Погружные винтовые насосы стали применяться на практике сравнительно недавно. Винтовой насос - это насос объемного действия, подача которого прямопропорциональна частоте вращения специального винта (или винтов). При вращении винт и его обойма образуют но всей длине ряд замкнутых полостей, которые передвигаются от приема насоса к его выкиду. Вместе с ними перемещается и откачиваемая жидкость.

Применение винтовых насосов особенно эффективно при откачке высоковязкой нефти. Схема их установки в скважине такая же как и при применении ЭЦН.

Устаановка винтового насоса состоит из тех же узлов, что и установка погружного центробежного насоса, т. е. из погружного агрегата (двигатель, гидрозащита, насос), кабеля, оборудования устья, автотрансформатора и станции управления. Вместо центробежного насоса в подъемном агрегате используется винтовой насос. Кроме того, в установках погружных винтовых электронасосов (УЭВН) применяют четырехполюсные погружные электродвигатели с частотой вращения вала (синхронной) 1500 об/мин. Конструктивно двигатели идентичны двигателям центробежных насосов.

В состав погружного винтового насоса (рис. 12) входят следующие основные узлы и детали: пусковая муфта 1, с помощью которой вал насоса через вал протектора соединяется с валом погружного электродвигателя; эксцентриковые муфты 2 и 5; правые и левые обоймы 3 и 6 с винтами 4 и 7; предохранительный клапан 8 труба .9. Его рабочими органами являются однозаходные стальные винты и резинометаллические обоймы, внутренняя полость которых представляет собой двухзаходную винтовую поверхность с шагом, в 2 раза большим шага винта.

Прием жидкости из скважины ведется через две фильтрованные сетки. Нагнетаемая жидкость поступает в полость между винтами и за обоймой 6 проходит к предохранительному клапану 8 и далее в подъемные трубы. Винт, вращаясь в обойме, совершает сложное планетарное движение. За один оборот винта замкнутые полости, имеющие винтообразную форму, перемещаются с заключенной в них жидкостью на один шаг обоймы в осевом направлении в сторону нагнетания. При вращении винта непрерывно открываются и закрываются полости, образуемые винтом и обоймой. При этом сумма заполненных жидкостью выходных площадей поперечного сечения винта с обоймой остается постоянной и поток жидкости всегда непрерывен и пропорционален частоте вращения винта. Жидкость перекачивается практически без пульсаций, не создавая стойкой эмульсии из нефти с водой.

Винтовой насос — насос объемного действия. Его теоретическая подача прямо пропорциональна частоте вращения винта. Так как винт, вращаясь, в осевом направлении не перемещается, то, естественно, жидкость, заполняющая впадины винтовой полости обоймы, будет поступать из одной впадины в другую в соответствии с шагом винта. Таким образом, за один оборот винт 2 раза перекроет камеры в обойме, т. е. вытеснит из нее две определенные порции жидкости.

Погружной электронасос сочетает в себе положительные качества центробежного и поршневого, обеспечивая плавную, непрерывную подачу жидкости без пульсации, с постоянным высоким КПД при широком диапазоне изменения давления. Характерная особенность винтовых насосов — значительное улучшение параметров с увеличением вязкости перекачиваемой жидкости. Поэтому наиболее эффективны эти насосы при добыче вязкой и высоковязкой жидкости. Одним из достоинств погружного электронасоса является то, что он обеспечивает стабильные параметры при добыче нефти с высоким газовым фактором, и даже попадание свободного газа на прием насоса не приводит к срыву добычи нефти.

Для насосной эксплуатации скважин используются также диафрагменные, гидропоршневые и струйные насосы.

Струйные насосы типа СН позволяют проводить освоение скважин исходя из сложившихся обстоятельств и условий как прямой, так и обратной промывками при одном ее спуске, одном технологическом процессе без глушения скважины, подъема НКТ и замены струйного насоса. Отличаются от всех ранее предлагаемых различными фирмами изделий, как конструктивно, так и по своим техническим параметрам.

Струйный насос, с вымываемой вставкой, предназначен для освоения и интенсификации притока, продолжительной добычи нефти в осложненных скважинных условиях - пескопроявлением, высоким газовым фактором, обводненностью, температурой, с ухудшенными фильтрационными свойствами коллектора, в скважинах наклонно-направленных и искривленных.

Конструкция устройства и технология позволяет:

осваивать скважины с низким пластовым давлением;

очищать призабойную зону пласта от незакрепившегося пропанта после ГРП, удалять гель, увеличить межремонтный период ЭЦН;

производить снижение забойного давления, создавать депрессию на пласт, без применения компрессорных установок;

производить спуск в скважину автономных глубинных манометров с целью оценки величины создаваемой во время работы депрессии и характера притока из пласта;

производить запись кривой восстановления давления в подпакерной зоне;

создавать депрессию с подачей рабочей жидкости, как в трубное, так и в межтрубное пространство;

производить закачку ПАВ, кислот в пласт под давлением;

производить все вышеперечисленные операции, включая замену изношенных частей насоса, без подъема колонны труб НКТ!

Принцип работы насоса заключается в создании необходимой депрессии на пласт за счет непосредственной передачи гидравлической энергии рабочей жидкостью подсасываемому (инжектируемому) потоку пластового агента за счет принципа инжекции. В качестве рабочей жидкости может быть частично отсепарированная в нефтегазосепараторе добываемая пластовая жидкость или техническая вода. Источником гидравлической энергии являются центробежные, плунжерные или поршневые насосы с необходимыми напорами и производительностями, расположенными на поверхности.

По результатам промышленных испытаний управляемого депрессионно- репрессионного воздействия на деформируемые коллекторы сложно построенных залежей построены гистограммы на которых отображено соотношение дебитов до, и после освоения и интенсификации притока скважин струйными насосами. Струйный насос устанавливают на глубину 3110 м из расчета установки пакера на 10 - 15 м выше верхнего интервала перфорации (3130 м) и обусловлена конструктивными особенностями самого аппарата.

Ой вопрос