низких частотах вращения, технологий и областей их применения для эффективной работы.
Во второй главе рассмотрены исследования винтовых насосов при низких частотах вращения винта. Для этого был разработан стенд, представленный на рисунке 1, на конструкцию которого получен патент РФ. Стенд позволяет производить сборку, испытания и обкатку винтовых насосов, и включает привод с электродвигателем, редуктор, раму, гидравлическую систему, систему измерения и регистрации параметров насоса, систему управления стендом с тиристорным преобразователем частоты, систему охлаждения рабочей жидкости.
Напорная часть гидравлической системы расположена между испытуемым винтовым насосом и редуктором с образованием гидравлической полости, ограниченной полым валом, расположенным во внутренней полости выходного вала редуктора, и корпусом напорной части, жестко связанным с обоймой испытуемого винтового насоса. Внутри полого вала и корпуса напорной части находится гибкий вал, установленный с возможностью осевого перемещения относительно полого вала с передачей вращения. Гибкий вал кинематически связывает винт испытуемого винтового насоса с валом редуктора и подвержен действию крутящего момента, растягивающих или сжимающих осевых сил, изгибающих моментов.
При проектировании стенда в соответствии с условиями нагружения, произведены расчеты гибкого вала на статическую и циклическую прочность, выбран материал изготовления и диаметр гибкого вала. Основными отличиями конструкции стенда от аналогов являются: - корпус напорной части, установленный с возможностью вращения, снабжен штурвалом для сборки и разборки насосов;
1 - редуктор, 2 - электродвигатель, 3 - клиноремённая передача, 4 - мерная ёмкость, 5 -сливной кран, 6 - основная ёмкость, 7 - корпус напорной части, 8 - штурвал, 9 - гибкий вал, 10 - полый вал, 11 - насос, 12,14 - динамометры, 13 - подшипник, 15 - направляющие, 16 - стойки, 17 - система измерения и регистрации параметров насоса, 18 - фильтр, 19 -напорный рукаа, 20 - регулятор давления, 21, 22 - манометры, 23 - вакуумметр, 24 -замерная линия, 25 - стравливающая линия,26 - подводящий рукав, 27 - датчик температуры, 28 - система управления стендом, 29 - устройство для охлаждения рабочей жидкости, 30 - рама
Рисунок I - Схема стенда для испытаний винтовых насосов
- гидравлическая система снабжена регулятором давления и устройством охлаждения рабочей жидкости;
- на раме размещены динамометры, кинематически связанные с обоймой и винтом испытуемого насоса.
Для избежания ошибок, влекущих за собой излишнюю затрату средств и потерю времени условия работы винтовой пары предварительно изучены на экспериментальной модельной жидкости. Для этого геометрические размеры модели, выбор моделирующей среды и ее физических параметров, скоростей должны быть подчинены условиям, излагаемым в теории подобия («л-теореме»), в соответствии с критерием подобия Рейнольдса, числом Фруда, критерием гомохронности.
Подобие потоков в реальном трубопроводе и в моделируемой трубе требует одновременно выполнения условий для чисел Рейнольдса и Фруда или условий для коэффициентов подобия. Последнее возможно только тогда, когда масштабы линейных размеров и вязкостей находятся в следующем соотношении:
V2'1
^- = 1, О)
к,
где кь- коэффициент подобия геометрических размеров; к-ц - коэффициент подобия вязкости жидкости.
Для расчета кинематической вязкости требуемой модельной среды уравнение (1) примет вид
(2)
А
где и, - кинематическая вязкость пластовой жидкости, мм2/с.
Для расчета принимаем Li = 0,050 м (внутренний диаметр насосно-
комрессорной трубы 60 мм в реальных условиях, с толщиной стенки 5 мм),
Ьг = 0,016 м (диаметр сечения трубки на выкиде). Согласно (2)
кинематическая вязкость требуемой модельной среды:
0,009-10"3 , .„-в 2,
умод=т--jTf = 1,058 10 м/с.
'0,050Y
,0,012,
Путем проведения моделирования процесса течения по данным критериям установлено, что в качестве модельной среды можно применить среду «вода-масло», при температуре 20°С и кинематической вязкости модельной среды умод. = 1,01 мм2/с, которая будет подобна промысловому флюиду «вода-нефть» при кинематической вязкости флюида V = 9 мм2/с.
В качестве объектов исследований выбраны одновинтовые опытные насосы Н1 с кинематическим отношением 5:6, числом шагов 4 (Н1-4), 5 (Н1-5), 8 (Н1-8), 10 (Н1-10), по следующим причинам: увеличенный
рабочий объем, уменьшенный осевой габарит, возможность поддержания высоких давлений при пониженной частоте вращения. Для изготовления обойм насосов использовались эластомеры (резины) двух марок: для Н1-4, Н1-8 с условным названием марки И-5, а для Н1-5, Н1-10 - марки В-1.
По результатам входного контроля, произведенных замеров и предварительных испытаний подготовлены винтовые пары с коэффициентами натяга С5 от 0,002 до 0,014, модельные жидкости с вязкостями - 1, 12, 40, 42 мм2/с. Температура рабочей жидкости постоянно поддерживалась в диапазоне 20±2°С за счет устройства для охлаждения модельной жидкости. При отключении устройства происходил рост температуры до 80-90°С, вязкость модельной жидкости снижалась в 2-5 раз.
Коэффициент натяга рассчитывался по методике Д.Ф. Балденко
С5=5Мср, (3)
где 5 - натяг, мм;
ёср - средний диаметр винта, мм.
В целях минимизации количества экспериментов основным результирующим признаком на разных этапах исследования приняты следующие параметры: объемный КПД винтового насоса, крутящий момент, предельное давление нагнетания, развиваемое насосом, осевая сила. Для получения достоверной информации в результате эксперимента установлено минимальное количество измерений, обеспечивающих с некоторой вероятностью заданную величину отклонения средней арифметической результирующих признаков от истинного значения,
согласно формуле (4).
и =-(4)
•/р
где п - число измерений;
Бт - оценка стандартного отклонения;
tp [m-1] - критерий Стьюдента;
ш - число измерений в предварительном эксперименте, ш=5; Jp - максимально допустимое отклонение среднего значения от истинного.
Приняв максимально допустимое отклонение среднего значения результирующих признаков в размере 2,5% от истинного среднего с уровнем достоверности 95%, установили, что, согласно (4), необходимо осуществить 9±1 замеров рабочих параметров винтовых пар. Погрешность определения объемного КПД, используя закон накопления относительных ошибок
^=(4+£"+£&+£п2), (5)
где £„|0б — относительная погрешность определения объемного КПД; 8q - относительная погрешность определения подачи насоса; 8„ - относительная погрешность определения частоты вращения; Ел - относительная погрешность определения п2 = 20 об/мин; £qi - относительная погрешность подачи при п2.
1
Согласно формуле (5), £%е =(0,532 +2,516J +0,532 +2,5\62)'2 =3,6 %.
По результатам расчетов погрешностей полученные величины относительных ошибок исследуемых параметров удовлетворительные и находятся в допустимых пределах.
Построение напорных характеристик производилось с учетом пошагового увеличения частоты вращения на 20-40 об/мин до максимального значения 180 об/мин. Определение подачи винтового насоса, потребляемой мощности, момента и осевого усилия осуществлялось при изменении давления нагнетания с шагом 0,1 МПа.
На рисунке 2 в качестве примера представлены напорные характеристики винтовой пары HI-4 при вязкости жидкости 12 мм2/с. Основываясь на результатах испытаний насоса HI-4, установлено, что при 40 об/мин максимальное давление нагнетания достигает 5 МПа,
максимальная подача при холостом режиме 12 м3/сут, объемный КПД в оптимальном режиме работы составляет 86%. При увеличении частоты вращения до 80 об/мин предельное давление нагнетания увеличивается до 7 МПа, максимальная подача до 22 м3/сут, объемный КПД составляет 81 %.
Проведены исследования для всего диапазона изменения частоты вращения (от 20 до 180 об/мин) для винтовой пары HI-4, которые позволили получить обобщенные результаты по винтовой паре: подача составляет от 5 до 45 м3/сут, максимальный напор до 600 метров, потребляемая мощность изменяется в пределах от 1 до 3 кВт.
1 - <3-Р при 40 об/мин, 2 - С!-Р при 80 об/мин, 3 - И-Р при 40 об/мин, 4 - Ы-Р при 80 об/мин, 5 - КПДоб -Р при 40 об/мин, 6 - КПДоб -Р при 80 об/мин Рисунок 2 - Напорная характеристика винтовой пары Н1-4
Далее исследовалось влияние изменения объемного КПД винтовой пары в зависимости от давления нагнетания, в результате построена
зависимость, представленная на рисунке 3, при вязкости модельной жидкости 12 мм2/с.
Из рисунка 3 видно, что при увеличении давления нагнетания до 10 МПа объемный КПД снижается с 80 до 40% за счет увеличения объемных утечек по линии контакта в винтовой паре и максимальные значения объемного КПД смещаются в сторону больших оборотов. Например, при Р„ = 4 МПа и п = 40 об/мин объемный КПД достигает 80%; при Рн = 6 МПа и п=80 об/мин объемный КПД равен 79%; при Рн=8 МПа и п=120 об/мин объемный КПД равен 75%; при РН=Ю МПа и п=120 об/мин объемный КПД равен 74%.
п, обЛлин
1 -при 4 МПа, 2 -при б МПа, 3 -при 8 МПа, 4 -при 10 МПа. Рисунок 3 - График зависимости объемного КПД от частоты вращения винтовой пары HI-8
Данные значения КПД являются достаточно высокими и подтверждают эффективную работу насоса на пониженных оборотах в диапазоне от 40 до 150 об/мин.
На рисунке 4 представлена напорная характеристика Р-(2 винтового насоса Н1-5 при различных вязкостях. Вид напорных характеристик насоса (нелинейность, кривизна, наклон) существенно зависит от вязкости. Получили, что для насоса Н1-5 с увеличением вязкости подача увеличивается до 15-17 м3/сут, при давлении нагнетания 4-4,5 МПа, и соответственно расширяется рабочая зона винтового насоса.
* ^ . 3
■...........
- ъ
О 5 10 15 20 25 30 35 <0 . 45
РЮ.МПа
1 -вязкость 1 мм2/с, 2 -вязкость 12 мм2/с, 3 -вязкость 42 мм2/с Рисунок 4 - Напорная характеристика О-Р винтовой пары Н1-5 при частоте вращения 60 об/мин
Соответственно, чем выше вязкость, тем выше жесткость кривых (2-Р, которая характеризует падение подачи при увеличении давления.
В рамках проведенных исследований экспериментально установлены зависимости предельного давления нагнетания и подачи от натяга винтовой пары (рисунок 5). Из графика видно, что с увеличением натяга стабилизируется напорная характеристика винтовой пары. С ростом коэффициента натяга (С5) с 0,007 до 0,014 подача стабилизируется на уровне 14-16 м3/сут, даже при увеличении давления нагнетания выше 10
МПа. Полученные данные позволяют производить подбор оптимальных геометрических параметров винта и обоймы.
Для оценки работоспособности обойм винтовых пар, изготовленных из различных марок эластомеров, построены относительные напорные характеристики, приведенные к одному шагу (рисунок 6).
1 -С5 = 0,007, 2 — Са = 0,011, 3 — Са = 0,014 Рисунок 5 - Напорная характеристика С?-Р винтовой пары Н1-10 при частоте вращения 60 об/мин, вязкость 40 мм2/с
В результате анализа данных определено, что при испытании винтовых пар с обоймами из эластомера марки И5 (кривые 2, 4, 6) достигаются подачи на 30% больше, чем при работе винтовых пар с эластомером марки В-1. Применение эластомера марки И-5 более предпочтительно, так как позволит получить более высокий объемный КПД винтового насоса.
В рамках стендовых исследований фиксировались крутящий момент и осевая сила. При оценке силовых параметров винтовых насосов (рисунок 7) получено, что диапазон изменения осевой силы для пары Н1-8 изменяется от 0,2 до 0,6 кН на 1 шаг, для Н1-10 от 0,3-0,55 кН.
Соответственно в начальной точке, при пуске винтового насоса, наибольшая осевая сила наблюдается у обоймы с большим количеством шагов - Н1-10 (прямые 2, 4) и составляет 0,3 и 0,36 кН на 1 шаг.
1 - при 40 об/мин Н1-10, 2 - при 40 об/мип Н1-8, 3 - при 80 об/мин Н1-10, 4 - при 80 об/мин Н1-8, 5 - при 120 об/мин Н1-10, б - при 120 об/мин Н1-8 Рисунок 6 - Относительные напорные характеристики опытных винтовых насосных пар, приведенные к одному шагу
Величина полученных силовых факторов прямо-пропорционально зависит от частоты вращения и количества шагов обоймы и соответствует условиям прочности оборудования, которое эксплуатируется совместно с винтовым насосом.
Обработка и обобщение экспериментальных данных показывают, что в общем случае моментная характеристика М-Р нелинейна и с достаточной точностью может быть описана степенной функцией по Д.Ф. Балденко
М = Мх+смРр, (6)
где Мх - крутящий момент в холостом режиме (Р=0); р - показатель нелинейности характеристик;
17
см — опытный коэффициент; Р - давление, МПа.
0.8
0.55
0.5
0,45
\
3 ^^ 4
\ 1
0,25
10 20 30 40 50 60 Р'Ю ,МПа 70
1 - при 40 об/мин Н1-8, 2-при 40 об/мин Н1-10, 3-при 120 об/мин Н1-8,4-при 120 об/мин 111-10 Рисунок 7 - Относительные силовые характеристики, приведенные к одному шагу в условиях перекачки жидкости вязкостью 1 мм2/с
_ км
-м
рр-1' го
где км - коэффициент, характеризующий изменение момента;
__(М0-МХ) км ~ „ '
(7)
(8)
где Мо - крутящий момент в режиме предельного давления (0=0);
Ро - предельное давление (0=0). Для одновинтовых насосов р незначительно отличается от 1, поэтому в практических расчетах характеристику М-Р с достаточной степенью точности можно выразить линейной зависимостью.
М = Мх + кмР. (9)
Притом, что значения констант определяют положение (Мх) и направленность (км) прямой в осях координат (угол наклона прямой к оси абсцисс х). На рисунке 8 представлены моментные характеристики двух типов обойм. По графическим данным получены эмпирические уравнения: для прямой 1 - у = 4,3х + 12,20, для прямой 2 - у = 3,2х + 14,73, для прямой 3 - у = 4,3х + 18,13, для прямой 4 - у = 3,2х + 18,47.
Проанализировав эмпирические уравнения, получим согласно (9), что коэффициент, определяющий скорость изменения момента, не зависит от частоты вращения, для обойм Н1-4, Н1-8-(материал обоймы И5) равен -к! = 4,3, для обойм Н1-5, Н1-10 (материал обоймы В1) - к2=3,2. Угол наклона прямых 1, 3 (к]=4,3) к оси абсцисс больше, чем прямых 2, 4 (к2=3,2), соответственно приведенный к одному шагу момент, создаваемый обоймой из эластомера марки И5, в 1,3 раза больше, чем при работе винтовых пар с эластомером марки В-1, что свидетельствует о лучших напорных характеристиках обойм, изготовленных с применением эластомера марки И-5.
Проанализировав характер зависимости момента от частоты вращения для различных типов обойм, установлено, что при работе винтовых насосов с шагами 4 и 5 при частотах более 120 об/мин не происходит существенного увеличения реактивного момента. При испытании винтовых пар с большим количеством шагов (насосные пары типа Н1-8, Н1-10), виден значительный рост момента при увеличении частоты вращения.
В третьей главе представлены результаты промысловой эксплуатации опытных винтовых насосов на пониженных частотах вращения.
На Ярегском месторождении высоковязкой нефти, ЧибьюскОхМ месторождении легкой нефти и Карлинском месторождении проводилась опытно-промышленная эксплуатация УВНП на низких частотах вращения винта и штанговой колонны до 100 об/мин.
1 -при 40 об/мин Н1-8,2 -при 40 об/мин Н1-10, 3 - при 120 об/мин HI-8, 4 - при 120 об/минН1-10 Рисунок 8 - Относительные моментные характеристики винтовых пар HI (10 и 8 шагов), приведенные к одному шагу, в условиях перекачки жидкости вязкостью 1 мм2/с
Особенность эксплуатационных условий Ярегского месторождения заключалась в следующем: высокая вязкость нефти - до 15600 мм2/с в пластовых условиях; высокая температура добываемой жидкости до 95°С; большой вынос песка на забой скважины; повышенная плотность флюида 945 кг/м3. Средний межремонтный период винтовых насосов (до износа резиновой обоймы) в условиях Ярегского месторождения составил 135 суток. На Чибьюском месторождении, которое наоборот характеризуется низкой вязкостью пластового флюида (в среднем 7 мм2/с), установки эксплуатируются при частоте вращения винта и штанговой колонны от 12 до 76 об/мин.
Технико-экономический анализ показал значительную эффективность применения УВНП: капитальные вложения, на обустройство скважин, оборудованных УВНП, снизились в 1,4 раза;
потери по нефти, связанные с простоем скважин вследствие проведения текущих ремонтов скважин, снизились в 12 раз.
Основные выводы
1 На основании анализа отказов винтовых насосов установлено, что наработка УВНП может быть увеличена путем уменьшения рабочей частоты вращения (с сохранением напорных характеристик насоса) и использования обойм, изготовленных из эластомеров, состав которых выбран исходя из конкретных скважинных условий.
2 Разработан стенд, позволяющий производить сборку, обкатку и испытания винтовых насосов при различных частотах вращения, с поддержанием постоянной температуры рабочей жидкости за счет встроенной системы охлаждения
3 Определен оптимальный диапазон коэффициента натяга в пределах от 0,002 до 0,014, обеспечивающий работу винтовых насосных пар с кинематическим отношением 5:6 с максимальным КПД.
4 Установлен диапазон частот от 40 до 150 об/мин, при котором объемный КПД винтовых многозаходных насосов с кинематическим отношением 5:6 является максимальным, данный диапазон рекомендован для эксплуатации УНВП в малопродуктивных скважинах Чибьюского месторождения.
5 Определено, что с увеличением вязкости в диапазоне от 1 до 42 мм2/с и натяга в пределах от 0,002 до 0,014, для винтовых насосных пар с кинематическим отношением 5:6 и числом шагов 8 и 10 дифференциальное давление возрастает в 2 раза, а рабочая зона винтового насоса расширяется на 50%.
6 Винтовые насосные пары показали свою работоспособность на Чибьюском месторождении, промысловые характеристики соответствуют стендовым.
Содержание работы опубликовано в следующих научных трудах:
1 Тимашев Э.О. Прогнозирование работы винтовых насосных установок
путем определения закона распределения их отказов / Э.О.Тимашев, У.М. Абуталипов // Материалы 55-й научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2004,-С.254.
2 Тимашев Э.О. Влияние натяга в паре ротор-статор винтового забойного двигателя на его рабочие характеристики / Э.О. Тимашев, А.И. Могучев // Материалы II Всероссийской учебно-научно-методической конференции.-Уфа: Изд-во УГНТУ, 2004,- С.203-205.
3 Сулейманов А.С. Разработка и использование компьютерной программы кинематического и силового расчетов приводных устройств /, О.В. Никифоров, Э.О. Тимашев // Материалы межвузовской научно-методической конференции, г. Октябрьский.-Уфа: Изд-во УГНТУ, 2004.-С.152-153.
4 Тимашев Э.О. Анализ причин разрушения эластомеров обойм винтовых насосов / Э.О. Тимашев, В.У. Ямалиев // Нефтегазовое дело, vAvw.ogbus.ru, 2005.
5 Патент РФ № 2333389 МПК Р 04 В51/00. Заявлено 23.11.2006. Опубл. 10.09.2008. Стенд для испытаний винтовых насосов / А.Р. Брот, Д.Г.Виноградов, О.В. Батищев, Ю.В. Скрипка, Э.О. Тимашев. // БИ ПМ 2008.- № 25.
6 Тимашев Э.О. Сравнительный анализ материалов, применяемых для изготовления обойм винтовых насосов и причины разрушения / Э.О. Тимашев // Материалы VI конференции молодых специалистов организаций, осуществляющих виды деятельности, связанной с пользованием участками недр на территории Ханты-Мансийского автономного округа - Югры. - Ханты-Мансийск: Изд-во «Монография», 2006.-С.444-448.
7 Тимашев Э.О. Эффективность внедрения винтовых насосных установок в ОАО «Юганскнефтегаз» / Э.О. Тимашев, В.У. Ямалиев // Материалы 57-й научно-технической конференции студентов аспирантов и
молодых ученых. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2006.- С. 119.
8 Тимашев Э.О. Экспериментальные исследования рабочих параметров винтового многозаходного насоса / Э.О. Тимашев, В.У. Ямалиев // Материалы 58-й научно-технической конференции студентов аспирантов и молодых ученых. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2007 .- С. 188-189.
9 Тимашев Э.О. Стендовые исследования работоспособности одновинтовых многозаходных насосов при низких частотах вращения винта / Э.О. Тимашев, В.У. Ямалиев, А.Р. Брот, Д.Г. Виноградов, О.В. Батищев // Нефтегазовое дело,- 2008.№6-1.- С.137-141.
10 Тимашев Э.О. Применение винтовых насосов - один из путей повышения рентабельности малодебитных скважин / Э.О.Тимашев, В.У. Ямалиев, А.Р.Брот, Н.А.Реунов // Нефтегазовое дело.-2008.-№6-2.-С. 46-49.
11 Басов С.Г. Разработка алгоритмов автоматической оптимизации скважин с низкими притоками /, Э.О. Тимашев // Научно-технический вестник ОАО «НК «Роснефть». - М.:Изд-во ООО «Август Борг», 2008,-С.29-31.
Подписано в печать 14.10.09. Бумага офсетная. Формат 60x84 1/16. Гарнитура «Times». Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1. Тираж 90. Заказ 224. Типография Уфимского государственного нефтяного технического университета Адрес типографии: 450062, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Тимашев, Эдуард Олегович
1 АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ УСТАНОВОК ВИНТОВЫХ НАСОСОВ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Основные типы винтовых насосных установок для добычи нефти
1.2 Конструктивные отличия винтовых насосов
1.3 Винтовые насосные установки с поверхностным приводом
1.4 Анализ отказов и промысловая эксплуатация винтовых насосов
1.5 Выводы
2 СТЕНДОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ОДНОВИНТОВЫХ МНОГОЗАХОДНЫХ НАСОСОВ
2.1 Цель экспериментальных исследований
2.2 Выбор модельной среды для испытаний
2.3 Планирование экспериментальных исследований винтовых пар
2.4 Стенд для опытных испытаний винтовых пар
2.5 Выбор схемы испытаний
2.6 Оценка погрешности эксперимента
2.7 Исследование характеристик винтовых насосов
2.7.1 Определение параметров винтовой пары
2.7.2 Исследование напорных характеристик
2.7.3 Исследование энергетических характеристик и определение КПД винтового насоса 76 2.7.4. Исследование влияния частоты вращения, вязкости и натяга на основные рабочие параметры винтового насоса
2.8 Выводы
3 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 90 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
Введение 2009 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Тимашев, Эдуард Олегович
Актуальность работы
Наиболее распространённым в Российской Федерации механизированным способом добычи нефти в малопродуктивных скважинах являются штанговые скважинные установки (УСШН) и низкодебитные установки электроцентробежных насосов (УЭЦН), зачастую работающие с остановками на приток.
Основной проблемный вопрос эксплуатации малопродуктивного фонда скважин, оборудованных УЭЦН, заключается в более высоком уровне затрат на тонну добываемой нефти. Применение УСШН не всегда позволяет сохранить текущий уровень добычи в связи с ограничениями по вязкости добываемого флюида и нагрузок по глубине спуска насоса. При добыче жидкостей повышенной вязкости, с высоким содержанием механических примесей и газа применение традиционных механизированных способов малоэффективно.
Для добычи нефти из скважин с осложненными условиями разработаны установки электровинтовых насосов с погружным электродвигателем (УЭВН) и винтовые насосы с поверхностным приводом (УВНП), обладающие целым рядом преимуществ по сравнению с насосами других типов.
При всех достоинствах УЭВН высокая скорость вращения погружного двигателя накладывает дополнительные риски по эксплуатации в малопродуктивных скважинах вследствие перегрева и износа обоймы. Применение винтовых насосов с поверхностным приводом ограничивается высоким уровнем потерь на вязкое трение и большим количеством отказов штанговой колонны при работе на повышенных частотах вращения, в связи с этим наибольший практический интерес представляет решение задач по оптимизации их работы в малопродуктивных скважинах.
Цель работы - совершенствование винтовых насосных установок с мно-гозаходными винтовыми парами для эксплуатации малопродуктивных скважин.
Основные задачи исследования
1 Анализ опыта эксплуатации винтовых насосов, классификация винтовых насосов для добычи нефти. Постановка задачи исследований.
2 Разработка стенда специальной конструкции для проведения исследований многозаходных насосных пар.
3 Обоснование кинематического отношения рабочих органов обеспечивающего эффективную работу насоса при низких частотах вращения винта. Проведение стендовых исследований напорных и энергетических характеристик многозаходных винтовых насосных пар при изменении давления, вязкости жидкости, натяга и частоты вращения, оптимизация режима работы насосных установок.
4 Исследование влияния вязкости жидкости и натяга на крутящий момент и осевую силу винтового насоса. Оценка эффективности работы винтовых пар, с обоймами из различных марок эластомеров.
Научная новизна
1 Экспериментально установлен оптимальный коэффициент натяга в пределах от 0,002 до 0,014 обеспечивающий работу винтовых насосных пар с кинематическим отношением 5:6 с максимальным КПД.
2 Получены эмпирические зависимости подачи, напора, потребляемой мощности многозаходных винтовых насосов от частоты вращения в диапазоне от 20 до 180 об/мин.
3 Установлена зависимость объемного КПД от частоты вращения винтовых многозаходных насосов с кинематическим отношением 5:6 и числом шагов 4, 5, 8, 10.
Методы решения поставленных задач
Поставленные задачи решались с применением стендовых экспериментальных исследований, статистического анализа промысловых данных и теоретических расчетов.
Практическая ценность
1 Разработана конструкция стенда для испытаний винтовых насосов, на котором в ООО «НПП «Винтовые системы» проведены стендовые испытания винтовых пар.
2 Работоспособность винтовых насосных пар подтверждена промысловой эксплуатацией на Чибьюском месторождении ООО «Нефтяная компания «Дельта-Нафта» при низких частотах вращения винта и штанговой колонны.
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы докладывались на 55-58 научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых (г. Уфа, УГНТУ, 2004-2007гг.), Межвузовской научно-методической конференции (г. Октябрьский, 2004г.), II Всероссийской учебно-научно-методической конференции (г. Уфа, 2004г.), VI, VIII конференциях молодых специалистов организаций, осуществляющих виды деятельности, связанной с пользованием участками недр на территории Ханты-Мансийского автономного округа - Югры (г. Ханты-Мансийск, 2006, 2008гг.).
Публикации
Основное содержание диссертации опубликовано в 11 печатных работах, в том числе 4 научных статьях, 6 тезисах докладов на научно-технических конференциях, получен 1 патент РФ, в том числе 2 статьи опубликованы в изданиях, включенных в перечень ВАК РФ.
Объем и структура работы
Диссертация состоит из введения, 3 глав, основных выводов, списка использованной литературы из 104 наименований, содержит 115 страниц машинописного текста, 3 8 рисунков, 29 таблиц и приложения на 5 страницах.
Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности работы винтовых насосных установок в малопродуктивных скважинах при низких частотах вращения"
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1 На основании анализа отказов винтовых насосов установлено, что наработка УВНП может быть увеличена путем уменьшения рабочей частоты вращения (с сохранением напорных характеристик насоса) и использования обойм, изготовленных из эластомеров, состав которых выбран исходя из конкретных скважинных условий.
2 Разработан стенд, позволяющий производить сборку, обкатку и испытания винтовых насосов при различных частотах вращения, с поддержанием постоянной температуры рабочей жидкости за счет встроенной системы охлаждения.
3 Определен оптимальный диапазон коэффициента натяга в пределах от 0,002 до 0,014, обеспечивающий работу винтовых насосных пар с кинематическим отношением 5:6 с максимальным КПД.
4 Установлен диапазон частот от 40 до 150 об/мин, при котором объемный КПД винтовых многозаходных насосов с кинематическим отношением 5:6 является максимальным, данный диапазон рекомендован для эксплуатации УНВП в малопродуктивных скважинах Чибьюского месторождения.
5 Определено, что с увеличением вязкости в диапазоне от 1 до 42 мм"/с и натяга в пределах от 0,002 до 0,014, для винтовых насосных пар с кинематическим отношением 5:6 и числом шагов 8 и 10 дифференциальное давление возрастает в 2 раза, а рабочая зона винтового насоса расширяется на 50%.
6 Винтовые насосные пары показали свою работоспособность на Чибью-ском месторождении, промысловые характеристики соответствуют стендовым.
Библиография Тимашев, Эдуард Олегович, диссертация по теме Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
1. Абуталипов У.М. Совершенствование эксплуатации наклонно направленных скважин установками винтовых насосов с поверхностным приводом/ Дисс. работа на соискание ученой степени кандидата технических наук.- Уфа: ООО «Геопроект»,2005.-111с.
2. Адонин А.Н. Процессы глубиннонасосной нефтедобычи.- М.: Недра, 1964.
3. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя.- В 3-х т.-Т. 1,- 6-е изд. перераб и доп. М.: Машиностроение, 1982.-736 с.
4. Архипов К.И., Попов В.И. Справочник инженера-механика по ремонту нефтяного оборудования: Справочник.-Альметьевск: ТатАСУ-нефть, 1996.-188 с.
5. Балденко Д.Ф., Балденко Ф.Д., Гноевых А.Н. Одновинтовые гидравлические машины: В 2 т. М.: ООО «ИРЦ Газпром».-2005. - Т.1 Одновинтовые насосы.- 488 с.
6. Балденко Д.Ф. Винтовые гидравлические машины. Машины и нефтяное оборудование. М., ВНИИОЭНГ, 1979, №9.
7. Балденко Д.Ф. Винтовые гидравлические машины. Машины и нефтяное оборудование. М., ВНИИОЭНГ, 1979, №9.
8. Балденко Д.Ф., Балденко Ф.Д., Коротаев Ю.А. Способ оптимизации геометрических параметров профиля рабочих органов одноврштовой гидромашины. Патент 2150566 РФ, с приоритетом 10.06.2000.
9. Балденко Д.Ф., Балденко Ф.Д. Перспективы создания гидроприводных винтовых насосных установок для добычи нефти / Нефтяное хозяйство, 2002. №3.- С.67-69.
10. Балденко Д.Ф. Винтовые героторные гидравлические машины.- М: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1983.
11. Балденко Д.Ф. Перспективы применения многозаходных одновинтовых насосов // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом.- 1993.-№ 10-11.
12. Балденко Д.Ф. , Балденко Ф.Д. Перспективы применения и критерии эффективности одновинтовых гидромашин в нефтяной промышленности // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и море. — М.: ВНИИОЭНГ, 1995 № 4-5.
13. Балденко Ф.Д. Одновинтовые насосы в нефтяной промышленности. // Нефть и капитал.- 2003.-№3.
14. Балденко Ф.Д. Одновинтовые насосы и гидродвигатели / Насосо-строение. Сер. ХМ-Ч.М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1987.- С.40.
15. Басов С.Г., Тимашев Э.О. Разработка алгоритмов автоматической оптимизации скважин с низкими притоками. Научно-технический вестник ОАО «НК «Роснефть»: Изд-во ООО «Август Борг» , 2008.-С.29-31.
16. Батарин Е.А. Исследование изнашивания пары трения резина-металл при динамическом нагружении применительно к условиям эксплуатации одновинтовых гидромашин: Дисс. к.т.н. -М.: МИНХ и ГП, 1974.
17. Борец: Каталог оборудования.
18. Брот А.Р. Разработка и исследование установки винтового погружного насоса с поверхностным приводом для добычи нефти: Дис. . канд. техн. наук.- Уфа: УГНТУ,1993- 141с.
19. Брот А.Р., Султанов Б.З., Идиятуллин P.M., Матяш С.Е. Испытание винтовых насосов с поверхностным приводом.- Нефтяное хозяйство, 1992, №7, С. 36-38.
20. Бухаленко Е.И. Справочник по нефтепромысловому оборудованию.1. М.: Недра 1983.-398 с.
21. Валеев М.Д., Хасанов М.М. Глубинонасосная добыча вязкой нефти. Уфа: Башкнигоиздат, 1991.
22. ГОСТ 17335-79. Насосы объемные. Правила приемки и методы испытаний.
23. ГОСТ Р 52744-2007 Насосы погружные и агрегаты насосные. Требования безопасности.
24. ГОСТ 18863-89 Насосы одновинтовые. Основные параметры.
25. Давыдов А.Ю. Оценка влияния крутильных колебаний штанговой колонны на работы винтовой насосной установки: Автореферат, дис. . канд. техн. наук.- Уфа: УГНТУ,2002.-24с.
26. Девликамов В.В., Хабибуллин З.А. Выбор режима эксплуатации малодебитных скважин на залежах высокосмолистых нефтей.- Известия высших учебных заведений, 1988, №7, С.39-42.
27. Демидович Б.П., Марон И.А., Основы вычислительной математики.- М.: Высшая школа, 1970.
28. Жулаев В.П., Султанов Б.З. Винтовые насосные установки для добычи нефти / Уфа: Изд-во УГНТУ, 1977.- С.42.
29. Забойные винтовые двигатели для бурения скважин / М.Т. Гусман, Д.Ф. Балденко, A.M. Кочнев, С.С. Никомаров.- М.: Недра, 1981, 232с.
30. Закиров А.Ф. Совершенствование эксплуатации наклонно направленных скважин установками винтовых насосов / Дисс. работа на соискание ученой степени кандидата технических наук.- Уфа: БашНИПИ-нефть, 2000.-124с.
31. Закиров А.Ф., Авраменко А.Н. Опыт эксплуатации винтовых насосов в Республике Татарстан // Нефтепромысловое дело.-1999,-№4.
32. Закиров А.Ф. Анализ внедрения винтовых насосов на месторождениях республики Татарстан // Тезисы научно-практической конференции, Уфа, БашНИПИнефть, с. 117-118.
33. Запивалов Н., еженедельная газета Сибирского отделения Российской академии наук «Наука в Сибири», № 30-31, 2000.
34. Зиякаев З.Н., Салимов В.Г. Некоторые вопросы оптимизации режимов откачки при периодической эксплуатации малодебитных скважин.- Нефтепромысловое дело, 2003, № 1, С. 25-29.
35. Зубаиров С.Г., Султанов Б.З. Скважинная насосная установка. Патент №2123137, 06.09.1996.
36. Зубаиров С.Г., Султанов Б.З., Габдрахимов М.С. Поверхностный привод скважинного винтового насоса. Патент № 2139448, 30.04.1997.
37. Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Сабиров А.А., Каштанов B.C., Пекин С.С. Скважинные насосные установки для добычи нефти.-М.: ГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2002. -824 с.
38. Коротаев Ю.А., Чудаков Г.Ф., Николаев В.Ю. Винтовые насосные секции и насосные установки Пермского филиала ВНИИБТ // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и море. — М.: ВНИИО-ЭНГ, 2003 № 9.
39. Коротких Н.И. Гаврилова Е.И. Разработка новых эластомеров для статоров винтовых забойных двигателей и винтовых насосов // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и море. — М.: ВНИИО-ЭНГ, 2003 № 9.
40. Кравцов А.И., Хрусталев А.К., Асеев Е.Г., Бернштейн А.Д. Скважинная насосная установка. Патент 2059111 РФ, с приоритетом 27.04.1996
41. Крылов А.В. Одновинтовые насосы. — М.: Гостоптехиздат, 1962. — 154с.
42. Ливгидромаш: Каталоги продукции.
43. Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти. М.: Нефть и газ, 2002.
44. Молчанов А.Г. Гидроприводные штанговые скважинные насосные установки.- М.: Недра, 1982, 245с.
45. Мутин И.И., Валовский В.М., Исхакова Н.М. и др. Оценка влияния условий эксплуатации на долговечность эластомеров скважинных винтовых насосов для добычи нефти // Интервал.-2004.-№4.с. 31-37.
46. Обрен JI.X., Флешмен Р., Механизированная добыча для увеличения дебитов/Нефтегазовое обозрение, 2000.-С. 53-71.
47. Омаров Махач Гасан-Гусейнович. Скважинная винтовая насосная установка. Патент №2146018, 0.03.1999.
48. ООО «НПП Винтовые системы»: Каталог фирмы.
49. Патент РФ № 2330992 CI F04C29/00, F04C2/107. Механизм для вращения труб или штанг / Брот А.Р., Виноградов Д.Г., Батищев О.В., Скрипка Ю.В., Тимашев Э.О.
50. Патент РФ № 2333389 CI F04B51/00, F04C2/107. Стенд для испытаний винтовых насосов / Брот А.Р., Виноградов Д.Г., Батищев О.В., Скрипка Ю.В., Тимашев Э.О.
51. Персиянцев М. Н. Добыча нефти в осложненных условиях.-М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2000, 640с.
52. Плясов В.В. Одновинтовые насосы с поверхностным приводом для добычи нефти производства ОАО «Ливгидромаш»/ Территория нефте-газ, 2005.№10.-С. 46-47.
53. Ратов A.M. О работе погружных винтовых насосов при добыче высоковязкой или с повышенным газосодержанием нефти / М.: ВНИИО-ЭНГ, Нефтепромысловое дело, 1976. № 2.
54. Рязанцев В.М. Одновинтовой высоконапорный насос с многозаход-ными рабочими органами // Вестник машиностроения.-2001.-№5. С.7-11.
55. Рязанцев В.М. Геометрия многозаходных рабочих органов одновинтовых насосов //Вестникмашиностроения.-2002.-№9. С.14-16.
56. Рязанцев В.М. О герметичности рабочих органов винтовых насосов // Вестник машиностроения.-2003.-№6. С.21-23.
57. Санников Р.Х. Теория подобия и моделирование: учебное пособие,2004.-155 с.
58. Северцев Н.А., Шолхин В.Г., Ярыгин Г.А., под ред. В.А. Никишина; АН СССР.-М.:Наука, 1986.-205 с.
59. Скважинные насосные установки для добычи нефти: Учеб. пособие /С.Ю. Вагапов и др.; Под ред. Ю.Г. Матвеева.-Уфа: Изд-во УГНТУ, 2003. 167 с.
60. Скотт Дж. Р. Физические испытания каучука и резины. Перевод с английского под ред. М.М. Резниковского, М.: Химия, 1968. - 316 с.
61. Справочная книга по добыче нефти / Под ред. Гиматутдинова М.К. М.: Недра, 1974.-704 с.
62. Справочник по добыче нефти / Под ред. Уразакова К.Р. М.: Недра, 2000.- 374 с.
63. Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений // Добыча нефти/Под ред. Гиматутдинова Ш.К., М.: Недра, 1983.- 455 с.
64. Султанов Б.З., Брот А.Р. Погружная насосная установка. Патент РФ № 2059112, 23.06.1992.
65. Султанов Б.З., Зубаиров С.Г., Жулаев В.П. Поверхностный привод скважинного винтового насоса. Патент № 2093708, 01.03.1995.
66. Технология и техника добычи нефти: Учебник для вузов/ Мирзаджан-заде А.Х., Ахметов И.М., Хасаев A.M., Гусев В.И. Под ред. Проф. Мирзаджанзаде А.Х. -М.: Недра, 1986.
67. Тимашев Э.О., Ямалиев В.У. Анализ причин разрушения эластомеров обойм винтовых насосов / Нефтегазовое дело, www.ogbus.rn, 2005.
68. Тимашев Э.О., Ямалиев В.У., Брот А.Р., Виноградов Д.Г., Батищев О.В. Стендовые исследования работоспособности одновинтовых мно-гозаходных насосов при низких частотах вращения винта/ Нефтегазовое дело, 2008.№6-1, С. 137-141.
69. Тимашев Э.О. , Ямалиев В.У., Брот А.Р., Реунов Н.А. Применение винтовых насосов — один из путей повышения рентабельности малодебитных скважин/Нефтегазовое дело, 2008.№6-2, С. 44-47.
70. Уразаков К.Р., Закиров А.Ф., Абуталипов У.М, Кутлуяров Ю.Х., Му-талов A.M., Валеев A.M. Стенд для испытаний винтовых насосов. Патент №2172868.
71. Уразаков К.Р., Валеев A.M., Абуталипов У.М., Закиров А.Ф. Применение винтовых насосов с поверхностным приводом для добычи нефти// Нефтяное хозяйство.-2003.-№6.-С.108-110.
72. Шайдаков В.В. Свойства и испытания резин.- М.: Химия, 2002 235 с.
73. Яременко О.В. Испытание насосов. Справочное пособие. Машиностроение, 1976.
74. Baker Hughes (США). Centrilift PSP Systems. Каталоги фирмы.
75. Bomemann (Германия): Каталог фирмы.
76. Bratu С, (2005): Progressing Cavity Pump (РСР) behavior in multiphase conditions, SPE 95272, SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Dallas, Texas, USA, 9-12 October.
77. Gamboa J., Olivet A., Espin S., (2003): New Approach for Modeling Progressive Cavity Pumps Performance, SPE 84137.
78. Can-K (Канада): Каталог продукции.
79. Gaymand В. Винтовые насосы фирмы KUDU для нефтяных скважин, KUDU, 2001, 105 с.
80. Griffin Pumps (Канада): Каталог фирмы.
81. Hydraulically driven oil well pump. /SMITH, WINSTON. UK Patent № 2209869. 6 F 04 D 13/04. Proalta, Machine & Manufacturing, Ltd. № 203969; Заявл. 04.07.97. Опубл. 17.11.1998.
82. International Standard for Downhole Progressing Cavity Pump (ISO 15136), International Standard Organization, 2000.
83. Kachele (Германия): Каталог продукции.
84. KUDU Industries Inc.: Каталог оборудования.
85. Moineau R.L.J., A New Capsulism. Doctoral thesis. The University of Paris, 1930.
86. Moineau R.L.J. Gear Mechanism. USA Patent №1892217, 27.04.1931.
87. Moineau R.L.J. Gear Mechanism. USA Patent №2028407, 29.04.1932.
88. Moineau R.L.J. Gear Mechanism. USA Patent №2085115, 18.04.1935.
89. Moyno Means Efficiency // OGJ.-1990.-v.87.№9.
90. Netzscli (Германия): Каталог фирмы.
91. Protex (Канада): Каталоги фирмы.
92. Reda (США). Винтовые насосные системы с погружным электродвигателем: Каталоги фирмы.
93. Robbins & Myers Energy Systems, Inc. (США). Каталог фирмы. 103.Schoeller-Bleckmann (Австрия): Каталог фирмы.
94. Weatherford (США). Progressing Cavity Pumps. Artifical Lift Systems: Каталоги фирмы.
-
Похожие работы
- Совершенствование привода штанговых насосных установок для добычи высоковязкой нефти
- Техническое обеспечение устойчивости работы штанговой винтовой насосной установки в малодебитных скважинах, осложненных пескопроявлениями
- Совершенствование методов расчета штангового привода винтовой насосной установки
- Совершенствование эксплуатации наклонно направленных скважин установками винтовых насосов
- Повышение эффективности управления работой скважинной штанговой насосной установки
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции