Типы исполнения насосов

Выпускаются следующие типы глубинных насосов:

– трубные;

– вставные.

Изготовляются также специальные модели, предназначенные для при­менения в нестандартных условиях эксплуатации (например: большой дебит, высоковязкая среда, большое содержание песка).

В пределах отдельных рядов типоразмеров возможны многочисленные варианты исполнения и комбинации деталей.

Трубные насосы

Поскольку у трубных насосов цилиндр насоса является неотъемле­мой частью колонны НКТ, он должен быть встроен вместе с насосно-компрессорными трубами. Плунжер и всасывающий клапан могут быть смонтированы на насосных штангах позже (рис. 3). Всасывающий клапан устанавливается в нижней части насоса при помощи соответствующих устройств. Для разборки всасывающий клапан может быть захвачен и извлечен, в результате чего насосно-компрессорные трубы опорожня­ются. Всасывающие клапаны изготовляются также в не извлекаемом исполнении. В таком случае допускается их исполнение в более крупных размерах, что имеет немаловажное значение при высоких дебитах. При применении неподвижно встроенного всасывающего клапана реко­мендуется предусмотреть дополнительный дренажный клапан (сбивной палец). Ввиду того что плунжер имеет точно обработанную поверхность, не рекомендуется его вводить в длинную, необработанную внутри колонну насосно-компрессорных труб. С тех пор как появились надежные съем­ные соединители, на практике чаще всего сначала встраивают плунжер вместе с насосом, а соединение его с насосными штангами производится позже при помощи автосцепа. Плунжер извлекается вместе с цилиндром насоса по колонне НКТ.

Описанный выше принцип действия позволяет применять глубинные насосы, номинальный диаметр которых больше номинального диаметра НКТ. При одинаковом размере НКТ подача трубного насоса всегда будет больше подачи вставного глубинного насоса в результате более круп­ного диаметра цилиндра. Следовательно, трубные насосы применяются преимущественно для более крупных дебитов с небольшой глубины. Ограниченность глубины отбора обусловлена максимальной предельной нагрузкой на колонну НКТ и насосных штанг. Как правило, срок службы трубного насоса больше, чем срок службы вставного насоса, в результате больших размеров изнашивающихся деталей. Помимо ограниченности глубины отбора дополнительный недостаток заключается в том, что при каждой замене насоса необходимо извлекать всю колонну НКТ.

Рис. 3. Схема трубного насоса:

1 – клетка; 2 – грязесъемник; 3 – переходник; 4 – держатель седла;

5 – мембрана; 6 – муфта соединительная; 7 – плунжер; 8 – цилиндр;

9 – корпус клапана; 10 – муфта соединительная; 11 – шарик; 12 – седло;

13 – держатель седла; 14 – удлинитель; 15 – корпус клапана; 16 – шарик;

17 – седло; 18 – муфта соединительная; 19 – наконечник

Вставные насосы

Вставные насосы характеризуются тем, что монтаж комплектного на­соса в колонну НКТ, а также демонтаж его осуществляется вместе с насо­сными штангами; при установке насос находится в замковой опоре (якорном башмаке) колонны насосно-компрессорных труб (рис. 4).

Благодаря разнообразию типов и многочисленным вариантам мате­риалов, используемых для изготовления элементов насоса, вставные на­сосы могут быть оптимально адаптированы к условиям скважины. При оди­наковом размере НКТ у вставных насосов диаметр плунжера, проходное сечение и, следовательно, объем подачи меньше, чем у трубных насосов.

Различные виды исполнения вставных насосов отличаются:

а) по типу крепления (замка) рис. 5:

– насосы с замком в нижней части насоса;

– насосы с замком в верхней части насоса;

Справочник мастера по добыче нефти, газа и конденсата

б) по типу рабочего цилиндра и плунжера:

– применяются тонкостенные и толстостенные цилиндры с металличе­скими плунжерами.

Рис. 4. Схема вставного насоса:

1 – шток; 2 – плунжер; 3 – цилиндр

Замковые опоры

Якорный башмак

насосы с нижним замком по стандарту API SPEC.11AX

насосы с верхним замком

по ГОСТ P 51896-2002

типа ОМ

Рис. 5. Схемы различных видов расположения замка