Ремонт скважинных штанговых насосных установок
Действующей системой ТО и Р для СК предусмотрены текущие и капитальные ремонты. Текущий ремонт должен обеспечивать работоспособность СК до капитального ремонта. Выполняют его ремонтные комплексные бригады при кратковременных остановках скважины или подземном ремонте.
При текущем ремонте проверяют и осуществляют подтяжку крепежных соединений, заменяют пришедшие в негодность крепежные детали, клиновые ремни, канатные подвески или плашки, детали нижней головки шатуна, пальцы кривошипов, смазывают подшипниковые опоры, шарнирные соединения и ходовые винты.
При капитальном ремонте шатунов в сборе с пальцами кривошипа, ходовых винтов с деталями на кривошипах при бесступенчатом изменении длины хода и механизированном перемещении противовесов, осуществляется замена шатунов, устранение смещения осей кривошипов, замена деталей защелки поворотной головки балансира, пальцев поворотной головки, скоб опоры балансира, замена деталей тормоза, электродвигателя и изношенных шкивов, исправление ограждений, лестниц, заварка трещин в сварных швах, замена прокладок и уплотнений редуктора, исправление шпоночных пазов валов, зачистка зубьев у шестерен редуктора, замена зубчатых колес и другое. Капитальный ремонт СК выполняют специализированные ремонтные бригады агрегатным методом ремонта. При этом сборочную единицу, включающую негодные детали, заменяют новой или отремонтированной. Заменяемую сборочную единицу передают на ЦБ ПО для ремонта. При этом на ЦБПО должны быть оборотные сборочные единицы всех типоразмеров СК, находящихся в эксплуатации.
В процессе эксплуатации скважинных штанговых насосов изнашиваются рабочие поверхности плунжера, цилиндра и клапанов, что приводит к утечке продукции скважины и снижению подачи.
Основными причинами износа помимо сил трения является присутствие песка в откачиваемой жидкости, H2S, СО2, минеральных солей, а также высокая обводненность. Песок в скважине нередко приводит к заклиниванию плунжера в цилиндре насоса. При этом чтобы не произошел обрыв штанг, приходится поднимать насос.
Насосы, подлежащие ремонту, поступают в ремонтных цех, где проводят их осмотр. Если в результате осмотра устанавливается, что для ремонта необходимо произвести только замену изношенных деталей (плунжера, клапанов, штока), то выполняется текущий ремонт насоса. Если в результате осмотра устанавливается, что для ремонта насоса необходимо применение специальных приспособлений, контрольно-измерительной аппаратуры и высокой квалификации рабочих (например, освобождение заклиненного плунжера или все работы, связанные с разборкой цилиндра насоса и т,д.), то выполняется капитальный ремонт насоса.
Проверку и ремонт скважинных невставных штанговых насосов, отработавших в скважине, осуществляют в следующей последовательности. Насос промывают и сушат, затем укладывают на козлы, закрепляют за верхнюю муфту цилиндра в трубном зажиме и проверяют поверхность кожуха и кривизну патрубка — удлинителя. Для извлечения узла плунжера из цилиндра на резьбу переводника плунжера навинчивают рым-штангу.
7. 3.Техника безопасности при эксплуатации скважинных штанговых насосных установок
Основные положения но технике безопасности при эксплуатации скважин СШНУ — ограждение движущихся частей станка-качалки и правильное выполнение требований при ремонте. Необходимо эксплуатировать только стандартное оборудование устья скважин, опробованное и принятое к серийному производству, к числу которого относятся устьевые сальники с самоустанавливающейся головкой.
При монтаже и эксплуатации станков-качалок основными требованиями по технике безопасности являются следующие.
§ СК необходимо монтировать под руководством опытного бригадира или мастера при помощи монтажных приспособлений или крана.
§ Все движущие части СК должны быть ограждены.
§ При нижнем положении головки балансира расстояние между траверсой подвески сальникового штока и устьевым сальником должно быть не менее 20 см.
§ Запрещается проворачивать шкив редуктора вручную и тормозить его путем подкладывания трубы, лома или других предметов.
§ Запрещается снимать клиновой ремень при помощи рычагов; устанавливать и снимать ремень необходимо путем передвижения электродвигателя.
§ При замене пальцев кривошипа шатун требуется надежно крепить к стойке СК.
§ Работы, связанные с осмотром и заменой отдельных частей СК, необходимо выполнять при остановке и заторможении СК.
§ Перед пуском СК необходимо убедиться, что СК не на тормозе, ограждения установлены и закреплены, нет посторонних людей в опасной зоне.
До начала ремонтных работ на СК привод должен быть отключен. На пусковом устройстве должен быть плакат «Не включать! работают люди». На скважинах с автоматическим и дистанционным управлением у пускового устройства должен быть плакат «Внимание! Пуск автоматический».
Установка скважинного штангового насоса перед пуском в эксплуатацию должна быть заземлена. В качестве заземления электрооборудования должен быть использован кондуктор скважины. При этом кондуктор связывают с рамой станка двумя заземляющими проводниками (сечение каждого 50 мм 2 ), приваренными в разных точках кондуктора и рамы, доступных для осмотра. Для заземления используют стальной проводник круглого, полосового, углового и другого профиля, кроме каната. Для защиты от поражения электрическим током при обслуживании станка-качалки применяют изолирующие подставки.
Перед началом работ по монтажу и демонтажу скважинного оборудования рабочие места у скважины (пол, мостки) должны быть очищены от грязи и приведены в исправное состояние. Использование неисправного оборудования, инструмента, приспособлений и других средств, а также работа при снятых или неисправных ограждениях запрещается. Лишнее оборудование и инструмент не должны находиться на мостках скважины.
Бригада подземного (капитального) ремонта скважин может приступить к работе только после того, как, проверив, убедятся в исправности механизмов и приспособлений. Вся подготовительная работа должна обеспечить благоприятные и безопасные условия работы бригады по ремонту скважин.
Источник
Ремонт скважин, оборудованных штанговыми скважинными насосами.
Ремонт штанговых насосных скважин заключается в подъеме и спуске насосных штанг или НКТ; ликвидация обрыва и отвинчивание штанг; проверке
Ремонт штанговых насосных скважин:
- подъем и спуск насосных штанг или НКТ;
- обрыв и отвинчивание штанг;
- проверка и замене клапанов, посадочного конуса;
- смена насосов;
- расхаживание заклинившегося плунжера в цилиндре насоса.
Проверка и смена трубного насоса.
- Производства ремонта скважины при переливе жидкости из нее;
- Изменять положение балансира путем проворачивания клиноременной передачи вручную;
- Расхаживать заклиненный плунжер глубинного насоса;
- Применять клиновую подвеску при свинчивании и развинчивании штанг механическими ключами.
Борьба с осложнениями при эксплуатации скважин штанговыми насосными установками
При эксплуатации скважин ШНУ могут происходить следующие осложнения:
- Износ штанг и истирание НКТ
- Поступление из пласта в скважину вместе с нефтью пластовой воды
- Поступление из пласта в скважину газа и песка
- Отложение парафина на клапанах насоса, стенках и поверхностях труб и штанг.
Подготовка к спуску и спуск ЭЦН
Спуск погружного центробежного электронасоса выполняют в следующем порядке:
- На устье скважины двигатель соединяют с гидрозащитой и насосом.
- Надевают монтажный хомут на компенсатор, поднимают его с мостков и спускают в скважину до посадки на фланец экс.колонны.
- Опускают транспортировочную крышку компенсатора, надевают хомут на двигатель, приподнимают его над устьем скважины и снимают нижнюю транспортировочную крышку.
- Соединяют двигатели с компенсатором, вывинчивают пробку и открывают перепускной клапан, отвинтив его на 3 — 4 оборота.
- Вновь завинчивают пробку и снимают хомут с компенсатора, спускают двигатель в скважину до установки хомута на фланец экс.колонны.
- Снимают крышку кабельного ввода двигателя, промывают контакты и замеряют сопротивление изоляции двигателя и кабеля. Оно должно быть не менее 10 кОм.
Источник
Техническое обслуживание скважинных штанговых насосных установок.
После пуска СК в эксплуатацию через первые несколько дней работы следует осмотреть все резьбовые соединения и подтянуть их. В первые дни эксплуатации требуется систематически контролировать состояние сборки, крепление подшипников, затяжку кривошипных и верхних пальцев на шатуне, уравновешивание, натяжение ремней, отсутствие течи масла в редукторе и т.п., проверять соответствие мощности и частоты вращения вала электродвигателя установленному режиму работы станка. Электродвигатель должен быть подключен к сети так, чтобы кривошипы вращались по стрелке, указанной на редукторе.
В процессе эксплуатации необходимо регулярно проверять и смазывать узлы СК и редуктора. Места смазки, точки смазки, число этих точек, сорт смазочного материала и рекомендуемые сроки смазки оговорены соответственной нормативно-технической документацией. Если СК подвергается действию больших переменных нагрузок и эксплуатируется в условиях высоких или низких температур, повышенной влажности или пыльности, то необходимо чаще проверять его.
При пуске в эксплуатацию нового редуктора необходимо через 10-15 дней вылить из него масло и промыть керосином или соляровым маслом с целью удаления частиц металла, образующихся при приработке редуктора. Наличие масла в редукторе проверяют через контрольные клапаны или щупом. Для механизированной смены масла в редукторе, для смазки подшипниковых узлов СК применяют специализированные агрегаты.
При осмотре и обследовании СК тщательно проверяют жесткость крепления пусковой аппаратуры, которую необходимо устанавливать строго вертикально, особенно при установке магнитных пускателей, имеющих контакторные устройства. Крепление должно быть прочным, исключающим возможные сдвиги и шатания. Во избежание несчастных случаев при смазке, ремонте и проверке состояния СК необходимо его останавливать. При остановке СК редуктор следует затормаживать только после отключения электродвигателя от сети в нижнем положении плунжера скважинного насоса. Перед пуском СК необходимо убрать все лишние предметы, которые могут мешать свободному вращению кривошипа.
Во время обхода скважины и осмотра оборудования оператор обязан:
1. Проверить состояние сальникового уплотнения устьевого штока и подтянуть его. Нормальной считается такая затяжка, при которой устьевой шток имеет чуть влажную поверхность и слегка нагревается. Если после подтягивания сальник продолжает пропускать, то следует остановить станок-качалку и заменить набивку. Сильный нагрев устьевого штока говорит о чрезмерной затяжке сальника или о прекращении подачи жидкости скважинным насосом.
2. Проверить работу механизма штанговращателя и убедиться, что колонна штанг вращается равномерно. При необходимости смазать опорный подшипник, червячную передачу и опорные втулки валика и храповика смазкой, указанной в нормативно-технической документации. Если же штанговращатель не работает или останавливается периодически, то выяснить причину неисправности и устранить ее путем регулировки и ремонта (смены опорного подшипника или других деталей).
3. Проверить состояние канатной подвески, обращая внимание на целостность каната и надежность его крепления к головке балансира. Канат должен закрепляться так, чтобы концы его немного выступали наружу из втулки нижней траверсы.
4. Проверить клиноременную передачу. Следить, чтобы при работе станка-качалки ремни чрезмерно не ослаблялись и не буксовали. Проверка заключается во внешнем осмотре. Более детально ремни проверяют через 10-15 сут при остановленном станке-качалке и заторможенном редукторе.
5. Проверить уравновешенность станка-качалки и центровку устьевого штока по положению его в отверстии нажимной гайки устьевого сальника. Если шум работы электродвигателя неравномерный, то станок-качалку следует остановить и уравновесить. Уравновешенность станков также периодически проверяется ампер-клещами. При нарушении центровки устьевого штока необходимо его отцентровать, остановив станок-качалку. Причинами нарушения могут быть несоответствие радиуса закругления головки балансира ГОСТу, расшатанность фундамента и рамы, а также неуравновешенность станка-качалки. Головку балансира, изготовленную с отклонением от ГОСТа, заменить или отремонтировать в ремонтном цеху. Расшатанность фундамента и рамы станка-качалки устраняется подтягиванием болтовых соединений, подкладыванием под раму металлических пластин и перемещением рамы станка-качалки на незначительное расстояние.
6. Проверить путем внешнего осмотра и на слух состояние кривошипно-шатунного механизма и редуктора станка-качалки. Скрип, треск или глухие удары в каком-либо узле говорят о неисправности и необходимости более детальной проверки и ремонта. В частности, скрип в узле подвески траверсы часто вызывается недостаточной смазкой пальца крепления верхнего концашатуна, а скрип и треск в узле нижней головки шатуна показывают, что ослабло крепление пальца кривошипа или смята его шпонка. Глухие стуки в редукторе возникают при износе зубьев шестерен или подшипников валов, а иногда и при недостаточной уравновешенности станка-качалки. В подобных случаях нужно немедленно сообщить об обнаруженной неисправности мастеру бригады или диспетчеру.
7. Осмотреть крепление электродвигателя, редуктора и стойки к раме станка-качалки, а также траверсы к балансиру. Особое внимание обратить на крепление шатунов к траверсе и кривошипу и балансира к опоре. Кроме того, проверить положение кривошипов на валу редуктора, так как при ослаблении дифференциальной стяжки возможно их смещение вдоль вала. На станках-качалках с поворотной головкой балансира следует проверять также надежность крепления и положение стопорного устройства.
8. Еженедельно проверять уровень масла в редукторе, а при подтеках масла из корпуса проверку делать ежедневно.
9. Не допускать и своевременно ликвидировать пропуски нефти и газа через фланцевые и резьбовые соединения обвязки устья и нефтегазопровода.
10. Своевременно удалять или засыпать нефть, разлитую вокруг станка-качалки и на территории скважины.
11. В зимнее время очищать от снега площадку у рамы станка-качалки под кривошипами.
Все необходимые для обслуживания скважины материалы и инструменты (штангодержатель, сальниковая набивка, зубила, гаечные ключи, лопата, ведро, кувалда, смазка и т.д.) должны храниться в специальном ящике непосредственно около скважины.
Более сложные работы выполняются силами бригады по ремонту наземного оборудования в аварийном порядке. К ним относятся; замена или дополнительное крепление пальца кривошипа, замена канатной подвески и устьевого сальникового штока, ремней, электродвигателя или его шкива и изменение длины хода устьевого сальникого штока.
При установке устьевого сальникового штока на штангодержатель необходимо проверить состояние корпуса штангодержателя и насечки на его плашках. Запрещается использовать плашки со сбитой или загрязненной насечкой, а также некомплектные. После снятия штока нужно зачистить заусенцы на его поверхности и поверхности штангодержателя, образовавшиеся от насечки плашек.
Работа насоса по подъему жидкости исследуется динамометрированием его работы, замерами подачи и динамического уровня жидкости в скважине.
Динамометрирование работы насоса может быть проведено с помощью переносного динамографа любой конструкции или же по системе телединамометрирования, применяемой в конкретном нефтегазодобывающем обществе.
Замер подачи насоса также производится посредством имеющихся замерных устройств.
Динамометрирование работы насоса необходимо производить непосредственно после пуска скважины в эксплуатацию, в процессе эксплуатации не реже одного раза в неделю, при изменении подачи скважинного насоса, а также обязательно перед его подъемом из скважины.
По показаниям динамограммы могут быть определены степень заполнения цилиндра насоса, герметичность нагнетательного и всасывающего клапанов, а также колонны насосно-компрессорных труб, степень износа пары цилиндр-плунжер насоса, влияние газа на заполнение цилиндра, отворот или обрыв колонны штанг, заклинивание плунжера в цилиндре и другие неполадки в работе подземного оборудования.
Данные о работе скважинных насосов, собранные в процессе наблюдения за их эксплуатацией, в обязательном порядке заносят в книгу документации каждой скважины и паспорт насоса.
Источник