Конструкция любого газлифтного подъёмника должна обеспечивать в скважине наличие двух каналов: для закачки газа и для подъёма газожидкостной смеси на поверхность. Такие каналы могут быть созданы либо двумя параллельными (лифт Поле), либо концентрично расположенными (лифт Саундерса) рядами труб.

Ввиду сложности спуска в скважину на большие глубины двух параллельных рядов труб, жестко связанных внизу у башмака, и невозможности использования НКТ больших диаметров при малом (96,3 - 140,3 мм) диаметре эксплуатационной колонны лифт Поле не получил распространения.

В зависимости от числа рядов труб, концентрично расположенных в скважине, различают двухрядные, полуторарядные и однорядные подъёмники. В первых двух подъёмниках внешний ряд труб спускают до интервала перфорации для улучшения условий выноса песка с забоя за счёт увеличения скорости потока. Газ подают в межтрубное пространство между первым (внешним) и вторым (внутренним) рядами труб.

По направлению нагнетания рабочего агента подъёмники бывают кольцевыми и центральными.

Кольцевая система. При двухрядном подъёмнике в скважину спускают два концентрических расположенных ряда труб. Рабочий агент нагнетают в кольцевое пространство между двумя колоннами, а жидкость поднимается по внутренним трубам. Поэтому наружные трубы называют нагнетательными, а внутренние - подъёмными. Наружный ряд труб называют также первым рядом, а внутренний - вторым.

При однорядном подъёмнике спускают один ряд труб, который является подъёмной колонной, нагнетательной - обсадная колонна. Рабочий агент нагнетают в кольцевое пространство между обсадной колонной и подъёмными трубами. При этом уровень жидкости будет находиться у башмака подъёмных труб.

Выбор диаметра подъемника и режима эксплуатации газлифтной скважины.

Эксплуатация нефтяной скважины при помощи штангового насоса.

Наиболее распространен в мировой практике штанговый насосный способ добычи нефти, который охватывает более 2/3 общего действующего фонда.

Скважинная штанговая насосная установка (УСШН) (рис. 5.1) состоит из станка-качалки 1, оборудования устья 2, колонны НКТ 3, подвешенных на планшайбе, колонны насосных штанг 4, штангового насоса вставного 6 или невставного 7 типа. Вставной насос 6 крепится в трубах НКТ с помощью замковой опоры 5. Скважинный насос спускается под уровень жидкости.

Возвратно-поступательное движение плунжера насоса, подвешенного на штангах, обеспечивает подъем жидкости из скважины на поверхность. При наличии парафина в продукции скважины на штангах устанавливают скребки, очищающие внутренние стенки НКТ. Для борьбы с газом и песком на приеме насоса могут устанавливаться газовые или песочные якоря.

Выбор режима скважины и соответствующего оборудования (ЭЦН)

Электроцентробежный насос.

УЭЦН (Установка ЭЦН, Установка электроприводного центробежного насоса) УЭЦН относится к погружным бесштанговым насосным установкам. Оборудование УЭЦН состоит из погружной части, спускаемой в скважину вертикально на колонне НКТ, и наземной части соединенные между собой погружным силовым кабелем.

Погружное оборудование УЭЦН

Погружная часть оборудования УЭЦН представляет собой насосный агрегат, вертикально спущенный в скважину на колонне НКТ, состоящий из ПЭД (погружного электродвигателя), узла гидрозащиты, модуля приёма жидкости, самого ЭЦН, обратного клапана, спускного (дренажного) клапана. Корпуса всех узлов погружной части УЭЦН представляют собой трубы, имеющие фланцевые соединения для сочленения друг с другом, за исключением обратного и спускного клапанов, которые прикручиваются к НКТ резьбой. Длина погружной части в собранном виде может достигать более 50 метров. Частью погружного оборудования так же является погружной бронированный трёхжильный кабель, длина котрого на прямую зависит от глубины спуска погружной части УЭЦН.

ЭЦН

Электроприводной центробежный насос для добычи нефти представляет собой многоступенчатую и в общем случае многосекционную конструкцию. Модуль-секция насоса состоит из корпуса, вала, пакета ступеней (рабочих колес и направляющих аппаратов), верхнего и нижнего радиальных подшипников, осевой опоры, головки, основания. Пакет ступеней с валом, радиальными подшипниками и осевой опорой помещаются в корпусе и зажимаются концевыми деталями. Исполнения насосов отличаются материалами рабочих органов, корпусных деталей, пар трения, конструкцией и количеством радиальных подшипников.

Схема УЭЦН.

Рис. 6.1. Принципиальная схема УЭЦН:

1 - автотрансформатор; 2 - станция управления; 3 - кабель­ный барабан; 4 - оборудование устья скважины; 5 - колонна НКТ; 6 — бронированный электрический кабель; 7 - зажимы для кабеля; 8 - погружной многоступенчатый центробежный насос; 9 - приемная сетка насоса; 10 - обратный клапан; 11 -сливной клапан; 12 -узел гидрозащиты (протектор); 13 - по­гружной электродвигатель; 14 - компенсатор

Принцип действия ЭЦН.

Принцип работы насоса состоит в нагнетании жидкости из колес в аппараты за счет центробежной силы, возникающей при вращении ротора с закрепленными на нем колесами. Проходные сечения рабочих органов определяют пропускную способность (подачу) насоса, а их количество - напор.

Характеристика ЭЦН.