Исследование скважин, оборудованных штанговыми насосами с помощью динамографа. Расшифровка динамограммы.
Динамометрирование – измерение нагрузок, испытываемых штангами при эксплуатации глубинно-насосной установки с помощью специальных приборов-динамографов, монтируемых вблизи точки подвески штанг (у верхнего конца полированного штока).
Динамограмма – диаграмма нагрузки на устьевой шток в зависимости от его хода.
Г Б В1 – Lх плунжера
-1
|
L хштока
L штока
При ходе плунжера вниз Рmin = Ршт – Ртр (плунжера в цилиндре и штанг об трубы) + Р на местные сопротивления.
При ходе плунжера вверх на штанги действует дополнительная нагрузка – вес столба жидкости в НКТ.
Рmaх = Ршт – Ртр+ Р столба ж-и + Рлин + Р мест.сопротивления при движении жидкости по НКТ + Р инерции колонны при ходе штанг.
Первое время колонна штанг под действием веса столба жидкости будет удлиняться и растягивающее усилие в точке подвеса штанг постепенно будет возрастать пока не достигнет Рmaх (участок АБ); в точке Б– момент открытия всасывающего клапана. С этого момента до достижения точки В (ВМТ) нагрузка на полированный шток остается постоянной и равна Рmaх (участок БВ). На участке ВГ(стадия хода вниз) растягивающее усилие будет плавно сжижаться, пока не произойдет сокращение длины штанг и удлинение НКТ. В точке Гпроисходит открытие нагнетательного клапана. Нагрузка от точки Г до точки А (НМТ) остаются постоянными и равны Рmin. Участок ГВхарактеризует деформацию штанг и труб.
Цель динамометрирования – определение maх и min нагрузок на головку балансира длины хода штока и плунжера; усилить динамические процессы в колонне штанг; выяснить неполадки и дефекты в работе насоса и установки в целом.
Утечка жидкости в нагнетательной части Утечка жидкости в приемной части
Выход из строя нагнетательного клапана
Выход из строя приемной части
Одновременная утечка в обоих клапанах Незаполнение цилиндра из-
за влияния газа
Высокая посадка плунжера (для НВ) Высокая посадка для НН
Низкая посадка Полный выход плунжера из
цилиндра
Прихват плунжера в цилиндре Обрыв или отворот
Требования безопасности при динамометрировании
Скважины, оборудованные ШГН, перед проведением исследовательских работ, должны быть остановлены путем отключения кнопкой «СТОП», головка балансира должна находиться в нижнем положении, и зафиксирована тормозом, отключены рубильником от сети, на его ручке вывешен плакат «НЕ ВКЛЮЧАТЬ, РАБОТАЮТ ЛЮДИ».
При наличии расстояния между СУСГом и нижней траверсой канатной подвески менее 20 см, а также при наличии торчащих концов канатной подвески, создающих препятствие для установки датчика, проведение работ по динамометрированию - ЗАПРЕЩАЕТСЯ.
- перед динамометрированием необходимо проверить исправность станка- качалки
(надежность тормоза, канатную подвеску, исправность электропусковой аппаратуры)
путем включения и выключения;
- для динамометрирования скважины необходимо проверить исправность прибора
(«МИКОН-101-01»);
- при установке и снятии датчика следует пользоваться переносными подставками
(площадками);
- при установке датчика , пуске и работе станка- качалки обслуживающий персонал
должен находиться сбоку от головки балансира;
- траверсы канатной подвески следует разводить при помощи подъемных винтов
равномерно на необходимую высоту. Не следует допускать одностороннего
подъема верхней траверсы подвески;
- перед началом динамометрирования установленный динамограф нужно цепочкой
прикрепить к канатной подвеске;
- при динамометрировании скважины обслуживающий персонал должен находиться с
наветренной стороны;
- при динамометрировании скважины автоматизированной, управление скважиной
следует перевести на ручное, предварительно убедившись в исправности
тормозной системы;
- скважины, оборудованные ШГН, перед проведением исследовательских работ,
должны быть остановлены путем отключения кнопкой «СТОП», головка балансира
должна находиться в нижнем положении, и зафиксирована тормозом, отключены
рубильником от сети, на его ручке вывешен плакат «НЕ ВКЛЮЧАТЬ, РАБОТАЮТ
ЛЮДИ!»;
- повесить навесной датчик на полировочный шток и обнулить его;
- дальнейшие действия по настройке прибора, датчика и снятию динамограмм, выполнять согласно инструкции по эксплуатации системы комплексного контроля «МИКОН-101-01»;
- запустить станок-качалку в работу;
- снять динамограмму.
После работы необходимо:
- отключить станок-качалку;
- снять датчик, вытащить домкраты;
- проверить состояние устья скважины, правильность сочленения канатной подвески с полированным штоком;
- снять тормоз редуктора, произвести запуск станка- качалки в работу.
Обслуживание и осмотр СК.
Профилактический осмотр наземного оборудования осуществляется 1 раз в три дня. При осмотре работающего СК оператор ЦДНГ должен проверять:
- наличие вибрации и необычных шумов – визуально и на слух. Определить, какие из частей СК предположительно являются их источниками. В случае необходимости остановить СК;
- уравновешенность по показаниям амперметра. Проводится после выхода скважины на режим и после изменения режима работы скважины ( уравновешенность удовлетворительная, если разность между показаниями амперметра при ходе вверх и вниз не превышает +,- 10% полусуммы двух максимальных значений тока за цикл ). Если СК работает в неуравновешенном режиме, то его останавливают и дают заявку в ПРЦЭО. После остановки СК ( головка в нижнем положении, тормоз затянут ) проверяют :
- нагрев электродвигателя, редуктора – на ощупь;
- состояние резьбовых соединений – простукиванием;
- один раз в 7 дней уровень масла в редукторе – осмотром масломерного щупа;
- натяжение клиновых ремней один раз в месяц – опробованием. В случае необходимости ремни заменить. Не допускается установка новых ремней в комплекте со старыми. После замены ремней при отсутствии центровки электродвигателя дать заявку в ПРЦЭО;
- посадку кривошипов на тихоходном валу редуктора – визуально ( кривошипы должны быть насажены до упора в проточки тихоходного вала ). Шпонки должны выступать за торцы вала не более, чем на 20 мм.;
- крепление контргрузов к кривошипам – визуально ( не должно быть смещения при работе ) ;
- соединение кривошипа с нижней головкой шатуна – визуально со стороны редуктора ( палец не должен проворачиваться относительно кривошипа );
- центровку – визуально ( при нарушении центровки дать заявку в ПРЦЭО );
- канатную подвеску сальникового штока и устьевой сальник ;
- при нижнем положении головки балансира расстояние между нижней траверсой подвески и устьевым сальником должно быть не менее 200 мм. ( визуально );
- состояние каната – визуально ( при обрыве проволок дать заявку в ПРЦЭО );
- утечки нефти через сальник. При наличии утечек подтянуть или заменить сальник;
- состояние крепления каната и штока в подвеске – визуально;
Во всех случаях явных поломок сообщить мастеру.
На каждой скважине канатная подвеска должна быть оборудована двумя траверсами – верхней и нижней.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ эксплуатировать скважину при :
- утечках через резьбовые соединения и сальниковые уплотнения ;
- отсутствии или неисправности ограждения СК ;
- посторонних шумах в редукторе или электродвигателе ;
- неисправности станции управления ;
- затянутых нижних сальниках ;
- понижении уровня масла в редукторе ниже допустимой отметки ;
- неплавном движении полированного штока ;
- неотцентрованном СК.