Оқулық Алматы, 2014 Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігінің «Оқулық»


Теңіздегі мұнай өндірісіндегі штангасыз сорапты



Pdf көрінісі
бет164/274
Дата18.10.2023
өлшемі28,1 Mb.
#118280
түріОқулық
1   ...   160   161   162   163   164   165   166   167   ...   274
Байланысты:
kartabai munai gas ken

13.3.4 Теңіздегі мұнай өндірісіндегі штангасыз сорапты 
қондырғыларды қолданудың жағдайы және болашағы
Штангілі сорапты қондырғылары қолдану аймағын шектеуші бірқатар 
жетіспеушіліктері бар. Үлкен тереңдікте сорап алқалары ірі және ауыр жабдықты 
қажет етеді және үлкен ауыртпалық нәтижесінде әкелетін штангілердің үзілу 
қаупін тудырады.
Бұл қондырғылардың қолдануы әрқашан алдына қойған сұранысқа сай 
келмейді. Сол уақытта игеріліп отырған Сангачалы теңізі-Дуванный көлі-
Булла көлі, Песчаный теңізі кен орындарының ұңғымаларының тереңдіктері 
4000-5000 м. Қолда бар штангілі жетектегі қондырғылар бұл кен орындардың 
ұңғымаларын игеруге бейімделмеген.
Келтірілген жағдайларда: плунжерлі лифт және штангасыз сорапты 
қозғалтқышты түпке жеткізу қондырғысының болашағы бар.
Плунжерлі лифтісі және штангасыз сораптары қызмет етуі жеңіл, 
жөндеуаралық кезеңі салыстырмалы түрде ұзақ, толық автоматтандырылған, 
көлбеу ұңғымаларда жұмысы салыстырмалы түрде тиімді – бұлардың барлығы 
теңізде мұнайды өндіру жағдайларында өте қажетті болып келеді.
13.3.4.1 Плунжерлі лифт
Плунжерлі лифтті теңіз кен орындарының ұңғымалары фонтанды әдіспен 
игерілуі тоқтаған кезде қолданған тиімді, ал оларды газлифтілі игеруге көшіру 
үшін қажетті компрессорлы станциялар салынбаған. Плунжерлі лифтте 
сығылған газдың болуы кезінде, үйкелісті жақсарту үшін және газ шығынының 
үлестік төмендеуі үшін қолданылады. Плунжерлі лифттің жұмыс ітсеу тәртібі 
мынадай (
13.19-сурет
).
Көтергіш құбырларға (1) плунжер енгізіледі (2), оның басында (3) клапа-
ны кигізілген. Өзінің салмағы әсерінен, өзінен газ-сұйық қоспасын өткізіп, 
плунжер ашық клапанмен түседі. Плунжер, көтергіш құбырлардың башмагы-
на жеткенде, сонда қондырылған амортизаторға (4) соғылады, сол кезде плун-
жер клапаны жабылады. Содан соң плунжерға қабат қысымы немесе айдалған 
газ қысымы әсер етеді және бұл қысым сұйықтың гидрастатикалық бағанының 
қысымынан асқанда, плунжер көтеріле бастайды. Ұңғыма сағасына жеткен кез-
де, мұнай перфорациялық патрубок (8) арқылы және ашық ысырғыш (6) арқылы 
лақтырғыш құбырына кейін өлшегіш сепараторға келеді.(5), (7) сығырлары 
жабық. Инерция күші әсерінен плунжер өзінің қозғалысын перфорациялық 
құбырының (8) жоғарысына қарай жалғастырады. 


358
Плунжер астындағы қысым газдың лақтырғыш құбырына шығуына сәйкес 
азаяды және клапан (3) ашылып, плунжердің өзінің салмағының әсерінен 
төмен құлауына әкеледі. Цикл қайталанады. Плунжердің бұл типі келесідей 
жағдайларға байланысты, айта келсек, әсіресе, аз шығымды ұңғымаларды 
тиімсіз болып келеді. Плунжердің ашық клапан күйінде құлауы кезінде, газдың 
құбырлар арқылы үздіксіз ағуы болады. Төменгі амортизаторға соғылған соң, 
плунжер бір цикл бойы жиналған сұйықты алып, жоғары көтеріледі. Жиналған 
сұйықтың бағанының аз биіктігінде көбейіп отырған газдың кішкене бөлігі пай-
далы әрекет жасайды. Плунжер мен құбыр қабырғасының арасында кеңістіктің 
үлкен болуы салдарынан, сұйықтың, құбырдың қабырға бойымен ағуы пайда 
болады. Ұңғымалардың игеру режимін қалпына келтіруден басқа, көтергіш 
құбырларды сұрыптау және шаблондау қажет. Плунжерлі лифтінің тиімділігі, 
цикл контролерін қолдану кезінде артады.
13.19-сурет. Плунжерлі лифт
Краснодар НИПИ-де гидропакерлі автоматты поршеньді жабдық 
шығарылған (
13.20-сурет
). Бұл жабдық: сағалық үстіңгі амортизатордан (1), 
қондыру жұмысын басқарушы аппараттан, төменгі амортизаторы (5) бар 
көтергіш құбырлар тізбегінен (3), плунжерден (4) тұрады. Бұл модификацияда 
плунжер-саңылау, яғни өткізгіш клапаны жоқ болып келеді.
Поршень мен көтергіш құбырлардың аралығы 2-4 мм. Гидропакерлі 
қондырғының жұмыс істеу принципі төмендегідей. Клапан (2) жабық кезінде, 
поршень (4) төменгі амортизаторда (5) болғанда, ұңғымада сұйық пен газ жи-
налады. Негізінен, газ құбыраралық кеңістікте жиналады, бұның нәтижесінде 
құбыраралық қысым жоғарылайды. Ал сұйық болса, негізінен көтергіш 


359
құбырларда жиналады. Клапан (2) жабық болғандықтан, сағадағы қысым өседі. 
Құбыраралық кеңістіктегі қысым белгілі шегіне жеткенде лақтырғыш желідегі 
клапан (2) ашылып, көтергіштегі қысым төмендейді және сұйық құбыраралық 
кеңістіктен газ қысымымен құбырларға ысырылады. Сол кезде поршень ұңғыма 
сағасына қарай жоғары қозғалады.
13.20-сурет. Гидропакерлі автоматты поршеньді жабдықтың сұлбасы
Сол уақытта поршень астындағы сұйықтың бір бөлігі, құбыраралық 
кеңістіктегі газдың құбырларға өтуіне әсер етіп, гидравликалық пакер рөлін 
атқарады. Поршень жоғары амортизаторға жеткен соң, ол арнайы серіппелі дат-
чикке әсер етіп, соның нәтижесінде клапан (2) автоматты түрде жабылады. Сол 
кезде көтерілген барлық сұйық пен газдың бір бөлігі лақтырғыш құбырға ысы-
рылады. Одан соң поршень өз салмағымен төмен түсіп, төменгі амортизаторға 
(5) қонады. Плунжерлі лифтке қарағанда поршень қозғалысы тұрақты газды ор-
тада жүреді, нәтижесінде ағыннан қалған сұйық құбыр қабырғаларынан ағып, 
құбыр башмагында гидравликалық пакер құрайды. Гидропакерлі поршеньнің 
жұмыс циклі осымен аяқталып, жаңасы басталады. ГАП схемасы бойынша 
ұңғыма қабат газының энергиясымен немесе газлифтілі жүйе циклінен сығылған 
газдың кішкене шығыны кезінде игерілуі мүмкін.
ГАП-ты қолдану нәтижесінде, оның тұрақты істеп тұруына керекті, мини-
малды газдық фактор түсірілген көтергіш құбырлардың 20%-дан төмен болмау 
керектігі белгілі болды. Мысалы, құбырларды 1500 м-ге түсірген кезде минерал-
ды газдық фактор 
300 м
3
/
м
3
болуы қажет, ал қабат қысымы 4,5 мПа-дан төмен 
болмауы керек.
Жүргізілген тәжірибелік-кәсіптік нәтижелер бойынша, плунжерлік лифттің 
циклді реттеушісімен және өзіндік тығыздаушы плунжерлі қолдануы кезінде 
келесідей эмпирикалық теңдеулерді аламыз.
60 мм-лі жерасты құбырлары үшін:


360
73 мм сорапты-компрессорлы құбырлар үшін:
мұнда: 
– шегендеу құбырындағы минимал және максимал 
қысымдар;
ұңғыманың жұмысы кезіндегі сағадағы минимал қысым; 
– максимал есептік тәуліктік шығым; – жалпы үдемелік газ шығыны;
– 
СКҚ ұзындығы; 
– цикл бойынша мұнайды игеру.
Максималды өндіру көлемі барлық циклдардың орташасынан алады. 
Плунжердің көтеру орташа жылдамдығы 5 м/с екені белгілі. Газда плунжердің 
құлау жылдамдығы 2 есе үлкен. Сұйықта көтерілу және құлау жылдамдықтары 
азырақ. Циклдардың минимал жиілігі, плунжердің көтерілу және құлау 
уақытымен анықталады.
60 мм-лі сорапты-компрессорлы құбырлар үшін:
73 мм-лі құбырлар үшін:
Мұнайдың ең үлкен шығымын, бұл өрнектерді мына теңдеуге салып 
анықтауға болады: 
мұнда: – циклдер саны 


361
60 мм-лі сорапты-компрессорлы құбырлар үшін:
73 мм-лі құбырлар үшін:
Түптік орташа қысым былай анықталады:
мұнда: с – 1 м газдың қалпына келтіру коэффициенті.
Қабаттан келетін тәуліктік мұнай:
- ді өзгертіп, мынаны аламыз:


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   160   161   162   163   164   165   166   167   ...   274




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет