Контроль качества и комплектности

Проверка качества и комплектности поступивших установок винтовых насосов проводится в Сервисной организации с регистрацией результатов проверки в специальном журнале. При обнаружении дефектов входной контроль приостанавливается. Представителю Поставщика оборудования в течение суток Сервисная организация направляет уведомление о его вызове для проведения повторной проверки качества и комплектности.

При контроле качества и комплектности установок винтовых насосов на дефекты внешнего вида сверяются

§ комплектность поставки, в т.ч. сопроводительной документации;

§ наличие и соответствие маркировки комплектующих;

§ отсутствие видимых повреждений, вмятин, трещин на корпусных деталях насосного оборудования.

По завершению проверки качества и комплектации установок составляется акт, который подписывается всеми лицами, участвовавшими в контроле качества. Лицо, не согласное с содержанием акта, подписывает его с изложением своего мнения. К акту прилагается копия товарной накладной. Не позднее трехдневного срока акт утверждается техническим директором Сервисной организации.

Рекомендации по подбору УШВН

Общие положения

Подбор УШВН выполняется Технологической службой ОГ. В случае проката оборудования решение согласовывается с Сервисной организацией, отвечающей за монтаж, эксплуатацию и техническое обслуживание УШВН. После выполненного подбора Технологическая служба ОГ формирует заявку на комплектацию УШВН, которую отправляет в Сервисную организацию.

Объем работ по подбору УШВН определяется на основании изучения свойств пластовых флюидов, данных о конструкции скважины, режима эксплуатации предыдущей установки, причин отказов предыдущих установок, осложняющих факторов, вида последнего ГТМ, проводившегося на скважине, наличия необходимого оборудования.

В случае, когда Сервисная организация предложила внести изменения в комплектацию УШВН, оформленную в заявке, она направляет в Технологическую службу ОГ скорректированную заявку на согласование. Окончательное решение по внесению изменений в заявку остается за Технологической службой ОГ.

В случае, когда Сервисная организация определила ряд дополнительных мероприятий до или во время эксплуатации УШВН, призванных обеспечить наиболее продолжительную работу УШВН, составляется рекомендуемый план проведения дополнительных мероприятий. Окончательное решение по проведению дополнительных мероприятий остается за Технологической службой ОГ.

После согласования комплектации УШВН соответствующая информация вносится в Эксплуатационный паспорт УШВН (Приложение 1.1).

Ниже представлены основные методические положения, используемые при расчете УШВН, которыми следует руководствоваться при отсутствии специализированной программы для расчета установки винтового насоса с поверхностным приводом.

Подбор винтового насоса

Подбор винтового насоса осуществляется на основе следующих входных параметров:

§ данные о конструкции скважины: интервал перфорации, диаметр обсадной колонны, инклинометрия скважины, наличие пакера и (или) хвостовика, планируемая глубина спуска насоса;

§ свойства пластовой жидкости: плотности нефти, газа и воды, обводненность продукции, давление насыщения нефти, газовый фактор, температура пласта, пластовое давление, вязкость нефти в пластовых и поверхностных условиях, содержание в жидкости H₂S и CO₂, содержание хлорид-ионов, водородный показатель попутной воды, количество взвешенных частиц;

§ промысловые данные эксплуатации предыдущей установки: дебит жидкости, динамический и статический уровень жидкости в скважине, давление на устье и забое, коэффициент продуктивности скважины, применяемые химические реагенты.

Типоразмер винтового насоса определяется исходя из значения внутреннего диаметра эксплуатационной колонны. Ниже указаны предельные значения внутреннего диаметра для различных габаритных групп винтовых насосов.

Таблица 2

Предельные значения внутреннего диаметра для групп винтовых насосов

Габаритная группа винтового насоса				5А
Внутренний диаметр эксплуатационной колонны, мм

Требуемая подача винтового насоса определяется исходя из продуктивных свойств пласта таким образом, чтобы обеспечить эксплуатацию скважины при заданном давлении на забое скважины. Следует отметить, что расход газожидкостной смеси через насос в общем случае не равен дебиту жидкости скважины, измеряемому в поверхностных условиях, поэтому требуется его дополнительный пересчет в условия насоса.

Частота вращения ротора подбирается таким образом, чтобы обеспечить требуемую подачу насоса.

Подача винтового насоса прямо пропорциональна частоте вращения и рабочему объему насоса. С экономической точки зрения выгодно максимально увеличить скорость вращения насоса, для увеличения подачи. Однако с увеличением скорости вращения увеличивается износ статора, особенно при большом содержании песка.

Рекомендуемые диапазоны частоты вращения ротора, об/мин:

s КВЧ до 0,5 г/л 20¸400

s КВЧ свыше 0,5 г/л 20¸200

Насос желательно подбирать таким образом, чтобы частота вращения оказалась в правой части рекомендуемого диапазона скоростей работы, но при этом оставался запас по оборотам в пределах 15-20%.

В каталогах и документах производителей номинальная подача насоса указана при приведенной частоте вращения ротора: для насосов с поверхностным приводом обычно используется приведенная частота 100 об/мин; для насосов с погружным приводом – 500 об/мин. Для того чтобы рассчитать скорость вращения ротора, необходимо указанную в каталоге подачу поделить на приведенную частоту и, таким образом, получить объем насоса (V) или подачу при частоте 1 об/мин. Далее нужно заданный дебит поделить на объем насоса и, таким образом, получить число оборотов ротора.

Пример определения числа оборотов ротора для заданной номинальной подачи и ожидаемого дебита. Необходимо определить частоту вращения ротора насоса с поверхностным приводом с номинальной подачей , указанной для приведенной частоты 100 об/мин, для скважины с ожидаемым дебитом . Разделим ожидаемый дебит на отношение номинальной подачи и приведенной частоты и получим требуемую частоту вращения ротора насоса:

Пример определения номинальной подачи насоса по заданному числу оборотов ротора. Необходимо обеспечить дебит скважины с частотой 350 об/мин. Разделим дебит на желаемые обороты и умножим полученный расход за один оборот на приведенную частоту вращения (для поверхностного привода 100 об/мин):

По каталогу выбираем ближайший по дебиту насос с номинальной подачей

Напор насоса или давление, развиваемое винтовым насосом, определяется давлением, развиваемым одной полостью, и числом полостей. Давление в полости зависит от величины натяга между ротором и статором и свойств перекачиваемой жидкости. Обычно, чем больше натяг между ротором и статором и чем выше вязкость жидкости, тем выше давление в отдельной полости. Величина утечки – перетока жидкости из одной полости в соседнюю с меньшим давлением – прямо связана с разностью давлений в полостях и не зависит от скорости. При обычных размерах насосов каждая полость способна поддерживать разность давлений около 240 кПа (2,4 атм).

Следует отметить, что рабочие характеристики насоса (зависимость напора, КПД и потребляемой мощности насоса от подачи) рассчитываются из предположения, что жидкость является технической водой с плотностью 1 г/см³ и вязкостью от 1 до 2 сПз. Эти характеристики можно использовать с хорошим приближением:

§ для скважинных флюидов с высоким содержанием воды (плотность близка к 1 г/см3 и вязкость мала);

§ для сырой нефти низкой вязкости при условии, что гидростатический напор оценен с учетом плотности сырой нефти.

В случае наличия свободного газа на приеме насоса фактический напор насоса оказывается меньше, чем расчетный, из-за сжимаемости газа. Для жидкости высокой вязкости, напротив, снижаются утечки и фактический напор оказывается выше, чем указано на рабочей характеристике. В этих случаях определение номинального напора винтового насоса, обеспечивающего заданный перепад давлений в зависимости от подачи, требует использования специальных алгоритмов для расчета.

Тип эластомера, используемого в винтовом насосе, подбирается Сервисной организацией, осуществляющей поставку установок винтовых насосов, на основе известных свойств пластовой жидкости и параметров эксплуатации скважины. Методика выбора эластомера винтового насоса приведена в Приложении 4 к Единым техническим требованиям на установки винтовых насосов с поверхностным и погружным приводом.