8,Способы эксплуатации Все известные способы эксплуатации скважин

подразделяются на следующие группы:

7. фонтанный, когда нефть извлекается из скважин самоизливом;

8. с помощью энергии сжатого газа, вводимого в скважину извне;

9. насосный —извлечение нефти с помощью насосов различных типов.

Выбор способа эксплуатации нефтяных скважин зависит от величи­ны пластового давления и глубины залегания пласта.

При насосном способе эксплуатации подъем нефти из скважин на поверхность осуществляется штанговыми и бесштанговыми насосами.

Штанговый насос представляет собой плунжерный насос специаль­ной конструкции, привод которого осуществляется с поверхности по­средством штанги (рис. 7.16).

В нижней части насоса установлен всасывающий клапан 1. Плунжер насоса, снабженный нагнетательным клапаном 2, подвешивается на насос­ной штанге 3. Верхняя часть штанги пропускается через устьевой сальник 5 и соединяется с головкой балансира 6 станка-качалки. При помощи кри- вошипно-шатунного механизма 7 головка 9 балансира передает возврат­но-поступательное движение штанге 3 и подвешенному на ней плунжеру. Станок приводится в действие электродвигателем 8 через систему передач.

Работает насос следующим образом. При ходе плунжера вверх верх­ний клапан 2 закрыт, так как на него действует давление вышележащего столба жидкости и плунжер работает как поршень, выталкивая нефть на поверхность. В это же время открывается приемный клапан 1 и жидкость поступает в цилиндр насоса. При ходе плунжера вниз нижний клапан за­крывается, а верхний открывается, и через полый плунжер жидкость вы­давливается из цилиндра насоса в насосные трубы 10.

При непрерывной работе насоса в результате подкачки жидкости уровень последней в насосных трубах поднимается до устья, и она посту­пает в выкидную линию через тройник 4.

В настоящее время более 2/3 действующего фонда скважин в мире эксплуатируется с помощью штанговых насосов.

Недостатками штанговых насосов являются громоздкость, возмож­ность обрыва штанг, ограниченность применения в наклонных и сильно- обводненных скважинах, недостаточно высокая подача, небольшие (до 2 км) глубины эксплуатации.

В связи с этим в последние годы при эксплуатации нефтяных сква­жин все шире применяются бесштанговые насосы (погружные электро- центробежные насосы, винтовые насосы и др.).

Схема установки в скважине погружного электроцентробежного насоса (ЭЦП) приведена на рис. 7.17. Она включает центробежный мно­гоступенчатый насос 1, погружной электродвигатель 2, подъемные трубы 3, обратный клапан 4, устьевую арматуру 5. Бронированный кабель для питания электродвигателя и источник электропитания на схеме условно не показаны.

Принцип действия установки следующий. Электрический ток из промысловой сети через автотрансформатор и станцию управления по бронированному кабелю поступает к электродвигателю 2. Вращая вал насоса 1, электродвигатель приводит его в действие. Всасываемая насо­сом нефть проходит через фильтр (на схеме не показан) и нагнетается по подъемным трубам 3 на поверхность. Чтобы нефть при остановке агре­гата не сливалась из подъемных труб в скважину, в трубах над насосом смонтирован обратный клапан 4.