Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ПРИВОДА ШТАНГОВОГО НАСОСА

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для обеспечения оптимальных параметров работы скважинной штанговой насосной установки.

Известен способ оптимизации параметров привода штангового насоса, состоящего из балансира, головки балансира, стойки, шатуна, кривошипа, редуктора, приводного двигателя, тормоза и противовесов, заключающийся в увеличении числа качаний балансира, осуществляемом изменением размера шкива на приводном двигателе (см. И.Т. Мищенко «Скважинная добыча нефти» М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003, с. 589).

Недостатком данного способа является то, что при увеличении числа качаний балансира вероятная частота обрывов штанговой колонны также возрастает (см. Вирновский А.В. «Теория и практика глубиннонасосной добычи нефти» Изд-во «Недра», М., 1971, с. 111), что приводит к дополнительным затратам на проведение подземного ремонта, простоям скважин.

Известен способ оптимизации параметров привода штангового насоса, состоящего из балансира, головки балансира, стойки, шатуна, кривошипа, редуктора, приводного двигателя, тормоза и противовесов, заключающийся в увеличении длины хода полированного штока, осуществляемом изменением радиуса кривошипа перестановкой шатуна в отверстиях кривошипа (см. И.Т. Мищенко «Скважинная добыча нефти» М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003, с. 589).

Недостатком данного способа является то, что в случае наличия отложений (соли, парафин), образовавшихся на внутренней ранее нерабочей поверхности цилиндра, при увеличении длины хода полированного штока и плунжера соответственно происходит заклинивание плунжера, что приводит к выходу скважинной штанговой насосной установки из строя, необходимости проведения подземного ремонта.

Указанный способ оптимизации параметров привода штангового насоса наиболее близок к предлагаемому и его можно взять в качестве прототипа.

Технической задачей изобретения является обеспечение оптимальных параметров работы скважинной штанговой насосной установки и предотвращение выхода из строя установки при увеличении длины хода полированного штока.

Поставленная задача решается описываемым способом оптимизации параметров привода штангового насоса, состоящего из балансира, головки балансира, стойки, шатуна, кривошипа, редуктора, приводного двигателя, тормоза и противовесов, заключающимся в увеличении длины хода полированного штока, осуществляемом изменением радиуса кривошипа перестановкой шатуна в отверстиях кривошипа.

Новым является то, что перед перестановкой шатуна производится переподгонка полированного штока на 10 сантиметров вверх, снятие динамограммы, проработка плунжером внутренней поверхности цилиндра в случае нормальной работы насоса и дальнейшее поэтапное исследование всего необходимого интервала для увеличения длины хода полированного штока или возвращение полированного штока в первоначальное положение в случае подклинивания плунжера в цилиндре.

На фиг. 1 изображена схема скважинной штанговой насосной установки.

Скважинная насосная установка состоит из привода, включающего балансир 1, головку балансира 2, стойку 3, шатун 4, кривошип 5 с отверстиями 6, редуктор 7, приводной двигатель 8, тормоз 9, противовесы 10, и глубинно-насосного оборудования, включающего полированный шток 11, колонну насосных штанг 12, колонну насосно-компрессорных труб 13, плунжер насоса 14 и цилиндр насоса 15.

Способ оптимизации параметров привода штангового насоса по предлагаемому методу осуществляют следующей последовательностью действий.

1. Переподгонка полированного штока 11 на 10 сантиметров вверх.

2. Снятие динамограммы для контроля изменения работы глубинно-насосного оборудования.

3. Проработка плунжером 14 внутренней поверхности цилиндра 15 (например, в течение суток) в случае нормальной работы насоса.

4. Дальнейшее поэтапное исследование всего необходимого интервала для увеличения длины хода полированного штока 11 - пункты 1-3.

5. Увеличение длины хода полированного штока 11, осуществляемое изменением радиуса кривошипа 5 перестановкой шатуна 4 в отверстиях кривошипа 6.

6. При этом в случае подклинивания плунжера 14 в цилиндре 15, определяемого по динамограмме в пункте 2, производится возвращение полированного штока 11 в первоначальное положение - увеличение длины хода полированного штока 11 и плунжера 14 соответственно на данной скважине не производится из-за большой вероятности заклинивания плунжера 14 в цилиндре насоса 15.

Таким образом, заявляемый способ обеспечивает оптимальные параметры работы скважинной штанговой насосной установки и предотвращает выход из строя установки при увеличении длины хода полированного штока.