№ 12 (December 2006)
Фирма «ВНИИБТ - Буровой инструмент» более 40 лет известна в России и за рубежом как разработчик и изготовитель винтовых забойных двигателей для бурения и ремонта скважин. Опыт перекачки вязких и абразивных смесей для бурения скважин послужил основой для создания нового для России вида техники - одновинтовых мультифазных насосов (ОМФН).
By Николаев В.Ю., Агарков А.В., Пепеляев Д.Н., Хусаинов Р.Ф.
В чем же основные отличия этих насосов от других типов мультифазных насосов? И почему они необходимы нефтяникам?
Мультифазные насосы получили свое название благодаря способности перекачивать одновременно разные агрегатные состояния (фазы) вещества. Вследствие этой уникальной способности нового оборудования, у нефтяников появилась возможность погасить большинство факелов промежуточного сжигания попутного газа и тем самым улучшить экологическую обстановку на месторождении. В отличие от основы парка мультифазных насосов - двухвинтовых, ОМФН позволяют: 1) перекачивать смеси практически неограниченной вязкости; 2) перекачивать смеси с абразивом; 3) в полевых условиях производить замену изношенных частей с минимальными затратами времени и финансовых средств вследствие модульности конструкции.
Существует проблема перекачки поднятой на поверхность высоковязкой нефти. Как правило, устьевое давление на скважинах с высоковязкой нефтью большое, встречаются скважины с устьевым давлением до 30 атм., а в зимнее время устьевое давление возрастает еще больше. Это приводит к снижению дебитов нефти, работе погружных насосов в режиме повышенной мощности и преждевременному выходу их из строя. Ремонтировать вышедшее из строя скважинное оборудование намного сложнее и дороже, чем поверхностное. Чтобы разгрузить устья скважин с высоковязкой нефтью от избыточного давления и облегчить «жизнь» подземному оборудованию, предлагается использовать кустовые ОМФН. Стандартный ОМФН оснащается электроприводом взрывозащищенного исполнения в виде планетарного мотор-редуктора. Для автоматизации управления и регулирования производительности установки рекомендуется применять станцию управления с частотным преобразователем. Станция управления, реагирующая на изменение давления на входе, позволяет снизить затраты на электроэнергию и продлить срок службы насосной секции и электродвигателя за счет режима «плавного пуска» и встроенной защиты от перегрузок.
Еще одна сфера применения ОМФН - система поддержания пластового давления. Одновинтовые насосы в коррозионностойком исполнении, наряду с электроцентробежными насосами (ЭЦН), могут применяться для закачки пластовой воды и газожидкостных смесей в нагнетательные скважины. По сравнению с ЭЦН, объемный винтовой насос обладает меньшими габаритами и сниженным энергопотреблением.
Интерес нефтяников к одновинтовым мультифазным насосам растет год от года, и это заставляет нас привлекать все больше сил и средств для совершенствования этой техники. В течение 2007 года планируется провести промысловые испытания ОМФН производительностью 1 000-1 200 м3/сут. и установки высокого давления (12 МПа) для нагнетательных скважин производительностью 170-180 м3/сут.
