Поршневые (плунжерные) насосы для наземных перекачек. Конструкция. Показатели работы. Регулирование режимов работы. Эксплуатация поршневых (плунжерных) насосов.

БИЛЕТ № 10

Вопрос 1.

Заканчивание скважин, возможные осложнения, причины снижения природной проницаемости в призабойной зоне пласта.

Разработка нефтяных и газовых месторождений связана с бурением скважин. Поэтому одним из самых ответственных моментов строительства скважин является ее заканчивание, включающее в себя вскрытие пласта бурением, крепление скважины обсадными трубами, ее перфорацию и соединение с продуктивным пластом, освоение и пуск скважины в эксплуатацию. Задачи вскрытия продуктивного пласта сводятся к следующему.

1. При вскрытии продуктивных пластов с высокими пластовыми давлениями необходимо предупредить возможность открытого фонтанирования.

2. При вскрытии пласта должны быть сохранены естественные фильтрационные свойства пород призабойной зоны. Давление столба промывочной жидкости, применяемой при вскрытии продуктивного пласта, бывает всегда выше пластового давления. Поэтому за счет перепада между пластовым и забойным давлениями возможно проникновение фильтрата или самого бурового раствора в призабойную зону пласта.

3. Должна быть обеспечена надлежащая полнота вскрытия пласта, гарантирующая длительную безводную эксплуатацию скважин и максимальное облегчение притока жидкости к забою.

Для обеспечения устойчивости стенок скважин и разобщения пластов друг от друга в скважину спускают стальные трубы, называемые обсадными. Межтрубное пространство - образование между внешними стенками обсадных труб и стенкой скважины - заполняют цементным раствором под давлением. После затвердения раствора образуется цементный камень, который надежно разобщает пласты.

Для пробивки отверстий в обсадной колонне и соединения их с пластом применяются различные методы перфорации скважин: пулевая, торпедная, кумулятивная и гидропескоструйная.

Под освоением скважины понимают проведение различных мероприятий по вызову притока жидкости или газа из пласта к забою скважины с суточным дебитом, близким к ее потенциальному дебиту.

Основная причина низкой продуктивности скважин наряду с плохой естественной проницаемостью пласта и некачественной перфорацией – снижение проницаемости призабойной зоны пласта.

Призабойной зоной пласта называется область пласта вокруг ствола скважины, подверженная наиболее интенсивному воздействию различных процессов. Снижение продуктивности скважины при бурении происходит в результате проникновения бурового раствора или его фильтрата в призабойную зону пласта. При взаимодействии фильтрата с пластовой минерализованой водой может происходить образование нерастворимых солей и выпадение их в осадок, набухание глинистового цемента и закупоривание порового пространства. Причиной низкой продуктивности скважин может быть и некачественная перфорация вследствие применения маломощных перфораторов, особенно в глубоких скважинах. Снижение проницаемости призабойной зоны пласта происходит и при эксплуатации скважин, выделением из нефти свободного газа, парафина и асфальто-смолистых веществ, закупоривающих поровое пространство коллектора. Интенсивное загрязнение призабойной зоны пласта отмечается и в результате проникновения в нее рабочих жидкостей при проведении в скважинах различных ремонтных работ.

Приемистость нагнетательных скважин ухудшается вследствие закупорки порового пространства пласта продуктами коррозии, илом, нефтепродуктами, содержащимися в закачиваемой воде.

Вопрос 2.

Поршневые (плунжерные) насосы для наземных перекачек. Конструкция. Показатели работы. Регулирование режимов работы. Эксплуатация поршневых (плунжерных) насосов.

В поршневом насосе, перекачивающем жидкость, происходит поочередное заполнение жидкостью рабочих камер и ее вытеснение в результате соответственно увеличения или уменьшения их объема. Поршневые насосы состоят из механической и гидравлической частей.

Гидравлическая часть служит для преобразования механической знергии поршни или плунжера в механическую энергию жидкости.

Механическая часть предназначена для преобразования движения входного звена привода в возвратно-поступательное движение поршня или плунжера.

Пространство, ограниченное поршнем, стенками цилиндра и клапанной коробкой, называется рабочей камерой насоса.

При повороте кривошипа 8 по стрелке со от 0° до 180° поршень 2 перемещается в сторону увеличения объема цилиндра и образует разреженное пространство. Всасывающий клапан 3 открывается и жидкость по всасывающей трубе 4, под действием атмосферного давления, устремляется из бассейна в цилиндр насоса. При обратном ходе поршня из правого крайнего положения влево, что соответствует повороту кривошипа от 180° до 360°, всасывающий клапан закрывается, а нагнетательный клапан 5 открывается и жидкость выталкивается в нагнетательный трубопровод 7.

Производительность (подача) Q(м³/сек) определяется объёмом жидкости, подаваемой насосом в нагнетательный трубопровод в единицу времени.

Напор Н(м)- высота, на которую может быть поднят 1 кг перекачиваемой жидкости за счёт энергии, сообщаемой ей насосом.

Н = h + p_н – р_вс/ρg

Полезная мощность N_п,затрачиваемая насосом на сообщение жидкости энергии, равна произведению удельной энергии Нна весовой расход жидкости γQ:

N_п = γQН = ρgQН

Перед началом работы необходимо проверить: соединение двигателя с редуктором и редуктора с насосом; техническое состояние сальников; присоединение к насосу всасывающего и нагнетательного трубопроводов; наличие масла в маслобаке, масленках, подшипниках и редукторе; поступление воды на охлаждение сальников; наличие, исправность и подключение контрольно-измерительных приборов и средств автоматики; наличие и исправность ограждения; отсутствие посторонних предметов вблизи движущихся частей насоса.

Пуск насоса проводят при закрытой задвижке на напорном трубопроводе и открытой задвижке на байпасной линии.

Вопрос 3.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: