1 ЦЕПНЫЕ ПРИВОДЫ СКВАЖИННЫХ ШТАНГОВЫХ НАСОСОВ

2 Условия деятельности ОАО «Татнефть» на современном этапе Усложнение условий добычи из-за перехода крупных месторождений в позднюю стадию разработки Ввод в разработку трудноизвлекаемых запасов углеводородов, в том числе высоковязких нефтей Рост цен на металл и электроэнергию Увеличение налоговой нагрузки

3 Действующий фонд скважин ОАО «Татнефть» на г.

4 Увеличение расчетного срока службы насоса с ростом длины хода ТПШ привода

5 Снижение вероятной частоты обрыва штанг с увеличением длины хода ТПШ привода

6 Влияние длины хода ТПШ на коэффициент подачи насоса при потере хода плунжера 20 см

7 Уменьшение влияния растяжения штанг на подачу насоса с ростом длины хода ТПШ привода

8 Потери напора при движении вязкой жидкости в трубах h потери напора динамическая вязкость жидкости L длина трубы скорость движения жидкости плотность жидкости d диаметр трубы g ускорение свободного падения

9 Кинематические схемы приводов с РПМ Привод Риделя Привод фирмы Bender

10 Горизонтальный привод ТатНИПИнефть Т = 5 т S = 1,5 - 3 м n = 2 8 мин -1 Q = 3,7 т

11 Особенности РПМ с гибкими звеньями скорость штанг на большей части хода постоянна и в 1,6…1,7 раза меньше максимальной скорости у КШМ меньшая по сравнению с КШМ зависимость массы и габаритов от длины хода наличие редуцирующих свойств возможность малозатратного и эффективного обеспечения режимов работы с низкой частотой качаний Возможность уравновешивания, близкого к идеальному

12 Области эффективного применения приводов с РПМ 1.Эксплуатация малодебитных скважин и скважин с высоковязкой продукцией: –Уменьшение сил вязкого трения в 1,6 …1,7 раза –Эксплуатация в непрерывном режиме –Снижение нагрузок на штанги, амплитуды и частоты циклов –Повышение коэффициента наполнения насоса –Сокращение энергозатрат на подъем продукции. –Снижение затрат на монтаж и обслуживание

13 Области эффективного применения ЦП 2.Эксплуатация высокодебитных скважин : –Кратное сокращение энергозатрат на подъем продукции по сравнению с УЭЦН –Возможность регулирования режима в широких пределах без потери КПД и без ПРС –Повышение эффективности эксплуатации скважин с высоковязкой продукцией –Повышение эффективности эксплуатации скважин при МСП в системе ППД

14 Привод ЦП ,2-2/4, монтируемый на облегченном фундаменте Т = 1 т S = 1,2 м n = 2 4 мин -1 Q = 1 т

15 Привод ЦП ,2-2/4, монтируемый на облегченном фундаменте

16 Привод ЦП ,2-2/4, монтируемый на устьевой арматуре 1 преобразующий механизм 2 редуктор 3 узел крепления привода 4 электродвигатель 5 подвеска штока 6 узел контроля натяжения канатов подвески Т = 1 т S = 1,2 м n = 2 4 мин -1 Q = 0,7 т

17 Привод ЦП-5 1 электродвигатель 2 клиноременная передача 3 редуктор 4 цепная передача 5 преобразующий редуцирующий механизм 6 уравновешивающие грузы 7 канаты 8 подвеска штока 9 рама 10 фундамент Т = 5 т S = 2 м n = 0,6 3 мин -1 Q = 5,5 т

18 Составляющие максимальной нагрузки в точке подвеса штанг УСШН с приводом ЦП-5 Скв. 2003Д Ашальчинского месторождения Эффективная вязкость продукции 1164 сП Привод ЦК-5:S = 2 м n = 1 мин -1 Насос НН-44 Н = 1056 м

19 Кинематическая схема РПМ приводов Rotaflex и ПЦ Относительные скорости ТПШ за цикл при равной скорости откачки

20 Силуэты приводов в одинаковом масштабе

21 ПЦ 60–3–0,5/2,5 (патент ) ПЦ ,25/1,25 (патент ) Цепные приводы ОАО «Татнефть» ПЦ /4 (патент )

22 ПЦ /4 ПЦ 120-7,3-1/4 (патент ) Цепные приводы ОАО «Татнефть» ПЦ /4 (патент )

23 Привод ПЦ60-3-0,5/2,5 закрытого исполнения

24 Модификация ПЦ ,5/2,5 для применения при ОРЭ

25 Приводы ЦП60-2,1-0,5/2,5, ЦП40-2,1-0,5/2,5: технические характеристики Показатели ЦП 60 2,1-0,5/2,5ЦП 40 2,1 0, 5/2,5 ПНШ-60-2, Р мax, кН S 0, м2,1 n, мин -1 0,5 2,5 1,3 3,6 M кр, кН· м5525 i ред N э/д, кВт537,5 Q полн, т6,05,88,5

26 Привод ПЦ60-3-0,5/2,5: технические характеристики ПараметрыЦП ,5/2,5ПНШТ ,5-125 Р мax, кН60 S 0, м3,0 n, мин -1 0,5 2,51,3 3,6 M кр, кН· м531,5 N э/д, кВт3,0; 5,55,5 … 11 Q полн, т7,88,6

27 Приводы ПЦ80-6-1/4 и ПЦ120-7,3-1/4: технические характеристики ХарактеристикиПЦ80-6-1/4ПЦ120-7,3-1/4 Грузоподъемность, т 812 Длина хода ТПШ, м 6,07,3 Частота качаний ТПШ, мин -1 1 … 4 Крутящий момент редуктора, кН· м 1628 Мощность электродвигателя, кВт 2255 Размеры, м: - высота 10,212,3 - длина 6,57,0 - ширина 2,4 Полная масса, т 17,326 Обеспечиваемая производительность (с насосами Ж 44 и 70 мм, К п = 0,8), м 3 /сут 43…10652…134

28 ПЦ 40-2,1-0,5/2,5ПЦ ,5/2,5 1 с насосом диаметром 27 мм; 2 с насосом диаметром 32 мм; 3 с насосом диаметром 38 мм; 4 с насосом диаметром 44 мм; 5 с насосом диаметром 57 мм; 6 с насосом диаметром 70 мм. Области применения приводов ПЦ40, ПЦ60

29 Области применения приводов ПЦ80, ПЦ120 ПЦ /4 ПЦ 120-7,3-1/4 1 с насосом диаметром 27 мм; 2 с насосом диаметром 32 мм; 3 с насосом диаметром 38 мм; 4 с насосом диаметром 44 мм; 5 с насосом диаметром 57 мм; 6 с насосом диаметром 70 мм.

30 Области применения привода ПЦ 60–3–0,5/2,5 при добыче ВВН аб 1, 2, 3, 4 с насосами диаметром плунжера 32, 38, 44 и 57 мм; а, б, в, г эффективная вязкость продукции 100; 500; 1000 и 2000 мПа·с.

31 Области применения привода ПЦ 60–3–0,5/2,5 при добыче ВВН в г 1, 2, 3, 4 с насосами диаметром плунжера 32, 38, 44 и 57 мм; а, б, в, г эффективная вязкость продукции 100; 500; 1000 и 2000 мПа·с.

32 Характеристики двигателей приводов при циклической нагрузке

33 Теоретические нагрузочные кривые двигателей приводов К ф =1,111 К ф =1,016

34 Влияние на К ф несовершенства нагрузочных кривых реальных приводов отклонения закона движения точки подвеса штанг от теоретического невозможность идеального уравновешивания привода Теоретический Уравновешенного привода (разница для хода вверх и вниз ±10%) Неуравновешенного привода 1,22,13,2

35 Нагрузочная кривая ПНШ на скв. 6376А НГДУ «Лениногорскнефть»

36 Нагрузочная кривая ПЦ80-6-1/4 на скв НГДУ «Лениногорскнефть»

37 Влияние условий работы на сравнительные характеристики электродвигателей приводов

38 Влияние вязкости продукции на энергозатраты в зависимости от диаметра плунжера/частоты качаний 1; 2; 3; 4 с насосами диаметром 57, 44, 38 и 32 мм при частоте качаний ТПШ соответственно 2,7; 4,5; 6,1 и 8,8 мин 1 Заданный дебит УСШН 17,7 м 3 /сут

39 Снижение энергозатрат на подъем вязкой продукции при применении ЦП

40 Содержание книги Кинематика ЦП Производительность и нагрузки Конструкции ЦП Эксплуатационные характеристики ЦП Проектирование эксплуатации скважин Направления совершенствования ЦП

Графики удельного энергопотребления при различных способах эксплуатации скважины (привод СК, цепной привод, УВШН, УЭЦН) 41

Экономия удельных энергозатрат, полученных на скважинах с УЭЦН до и после внедрения ПЦ ,7% 78 % 70,9% 80 % 24 % 88,9% Экономия

Динамика действующего фонда скважин, оборудованных цепными приводами ПЦ60 и ПЦ80 в ОАО «Татнефть» 43

Эффективность внедрения ПЦ60 с длиной хода 3м, до и после на «проблемном» фонде 44 Снижение ПРС в 1,7 раза Рост МРП на 465 сут

Эффективность внедрения ПЦ80 с длиной хода 6м, до и после на «проблемном» фонде 45 Снижение ПРС в 2,1 раза Рост МРП на 375 сут

География поставок ПЦ 46 Шешмаойл Алойл Геология Кондурчанефть Татех Татнефть Охтин-Ойл Троицкнефть Татойлгаз Благодаров-ойл ГЕОТЕХ Кара Алтын ОАО ТНК-Нижневартовск ООО Бугурусланнефть ОАО Самаранефтегаз ОАО Саратовнефтегаз Республика Казахстан АНК Башнефть В Татарстане За пределами РТ

47 Монография «Цепные приводы скважинных штанговых насосов»