arsenal_5

48
КАК добывалась нефть ИЮНЬ I 2008 ПОГРУЖНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ | СИСТЕМЫ ППД | СЕРВИС №2 (5) ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГРУППЫ КОМПАНИЙ «НОВОМЕТ»

Upload: novomet

Post on 21-Mar-2016

220 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

№2 (5) ПОГРУЖНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ | СИСТЕМЫ ППД | СЕРВИС ИЮНЬ I 2008 ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕ ТЕНЬ ГРУППЫ КОМПАНИЙ «НОВОМЕ Т» РОССИЯ, 614065, ПЕРМЬ, Ш. КОСМОНАВТОВ, 395. ТЕЛ: (342) 2962756. ФАКС: (342) 296 23 02 Отдел реализации продукции: тел. (342) 296 21 43. Отдел главн. конструктора: тел (342) 296 26 60 Е�mail: [email protected] (отдел реализации продукции) WWW.NOVOMET.RU камера смешения сопло

TRANSCRIPT

Page 1: arsenal_5

КАК добывалась

нефть

ИЮНЬ I 2008

ПОГРУЖНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ | СИСТЕМЫ ППД | СЕРВИС

№2 (5)

И Н Ф О Р М А Ц И О Н Н Ы Й Б Ю Л Л Е Т Е Н Ь Г Р У П П Ы К О М П А Н И Й « Н О В О М Е Т »

Page 2: arsenal_5

Демонтаж НЭСП4 без

подъёма УЭЦН!

РОССИЯ, 614065, ПЕРМЬ, Ш. КОСМОНАВТОВ, 395. ТЕЛ: (342) 2962756. ФАКС: (342) 296 23 02Отдел реализации продукции: тел. (342) 296 21 43. Отдел главн. конструктора: тел (342) 296 26 60

Е�mail: [email protected] (отдел реализации продукции)WWW.NOVOMET.RU

Струйный съёмный насос предназначен для добычи пластовой жидкости совместно с УЭЦН 5 и 5А габарита с номинальной подачей от 15 до 500 м3/сутки по технологической

схеме «Тандем�4». Эта схема оптимизирует работу ЭЦНв скважинах с большим содержанием свободного газа на входе в установку.

ПРЕИМУЩЕСТВА РАЗРАБОТКИ– увеличивает подачу жидкости за счёт инжекции её из затрубного пространства

скважины, а так же оптимизирует работу погружного центробежного насоса;– при необходимости можно поднять струйный насос (без демонтажа УЭЦН), установить вместо него фальш�насос и продолжить эксплуатацию установки;

– установка струйного съемного насоса в седло и выемка его производится с помощью стандартной канатной техники.

ПРИНЦИПЫ РАБОТЫПри эксплуатации системы «Тандем�4» газожидкостная смесь из скважины поступает в

газосепаратор. Отсепарированная жидкость направляется в погружной ЭЦН и нагнетается в сопло струйного насоса, а отсепарированный газ выбрасывается в

затрубное пространство. Пластовая жидкость, истекая через сопло с высокой скоростью через открытый клапан и приёмную сетку, подсасывает в приёмную камеру

струйного насоса газожидкостную смесь из затрубного пространства скважины.В камере смешения происходит взаимодействие потоков и их энергообмен.

Примечание: УЭЦН должна быть укомплектована газосепаратором или газосепаратором�диспергатором.

сопло

камерасмешения

Page 3: arsenal_5

«Арсенал нефтедобычи»Информационный бюллетень ГК «Новомет»

№2 (05), июнь, 2008

Главный редактор:Юрий Цветков

Выпускающий редактор:Алексей Мальцев

Дизайн и верстка:Эдуард Шидриков

Редакционная коллегия:

О.М. ПерельманГенеральный директор ЗАО «Новомет-Пермь»

А.И. РабиновичДиректор по науке и новой технике

ЗАО «Новомет-Пермь»

М.Ю. МельниковГенеральный директор ЗАО «Новомет-МЗ»

Ф.Ф. ХафизовГенеральный директор ООО «Новомет-Сервис»

О.Е. ИвановКоммерческий директор ЗАО «Новомет-Пермь»

С.Д. СлепченкоНачальник аналитического отдела

ООО «Новомет-Сервис»

Ю.А. ЦветковНачальник отдела стратегии и маркетинга

ЗАО «Новомет-Пермь»

А.В. МальцевСекретарь редакционной коллегии

Адрес редакции:Россия, 614065, Пермь, Ш.Космонавтов, 395

Тел: (342) 296 27 56. Факс: (342) 296 23 02.E-mail: [email protected]

www.novomet.ru

В подготовке выпуска приняли участие:А. Артамонов, С. Поздеев, В. Коновалов

И. Герасимов

Тираж:999 экземпляров

Полное и частичное воспроизведение опубликованных в издании материалов допускается только с

письменного разрешения редакции.

© ЗАО «НОВОМЕТ-ПЕРМЬ», 2008

�В НОМЕРЕ

новости КоМПАнии

4 Развитие рынка, прокат, сервис Поставки на острова

5 Визит «Оренбургнефти»Нефтяники Казахстана

6 Качество ремонта скважиныБаку – город ветров

7 Современная обработка металлаЭнергетический форум

ниоКР

8 КАК ДОБЫВАЛАСЬ НЕФТЬ/ Шарифжан АГЕЕВ, Александр КРОПОТКИН /

нА ЗАМЕтКУ нЕФтЯниКУ

12 НЕРАСТВОРЕННЫЙ ГАЗ И АБРАЗИВ/ Сергей ПЕЩЕРЕНКО /

22 РАСКЛАД ПО ГАБАРИТАМ/ Данила МАРТЮШЕВ /

нАДЕЖностЬ

26 ОСЛОЖНЕННЫЙ ФОНД И РЕСУРС ОБОРУДОВАНИЯ/ Сергей СЛЕПЧЕНКО /

ПРоиЗвоДство

32 ПОРОШКОВЫЕ СТУПЕНИ: вчера, сегодня, завтра/ Интервью с Денисом Ощепковым /

36 СУПЕРМАТЕРИАЛ ДЛЯ СУПЕРОБРАБОТКИ/ Игорь ПОДБОРНОВ, Владислав СЕМИКОЛЕННЫХ /

иЗ АРХивА

40 Надежность погружного оборудования в условиях эксплуатации ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь»/ Технологии ТЭК, 2004, №6 /

ПЕРЕЧЕнЬ ПРоДУКЦии гК «новоМЕт»

45 Погружное оборудование

Системы ППД

Сервисные услуги

№2 (05) | ИЮНЬ 2008

Демонтаж НЭСП4 без

подъёма УЭЦН!

РОССИЯ, 614065, ПЕРМЬ, Ш. КОСМОНАВТОВ, 395. ТЕЛ: (342) 2962756. ФАКС: (342) 296 23 02Отдел реализации продукции: тел. (342) 296 21 43. Отдел главн. конструктора: тел (342) 296 26 60

Е�mail: [email protected] (отдел реализации продукции)WWW.NOVOMET.RU

Струйный съёмный насос предназначен для добычи пластовой жидкости совместно с УЭЦН 5 и 5А габарита с номинальной подачей от 15 до 500 м3/сутки по технологической

схеме «Тандем�4». Эта схема оптимизирует работу ЭЦНв скважинах с большим содержанием свободного газа на входе в установку.

ПРЕИМУЩЕСТВА РАЗРАБОТКИ– увеличивает подачу жидкости за счёт инжекции её из затрубного пространства

скважины, а так же оптимизирует работу погружного центробежного насоса;– при необходимости можно поднять струйный насос (без демонтажа УЭЦН), установить вместо него фальш�насос и продолжить эксплуатацию установки;

– установка струйного съемного насоса в седло и выемка его производится с помощью стандартной канатной техники.

ПРИНЦИПЫ РАБОТЫПри эксплуатации системы «Тандем�4» газожидкостная смесь из скважины поступает в

газосепаратор. Отсепарированная жидкость направляется в погружной ЭЦН и нагнетается в сопло струйного насоса, а отсепарированный газ выбрасывается в

затрубное пространство. Пластовая жидкость, истекая через сопло с высокой скоростью через открытый клапан и приёмную сетку, подсасывает в приёмную камеру

струйного насоса газожидкостную смесь из затрубного пространства скважины.В камере смешения происходит взаимодействие потоков и их энергообмен.

Примечание: УЭЦН должна быть укомплектована газосепаратором или газосепаратором�диспергатором.

сопло

камерасмешения

арсенал нефтедобычи

Page 4: arsenal_5

� арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ»

2 - 4 апреля 2008 г. в Москве прошла 5-я Международная практическая кон-ференция «Механизированная добыча 2008».

Компания ЗАО «Новомет-Пермь» тра-диционно является спонсором данного мероприятия. Ведущие российские и за-рубежные производители оборудования для механической добычи и большинс-тво добывающих компаний участвуют в данной конференции на протяжении четырёх лет. Основными темами, пред-ложенными к обсуждению, стали: сер-вис механизированного фонда скважин, прокат нефтедобывающего оборудова-ния, развитие рынка поставщиков сис-тем механизированной добычи, услуги в области механизации и другие не менее актуальные вопросы.

В рамках конференции состоялся «круглый стол», на котором было при-нято решение о подготовке к специаль-ному совещанию по стандартизации и унификации отдельных определений и процессов в области производства и эксплуатации погружных установок, а также прозвучало предложение об ис-пользовании стандартов API в качестве основы для дальнейшей работы.

Развитие рынка, прокат, сервис

Поставки на острова

№2 (05) | ИЮНЬ 2008

Первая поставка погружного обору-дования производства «Новомет» за-рубежному заказчику - индонезийской компании - состоялась в середине апре-ля. В рамках подписанного контракта в крупнейшую страну Юго-Восточной Азии были отправлены две установки.

Следует отметить, что запасы углево-дородов в Индонезии за последние 12 лет сократились на 13%. В настоящее время потенциальные ресурсы нефти составляют около 48 млрд. баррелей (подтвержденные - 4,3), а газа - более 28 трлн. м3 (2,76 трлн). С 2004 г. страна пере-шла в разряд нетто-импортеров нефти. В среднем квота ОПЕК для Индонезии на добычу «черного золота» составляет 1,1 млн баррелей в сутки, однако исто-щение действующих месторождений и недостаточные капиталовложения в раз-ведку новых привели к тому, что она не в силах достичь этих показателей. Про-изводство нефти, несмотря на усилия правительства и госкомпании Pertamina, продолжает падать.

Page 5: arsenal_5

5арсенал нефтедобычиНОВОСТИ КОМПАНИИ

Представители ОАО «Оренбургнефтегаз» посетили наш завод 17 мая. В делегацию, возглавляемую главным инженером объеди-нения Алексеем Каном, вошли руководители и главные специалисты производственных единиц оренбургской компании.

Цель визита – знакомство с производством и новыми разработками «Новомета».

На сегодняшний день ОАО «Оренбургнефть» - динамично развивающееся акционерное общество, входящее в состав «ТНК–ВР». В г. Сорочинске Оренбургской области находится сервисный центр ООО «Новомет-Сервис» (ОП «Новомет-Юг») и Оренбуржье входит в орбиту интересов сбытового и сервисного направ-лений деятельности «Новомета» наряду с со-седними областями.

Гости посетили основную производствен-ную площадку, ознакомились со сборочным производством серийной продукции, произ-водством нестандартного оборудования, ис-пытательным оборудованием ИТЦ. Большой интерес представителей «Оренбургнефти» вызвали новые разработки компании, в час-тности, оборудование для одновременной-раздельной эксплуатации двух объектов в одной скважине.

Визит «Оренбургнефти»

Нефтяники Казахстана18 марта 2008 года «Новомет» посетили

представители дочерних компаний АО НК «Каз-МунайГаз». В республику Казахстан осущест-вляются поставки погружного оборудования с 2004 года, однако с официальным визитом представители АО НК «КазМунайГаз» приехали впервые. В ходе экскурсии по территории за-вода гостей познакомили с производственны-ми площадями «Новомета», уровнем техничес-кого оснащения производства. Специалисты ГК «Новомет» провели презентации, расска-зав о номенклатуре выпускаемой продукции, специализированных программных продуктах для подбора УЭЦН, сервисных возможностях ГК «Новомет» на территории Республики Ка-захстан, а также представили инновационные проекты.

Визит в Пермь проходил в рамках програм-мы АО НК «КазМунайГаз», направленной на оз-накомление с российскими производителями нефтепромыслового оборудования с целью выбора партнера для дальнейшего сотрудни-чества.

В ходе переговоров представители АО НК «КазМунайГаз» отметили высокий уровень ос-нащенности производства и широкий спектр выпускаемой продукции, что полностью отве-чает требованиям государственной нефтега-зовой компании Казахстана.

Page 6: arsenal_5

� арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ» №2 (05) | ИЮНЬ 2008

III Международная научно-практичес-кая конференция «Современные техно-логии капитального ремонта скважин и повышения нефтеотдачи пластов. Пер-спективы развития» состоялась 26 - 31 мая 2008 года в поселке Кабардинка (пригород Геленджика).

Уже во второй раз в ней приняли Учас-тие представители ГК «Новомет»: началь-ник участка по производству фильтров, д. т. н. Ю.В. Данченко (на снимке), высту-пивший с докладом «Фильтры для очис-тки растворов глушения» и генераль-ный директор ООО «Новомет-Сервис» Ф.Ф. Хафизов. Тематика конференции, бесспорно, представляет интерес для специалистов нашей компании, так как от того, как будут выполнены работы по КРС и ПРС (капитальный и плановый ре-монты скважин) подрядчиком, напрямую зависит наработка наших установок.

Конференция была посвящена инно-вационным направлениям КРС и ПРС, а также проблеме повышения нефте-отдачи пластов. Хочется надеяться, что прозвучавшие доклады будут способс-твовать дальнейшему увеличению на-работок оборудования и, как следствие, – повышению объемов нефтедобычи в целом.

Качество ремонта скважины

Баку – город ветровВ столице республики Азербайджан –

г. Баку, в спортивно-концертном комплек-се имени Гейдара Алиева 3 - 6 июня 2008 года состоялась юбилейная пятнадцатая Международная выставка-конференция «Caspian Oil & Gas» (Нефть и Газ Каспия 2008), собрав 380 компаний из 33 стран.

На торжественной церемонии открытия форума президент страны Ильхам Алиев тепло поприветствовал участников, от-метив, что сегодня Азербайджан превра-тился в выгодного стратегического парт-нера: добыча «черного золота» в стране достигла 50 млн. тонн, а в будущем воз-растет до 60 млн. тонн.

Группа компаний «Новомет» (делега-цию возглавил коммерческий директор О.Е.Иванов) в вышеуказанном мероприя-тии участвует впервые. Мы представляем на выставке полный спектр выпускаемой продукции и предоставляемых услуг.

Активное развитие топливно-энерге-тического комплекса Азербайджана, ус-пешные встречи и деловые переговоры позволяют руководству ГК «Новомет» на-деяться на успешное продвижение нашей продукции в Каспийском регионе.

Page 7: arsenal_5

�арсенал нефтедобычи

В последнюю неделю мая в Москве про-ходила Международная выставка «Метал-лообработка-2008», на которую были при-глашены специалисты нашего предприятия. В рамках экспозиции демонстрировалось оборудование для металлообрабатываю-щей промышленности от ведущих мировых и отечественных производителей, таких как «WFL» (Австрия), «Yamazaki Mazak» (Япония), «ROSLER» (Германия), «Behringer GMBH» (Гер-мания) и др.

Внимание наших специалистов привлекло применение новых способов обработки труб на полуавтоматических станках, оптимизи-рованных для серийного производства. Вы-звала интерес представленная на выставке линейка высокопроизводительных многофун-кциональных станков с ЧПУ, - оборудование, позволяющее осуществлять настройку па-раметров в процессе работы, без остановки станка.

В диалоге с представителями фирм-про-изводителей обсуждались вопросы: очистка труб от коррозии, фрезерная обработка ко-лес, роботизация производства и др. Также было предложено оборудование для удале-ния заусенцев взрывом, позволяющее сни-зить трудоемкость слесарной операции в де-сятки раз.

Современная обработка металла

Энергетический форум27 – 29 мая в выставочном центре Джакарты

(Индонезия) проходила одна из самых круп-ных выставок Юго-восточной Азии - «32IPA 2008». На ней были широко представлены на-циональные павильоны Австралии, Канады, Китая, Германии, Нидерландов, Норвегии, Ве-ликобритании и США. Среди более, чем 400 компаний (как добывающих нефть и газ, так и производящих соответствующее оборудова-ние) были и представители ГК «Новомет». Как известно, индонезийская государственная нефтяная фирма «Pertamina» и российский не-фтяной гигант «ЛУКОЙЛ» подписали предва-рительное соглашение о совместной разведке нефтегазовых месторождений в Индонезии и России. В этой связи уже не первое позицио-нирование нашей компании в Джакарте выгля-дит очень перспективным.

Стенд нашей компании посетили предста-вители более чем 90 компаний, среди которых – «Chevron», «Conoco» и «Pertamina». Специа-листами «Новомета» было сделано несколько интересных презентаций.

НОВОСТИ КОМПАНИИ

Page 8: arsenal_5

добывалась нефтьИ с т о р и я О К Б Б Н

АЛЕКСАНДР КРОПОТКИНТехнический директор

ОАО «ОКБ БН КОННАС»

ШАРИФЖАН АГЕЕВДиректор департамента

прикладной гидродинамики,Лауреат премии Правительства РФ

КАК

Page 9: arsenal_5

Закономерная необходимость

Форсированная добыча нефти из глу-боких и наклонных скважин нефтя-ных месторождений страны была достигнута благодаря применению

высокопроизводительного оборудования — установок погружных центробежных насосов (УЭЦН). В настоящее время данными установ-ками в РФ добывается более 70 % нефти.

Как в целом установки УЭЦН, так и комплек-тующие к ним изготавливались отечественны-ми производителями. Работы по конструиро-ванию, исследованию и внедрению глубинных штанговых насосов осуществлялись Особым конструкторским бюро бесштанговых насо-сов (ОКБ БН), которое в 1950-1990 гг. являлось головной организацией по этому виду обору-дования.

Бюро было создано 21 сентября 1950 года по приказу Министра нефтяной промышлен-ности Н. Байбакова. Его создание явилось за-кономерной необходимостью. К этому времени были открыты новые нефтяные месторождения в Татарии, Башкирии, Поволжье. Для осущест-вления планов по резкому повышению добычи нефти в стране требовалось адекватное высо-копроизводительное погружное оборудование. Советские нефтяники к тому времени по досто-инству оценили положительный опыт эксплуа-тации установок погружных центробежных на-сосов на примере 53 комплектов, полученных в 1943 году из США по ленд-лизу.

Первая отечественная установка

Б о л ь ш у ю роль в быстром ознакомлении с УЭЦНами сыграла по-ездка совет-ских специа-листов в США на фирму РЭДА, что до-словно обоз-н а ч а е т Р у с с к и й Электро-ди-намо Ару-тюнова. Эта фирма была создана в США в 1927 году и возглавлялась эмигрантом из России Армаисом Арутюновым, изобретателем погружных электронасосов.

В составе этой делегации был и основатель ОКБ БН Александр Антонович Богданов. Следу-ет лишний раз подчеркнуть большую помощь, оказанную советским специалистам Армаисом Арутюновым. Благодаря этой помощи и самоот-верженной работе первых сотрудников ОКБ БН

Одним из основных рычагов подъема экономики, промышленности, сельского хозяйства Советского Союза после кровопролитной Великой Отечественной войны было резкое повышение добычи нефти в стране. Эта задача была успешно решена. В 1950 году страна добывала 40 млн. тонн нефти в год. А в 1980 – 1990 гг. ежегодно - по 600 млн. тонн нефти.

А.С. Арутюнов

арсенал нефтедобычиНИОКР

Page 10: arsenal_5

10

— энтузи-астов свое-го дела, первая оте-чественная у с т а н о в к а УЭЦН с на-сосом ЭН-7 0 0 - 3 0 0 (номиналь-ная подача 700 м3 / сут,

напор 300 м), созданная ОКБ БН в рекордно короткие сроки, была спущена 20 марта 1951 в скважину № 18 / 11 треста «Октябрьнефть» объединения «Грознефть».

В дальнейшем большую работу в создании и развитии погруж-ных электронасосов выполнила целая плеяда работников ОКБ БН. Это — С. И. Арсеньев-Образ-цов, А. А. Богданов, А. С. Бода-ревская, А. Н. Воронов, Е. С. Галь-берг, В. Н. Ижиков, М. А. Кузнецов, П. Д. Ляпков, П. Н. Лабзенков, Е. П. Никуличев, З. С. Помазкова, А. А. Чудиновский, Л. Г. Чичеров и многие другие, а также коллек-тивы заводов ХЭМЗ, Борец, не-фтедобывающих предприятий. Следует особо отметить роль А. А. Джавадяна, Заместителя на-чальника Управления по добыче нефти, а впоследствии — Глав-ного технолога Миннефтепро-ма СССР, курирующего ОКБ БН в 1970-е — 80-е годы, и много сделавшего как для развития производства погружного обо-рудования, так и для увеличения добычи нефти в стране.

ЭтаПы большого Пути

Значимых технологических до-стижений в истории ОКБ БН было много. Вот некоторые из них.

1. Со дня образования в ОКБ БН непрерывно велась работа по мо-дернизации погружных лопаст-ных насосов. Если в конструкции насоса 50-х годов в качестве осе-вой опоры ротора служил дуп-лекс из упорно-шариковых под-шипников, а для уплотнения вала — сальник, то в последующих конструкциях они были замене-ны. По мере усложнения усло-вий эксплуатации конструкция насоса изменялась. Конструк-ция износостойкого насоса 90-х

арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ»

с промежуточными подшипника-ми из различных карбидов при-нципиально отличается от конс-трукции насоса 50-х годов.

2. Работа ОКБ БН была всегда направлена на повышение на-дежности установок для добы-чи нефти. Для этого важно было не только усовершенствовать

конструкцию насоса, установки, но и иметь надежное средство для подбора установок к сква-жинам. С момента образования в ОКБ БН осознавали это и вели соответствующие исследова-ния. В результате исследований уже в 50-е годы была разрабо-тана «ручная» методика подбора — с графиками, номограммами. В 70-е годы в ОКБ БН была раз-работана программа подбора на ЭВМ «Наири». В 80-е годы ОКБ БН имело автоматизиро-ванную систему подбора УЭЦН к нефтяным скважинам, контроля их режимов и аналитического ис-следования скважин (ППП СПИ-НАКЕР).

3. Следует отметить, что поми-мо установок погружных центро-бежных насосов ОКБ БН для до-бычи нефти разрабатывало:

— гидропоршневые насосы;— винтовые;— диафрагменные с электро-

приводом;— диафрагменные гидропри-

водные.Кроме того, в ОКБ БН были раз-

работаны различные типораз-

меры насосов для поддержания пластового давления. Кстати, руководитель ОКБ БН Богданов А. А. совместно с нефтяниками Филановским В. Ю. и Максимо-вым В. П. за предложение техни-ческой схемы забора и подачи воды в нефтяные пласты для под-держания пластового давления путем создания подземных на-

сосных станций получил диплом им. И. М. Губкина.

Большая работа была прове-дена по разработке скважинных насосов для водоподъёма — ЭЦВ. Впоследствии, в 60-е годы на базе этих разработок была ор-ганизована работа вновь образо-ванного Кишиневского насосного завода.

4. В разные годы в ОКБ БН за-нимались проблемами, которые в последнее время все чаще под-нимаются в журнальных статьях и на конференциях (раздельная эксплуатация пластов из одной скважины, закачка воды из водя-ного пласта в нефтяной в одной скважине, непрерывная труба, беструбная эксплуатация, ступе-ни с открытыми рабочими коле-сами).

5. ОКБ БН, как головная органи-зация по УЭЦН, оказала большую помощь в организации и станов-лении Альметьевского насосного завода (в настоящее время ОАО «АЛНАС»).

6. Следует лишний раз под-черкнуть что, как Альметьевский

№2 (05) | ИЮНЬ 2008

А.А.Богданов

Page 11: arsenal_5

11

нием и разработкой новых бло-ков к программе подбора УЭЦН к скважинам «Novomet Sel-Pro», разработкой новых типоразмеров и новых типов электроприводов к УЭЦН, испытаниями и иссле-дованием погружных электро-двигателей, насосов, установок в испытательно-сертификаци-онном центре ОКБ БН. Следует заметить, что в испытательном центре имеется более десятка стенд-скважин, чего нет ни на од-ном предприятии РФ.

ОКБ БН плодотворно сотруд-ничает с ЗАО «Новомет-Пермь», ООО ПК «Борец», УК «АЛНАС» и другими машиностроительны-ми предприятиями, и выполняет их заказы.

За последние 10-15 лет в ОКБ БН впервые разработаны ступени на 500 м3 / сутки к насосам 5 габа-рита, на 5000 м3 / сутки к насосам 9 габарита, а также разработа-ны ряды ступеней к насосам 3-9 габарита девяти типоразмеров. Совместно с другими предпри-ятиями разработаны газосепара-торы, диспергаторы, газосепара-торы-диспергаторы, технический уровень которых выше мирового.

За последние несколько лет значительные усовершенство-вания и изменения были внесе-ны в программу подбора УЭЦН к скважинам «Novomet Sel-Pro». Эти изменения относятся как к вы-числительным алгоритмам, так и к интерфейсу программы. На-иболее важными из них являются: подбор и моделирование работы «тандемов» (ЭЦН + струйный ап-парат); блок вывода скважины на режим; возможность выбора языка и единиц измерения.

Специалисты ОКБ БН до насто-ящего времени активно участво-вали практически на всех конфе-ренциях (с докладами), выставках по тематике мехдобычи: «Меха-низированная добыча — 2005, 2006, 2007», ESP Workshop — 2005 в Хьюстоне, Международной кон-ференции и выставке RAO / c / s Offshore в 2007гг. Исходя из се-годняшних возможностей, можно надеяться на повышение актив-ности работы ОКБ БН для нефтя-ной промышленности.

арсенал нефтедобычи

насосный завод, так и завод «Бо-рец», выпускали насосы и уста-новки, разработанные ОКБ БН.

иЗобретатель гаЗосеПаратора

Все новшества в установках погружных насосов были созда-ны специалистами ОКБ БН. Об этих людях можно рассказать много хорошего. Большинство из них были одержимы работой, талантливы, добились серьезных успехов в своей области. О мно-гих можно было бы рассказать интересное. Вкратце остановим-ся на одном из них.

Ляпкова Петра Дмитриевича коллеги называли просто — «ПД». Он первым понял потребность и изобрел газосепаратор, первые промысловые испытания которо-го были проведены в 1954 году. ПД первым начал испытания центро-бежных насосов на газожидкост-ной смеси и на вязкой жидкости. Созданная Петром Дмитриеви-

чем номог-рамма пе-р е с ч е т а п а р а м е т -ров цент-р о б е ж н о -го насоса по вязкости широко ис-пользуется в нефтяной п р а к т и -ке. Ляпков

первым создал методику подбо-ра УЭЦН к скважинам и многое другое.

день сегодняшний

В настоящее время ОКБ БН яв-ляется научным предприятием, занимающимся разработкой, ис-следованием и внедрением отде-льных узлов УЭЦН:

— ступеней к погружным ло-пастным насосам (центробежных, диагональных, центробежно-вих-ревых, центробежно-осевых);

— ступеней к насосам для под-держания пластового давления;

— газосепараторов, дисперга-торов;

Кроме этого специалисты ОКБ БН занимаются технической поддержкой, совершенствова-

время новых технологических решений

Сейчас в нефтяной промышлен-ности наступил новый качествен-ный период, когда отечествен-ным производителям приходится непосредственно конкурировать с мировыми технологическими лидерами.

На повестке дня ОКБ БН — раз-работка и испытание погружных вентильных и асинхронных элек-тродвигателей от 3-го до 9-го га-баритов. По сравнению с асинх-ронными вентильные обладают повышенным КПД. В установках с регулируемой частотой враще-ния они вполне могут конкуриро-вать по стоимости с асинхронны-ми, поскольку имеют примерно в два раза меньшую длину ак-тивной части. Хотя в диапазоне частот вращения 1500-4000 об / мин асинхронные электродви-гатели имеют определяющее преимущество: хорошо разра-ботанные и освоенные техноло-гии производства, эксплуатации и ремонта.

В то же время можно назвать не-сколько «ниш», в которых приме-нению вентильных электродви-гателей нет альтернативы. Это — погружные электродвигатели минимального диаметра; низкос-коростные двигатели, например, для привода винтовых насосов. Это установки, где требуется максимальная мощность в одной секции электродвигателя.

Есть области, где применение вентильных электродвигателей явно предпочтительно: высокос-коростные установки, установки предельной температуры, линей-ные электроприводы и др.

Как видим, сегодня специ-алисты ОКБ БН по-прежнему на переднем крае инженерно-конструкторской мысли, науч-ный поиск не прекращается.

Хочется пожелать сотрудни-кам, коллегам, друзьям, всем российским машиностроите-лям нефтегазовой промыш-ленности проявить максимум профессионализма, энергии, напрячь весь имеющийся по-тенциал, умение, чтобы поко-рить желаемые высоты.

П.Д.Ляпков

НИОКР

Page 12: arsenal_5
Page 13: arsenal_5

1�

ЭтаПы контроля рабочих характеристик новых иЗделий

Новое погружное обо-рудование, предла-гаемое компанией Новомет-Пермь, про-

ходит несколько этапов конт-роля рабочих характеристик и надежности, т.е. способности сохранять эти рабочие харак-теристики длительное время.

Разработка нового оборудова-ния начинается с имитационно-го моделирования его рабочего процесса средствами вычисли-тельной механики. Расчеты ве-дутся на газожидкостных смесях. Ошибка расчета на оптимальной подаче не превышает от 3 до 10%.

Разработанный опытный обра-зец проходит стендовые испыта-ния на газожидкостных смесях, содержащих абразивные час-тицы. Уже в течение 6 лет у нас осуществляются абразивные ис-пытания насосных секций и газо-сепараторов, а последние 3 года - газожидкостные испытания ре-альных насосных секций, в том числе с предвключенными уст-ройствами и ПЭД под нагрузкой. Сегодня в осложненных, близких к реальным, условиях мы прово-дим стендовые испытания УЭЦН (а не их отдельных узлов, как это

НА ЗАМЕТКУ НЕФТЯНИКУ

СЕРГЕЙ ПЕЩЕРЕНКОНачальник инженерного

центра “НОВОМЕТ”,доктор физико-математических наук

Нерастворенныйгаз и абразив

НОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ «НОВОМЕТ» ДЛЯ ОСЛОжНЕННыХ УСЛОВИЙ НЕФТЕДОБыЧИ

Появление нерастворенного газа и абразивных частиц в добываемой жидкости обусловлено применяемыми в настоящее время

арсенал нефтедобычи

технологиями добычи нефти, т.е. практически неизбежно. Основных причин две: массовое внедрение способов, интенсифицирующих добычу (таких, как увеличение депрессии на пласт, применение гидроразрывов и др.) и старение скважин. Пузырьки газа и твердые частицы существенно отличаются по плотности от добываемой жидкости. В центробежных насосах и газосепараторах эти примеси под действием центробежных сил группируются: пузырьки – вблизи втулки импеллера, твердые частицы – на внутренней поверхности корпуса, внутри которого располагается импеллер.В случае пузырьков это ведет к их объединению и образованию газовых пробок, т.е. к срыву подачи. В случае твердых частиц – к абразивному износу корпуса, вплоть до перерезания секции.В данной статье мы опишем новые предвключенные устройства, обеспечивающие устойчивую и надежную работу УЭЦН при добыче нефти, содержащей нерастворенный газ и абразивные частицы:

мультифазные насосы,центробежно-осевые насосы

(мультифазные для малых подач),газосепараторы для скважин с высоким

выносом абразива и породы.

Page 14: arsenal_5

1� арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ»

Полное описание свойств газо-жидкостной смеси состоит в опи-сании:

свойств каждой фазы, т. е. плотности, вязкости;

структуры газожидкостной смеси;

взаимодействия газа и жид-кости на границе их контакта, т. е. поверхностного натяжения.

Каждое из указанных свойств зависит от температуры и давле-ния.

В настоящее время нефтедобы-вающая промышленность не рас-полагает средствами для измене-ния всех этих свойств от приема насоса до выкида. Поэтому мы вынуждены использовать сокра-щенное описание свойств, т. е. пренебречь менее существенны-ми параметрами.

Во-первых, не будем учиты-вать вязкость газа, которая мно-го меньше вязкости жидкости. Плотности газа и жидкости опре-деляются, в основном, давлени-ем, поэтому вместо плотностей будем учитывать давление.

Во-вторых, будем считать, что все пузырьки имеют сфери-ческую форму, и тогда свойства газожидкостной смеси в насосе будут определяться следующими пятью параметрами:

концентрацией нерастворен-ного газа:

давлением;дисперсностью газовых пу-

зырьков;поверхностным натяжением

на границе газ — жидкость;

вязкостью жидкости.Ясно, что степень влияния этих

параметров на рабочие характе-ристики ЭЦН будет разной. Необ-ходимо ранжировать параметры, а еще лучше — уменьшить их чис-ло, оставив только самые сущес-твенные.

Механизм влияния газа на ра-бочие характеристики ЭЦН.

Типичная напорно-расходная характеристика ЭЦН на газо-жидкостной смеси приведена на рис. 1. По осям отложены: по-дача на выходе из секции и сред-нее значение напора ступени (напор секции, деленный на чис-ло ступеней). Напор измеряет-ся в метрах столба смеси, кото-рая сформировалась на выходе из секции. Так, определенный напор ступени позволяет легко вычислить высоту, на которую на-сосная секция поднимет смесь без учета газлифт-эффекта.

Испытания проводились на 3 метровой секции при вход-ном давлении 2 атм. На газо-жидкостной смеси исследова-лась только область подач более 50 м3 / сут.

Из рис. 1 видно, что основные особенности напорной харак-теристики ЭЦН при добавлении газа состоят в следующем:

снижается напор;при малых подачах имеется

область, в которой насос не со-здает напора (поэтому оборва-лись кривые, соответствующие

было раньше).Прежде, чем стать серийной

продукцией, образцы новой тех-ники проходят эксплуатацион-ные подконтрольные испытания с применением методики после-довательного анализа, который позволяет уменьшить, по крайней мере, в 2 раза число измерений, чем любой из методов с заранее заданным планом проведения эксперимента. (Подробно дан-ной методике будет посвящена отдельная статья).

Этот метод был разработан и впервые применен в оборонной и авиационной промышленностях. Мы адаптировали его для нефте-добывающей. В настоящее время это самый быстрый и дешевый способ оценки надежности но-вого оборудования при заданной точности.

влияние нерастворенного гаЗа на работу ЭЦн

Откуда газ в добываемой жидкости?

Нефть представляет собой смесь углеводородов различной молекулярной массы (в том чис-ле и легких, газообразных при нормальных условиях), а также не углеводородных газов: азота, углекислого газа, сероводорода, меркаптанов (аналогов спиртов) и инертных газов.

При подъеме нефти в скважи-не изменяются ее температура и давление, что приводит к вы-делению пузырьков газа. Одним из способов увеличения добы-чи нефти является увеличение депрессии на пласт, т. е. сниже-ние давления на приеме насоса. Как только давление станет ниже критического, называемого дав-лением насыщения, появляется нерастворенный газ.

Свойства газожидкостной смеси в ЭЦН.

Правильное описание свойств газожидкостной смеси важно по-тому, что эти свойства определят рабочие характеристики ЭЦН, перекачивающего данную смесь.

Рис. 1. Напорно-расходная характеристика ступени ВНН5-125 на газожидкостной смеси вода — воздух — ПАВ (указана объемная доля газа)

№2 (05) | ИЮНЬ 2008

Page 15: arsenal_5

15арсенал нефтедобычиНА ЗАМЕТКУ НЕФТЯНИКУ

“35 и 40 % газа), формируется ле-вая зона абсолютной неустойчи-вости;

уменьшается максималь-ная подача насоса, и на больших подачах напорная кривая круто идет вниз, формируя правую зону абсолютной неустойчивости;

уменьшается номинальная подача.

Влияния газа на рабочие харак-теристики центробежного насо-са можно объяснить следующим образом. Пока доля газа мала (в примере — до 10 %), пузырьки редко сталкиваются и не объеди-няются. Газожидкостная смесь квазигомогенна, напор сохраня-ется.

С ростом газовых пузырей на-рушается их совместное с жид-костью движение. Появляются неподвижные газовые пробки, блокирующие течение в проточ-ном канале (газ в пробках име-ет примерно такую же скорость, как окружающая жидкость, но его кинетическая энергия примерно в 1000 раз меньше, т. к. пример-но в 1000 раз меньше плотность). Объединению пузырьков спо-собствуют: центробежные силы, разделяющие газ и жидкость, а также крупномасштабные вих-ри, где пузырьки сталкиваются и сливаются.

Слева от номинала течение у напорной поверхности лопасти всегда вихревое, что приводит к образованию крупных газовых пузырей, которые формируют га-зовые пробки, перекрывающие проточный канал, что приводит к срыву подачи.

Справа — вихри формируются преимущественно вблизи нена-порных поверхностей лопастей, где и образуются газовые пузы-ри, сужающие проточный канал. Поэтому уменьшается количес-тво жидкости, перекачиваемой за оборот импеллера, и макси-мальная подача насоса падает.

Влияние давления на входе в насос.

Как мы показали выше, давле-ние влияет на характеристики ЭЦН. Около 25 лет назад были вы-полнены две исследовательские работы о количественном влия-нии давления. В первой Dunbar обобщил эксплуатационные дан-

ные. Во второй Turpin обобщил выполненные им стендовые ис-следования. Полученные ими ре-зультаты приведены на рис. 2.

Видно, что работа ЭЦН ста-новится неустойчивой как при увеличении концентрации не-растворенного газа, так и при понижении давления на входе в ЭЦН. Параметр входит в выра-

жение, которым Turpin аппрокси-

мировал полученные им данные,где P—давление в атм, а β—

объемная концентрация газа, 0,5≤k≤1.

Зависимость, приведенная на рис. 2, позволяет оценить сте-пень влияния давления на рабо-ту ЭЦН, но не является строгой. Во-первых, были использованы несколько другие ЭЦН, чем при-меняемые сейчас, во-вторых — не были зафиксированы другие параметры, влияющие на работу насосов. Поэтому области ус-тойчивой и неустойчивой работы разделены нечетко (см рис 2).

Устойчивой считалась такая работа ЭЦН, когда его напор ос-тавался практически тем же, что и на чистой жидкости. На рис.

1 это интервал β ≤ 10%.О б ы ч н о д а в л е н и е

на входе в насос 30-50 атм. Тогда для этих условий из рис. 2 следу-ет, что допустимая концентрация газа β = 30-40%.

Влияние частоты вращения вала.

При изменении частоты враще-ния вала меняется создаваемое насосом давление и дисперга-ция пузырьков. Типичный пример влияния частоты вращения вала на напор, создаваемый насосом, приведен на рис. 3.

Видно, что при увеличении час-тоты вращения:

в левой зоне наблюдается стабилизация работы насоса, по-видимому, за счет повышения давления и гомогенизации га-зожидкостной смеси у напорной поверхности лопасти;

в правой зоне наблюдается уменьшение напора, вероятно, это связано с тем, что при уве-личении частоты вращения воз-растает число столкновений пу-зырьков, что приводит к более быстрому росту газового пузыря на не напорной стороне лопасти (где диспергация пузырьков за-труднена).

Рис. 2. Влияние давления и концентрации нерастворенного газа на устойчивость работы ЭЦН

Page 16: arsenal_5

1� арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ»

Влияние поверхностного на-тяжения и вязкости жидкости.

Поверхностное натяжение и вязкость являются свойства-ми добываемой жидкости и мы практически не можем их изме-нить, а только учитываем в той или иной мере при подборе ЭЦН к скважине.

Рис. 4 иллюстрирует влияние поверхностного натяжения на на-пор, создаваемый насосной сек-цией ЭЦН5-80, состоящей из 76

ступеней [Ляпков П. Д., Игрев-ский В. И., Дроздов А. Н., 1982, 1986], а рис. 5 - влияние вязкос-ти [Ляпков П. Д., Игревский В. И., Дроздов А. Н., 1985]. Поверхност-ное натяжение изменяли, добав-ляя ПАВ, а вязкость — заменяя воду маслом.

При введении ПАВ сущест-венно увеличилась критическая концентрация газа, т. к. ПАВ сни-жает поверхностное натяжение, что диспергирует пузырьки газа. В левой и правой зонах рабо-та насоса стабилизировалась

по той же причине — из-за дис-пергации пузырьков газа

Видно, что при увеличении вязкости жидкости работа насо-са в левой зоне стабилизирует-ся, т. к. при увеличении вязкости движение жидкости на напорной стороне лопасти становится ме-нее завихренным, а критическая концентрация газа существенно уменьшается, поскольку возрас-тает отличие свойств газа и жид-кости, и пузырьки газа сильнее изменяют течение жидкости.

Способы стабилизации работы ЭЦН, применяемые на практике.

Проведенный выше анализ факторов, влияющих на работу ЭЦН на газожидкостной смеси, показал, что наиболее сильное влияние оказывает давление на входе в насос: его увеличение может повысить предельную кон-центрацию газа до 70-75 %. Дис-пергация пузырьков газа стаби-лизирует работу насоса в левой зоне.

Основными свойствами не-фти, которые необходимо учитывать при подборе ЭЦН к скважине, являются вязкость жидкости и поверхностное натя-жение на границе газ — жидкость. При уменьшении поверхностного натяжения существенно увели-чивается критическая концент-рация газа, и стабилизируется работа насоса в левой и правой зонах.. При увеличении вязкости добываемой жидкости стабили-зируется работа насоса в левой зоне, но критическая концентра-ция газа существенно уменьша-ется.

В настоящее время основными способами стабилизации работы ЭЦН на газожидкостных смесях являются:

повышение давление на вхо-де в основной насос: основной насос с увеличенным числом сту-пеней, конический насос, муль-тифазный насос (увеличивается КПД УЭЦН, за счет газлифт–эф-фекта, сохраняется надежность);

сепарация газа гравитаци-онными, вихревыми, центробеж-ными газосепараторами (однако

Рис. 3. Влияние частоты вращения вала на напор, создаваемый насосной секцией ЦОН5-140, состоящей из 45 ступеней

Рис. 4. Влияние поверхностного натяжения на напор, создаваемый насосной секцией ЭЦН5-80 (76 ступеней) на газожидкостной смеси

№2 (05) | ИЮНЬ 2008

Page 17: arsenal_5

1�арсенал нефтедобычиНА ЗАМЕТКУ НЕФТЯНИКУ

этот способ может понизить на-дежность УЭЦН, из-за абразив-ного разрушения);

диспергация газа: дисперга-торы (несколько стабилизирует-ся работа насоса в левой зоне, но дестабилизируется в правой).

Методики контроля качества новых изделий, предназна-ченных для работы на газо-жидкостных смесях

Выше упоминалось, что уже в течение многих лет такими средствами в компании Новомет-Пермь являются:

стендовые исследования ра-бочих характеристик;

стендовые испытания на на-дежность;

подконтрольные эксплуата-ционные испытания по методике последовательного анализа (ко-торые зачастую требует вдвое меньшее число измерений, чем любой из применяемых в от-расли методов с заранее задан-ным планом проведения экспе-римента);

вычислительный экспери-мент.

Мы планируем посвятить этим методам отдельные публикации. Ниже приведены фотографии не-которых наших стендов и резуль-таты расчетов.

Погружной мультифаЗный насос

Является предвключенным ус-

Рис. 5. Влияние вязкости жидкости на напор, создаваемый насосной секцией ЭЦН5-80 (76 ступеней) на газожидкостной смеси, сплошная линия вода + воздух, пунктирная масло + воздух

Рис. 7. Расчет напорной характеристики ЦОН5-250, линия – эксперимент, точки - расчет

Рис. 6. Стенд для измерения рабочих характеристик насосов, предвключенных устройств и их сборок на газожидкостных средах

Рис. 8. Распределение давления на поверхностях лопастей

Page 18: arsenal_5

18 арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ»

тройством, предназначенным для стабилизации работы ЭЦН при добыче нефти, содержащей нерастворенный газ.

Принцип действия мультифаз-ного насоса состоит в повышении давления на входе основного на-соса до уровня, обеспечивающе-го его устойчивую работу. Кроме того, мультифазный насос про-качивает газожидкостную смесь через основной насос, исключая образование неподвижных газо-вых пробок.

Напорная характеристи-ка насоса на газожидкостной смеси.

Конструкция ступеней муль-тифазного насоса такова, что он до высоких концентраций нераст-воренного газа на входе не имеет ни левой, ни правой зон неустой-чивой работы, хотя создаваемый напор уменьшается, когда кон-центрация нерастворенного газа превышает 10 % об. Схематично напорная характеристика муль-тифазного насоса изображена

на рис. 9.

Преимущества применения

Обеспечивает устойчивую работу основного насоса при содержании свободного газа на приеме до 65 %.

Нерастворенный газ не сбра-сывается в затрубное пространс-тво, и за счет газлифт эффекта увеличивает напор и КПД ЭЦН.

ЭЦН с предвключен-ным мультифазным насосом на газожидкостной смеси рабо-тает без пульсаций давления,

что стабилизирует токовую диа-грамму ПЭД.

Абразивная стойкость мультифазного насоса выше, чем ЭЦН.

Номенклатура

Разработаны погружные муль-тифазные насосы 3, 4, 5 и 5А га-баритов. Рабочий диапазон подач мультифазного насоса: от левой границы ступени ЭЦН с минималь-ной подачей в данном габарите до некоторого максимального значения, которое идентифици-рует данный мультифазный на-сос. Представляется удобным определить эту максимальную подачу указанием на номинал ЭЦН с которым может комплек-товаться данный мультифазный насос.

В 3, 4 и 5 габаритах разработано по одному мультифазному насо-су: в 3 габарите он комплектуется с ЭЦН, имеющих номинальную по-дачу до 200 м3 / сут, в 4 и 5 - до 300 м3 / сут. В 5А габарите разработа-но 3 мультифазных насоса с пода-чами до 125, 320 и 700 м3 / сут.

Центробежно-осевой насос

Это мультифазный насос на малые подачи при содержании нерастворенного газа до 50%.

Центробежно-осевая ступень сконструирована на основе цен-тробежной. Отличие заключается в наличии осевых лопастей рас-полагаемых по периметру цент-робежного импеллера.

На рис. 10 приведена типичная напорная характеристика цент-робежно-осевой ступени на га-зожидкостной смеси.

По горизонтальной оси отло-жена подача по смеси на входе в насос, по вертикальной — напор в метрах столба смеси на выходе из насоса. Испытания проводи-ли на 3 м секции. Средний напор на ступень находили как частное от деления напора секции на чис-ло ступеней.

Секция из ступеней ЦОН вклю-чается перед основным насосом. Газ сжимается, растворяется в жидкости и пропускается через основной насос. Затем вместе с добываемой жидкостью газ по-падает в НКТ. По мере продвиже-ния по НКТ вверх давление умень-шается, газ выделяется в виде пузырьков и понижает плотность газожидкостной смеси.

Как известно, высота, на кото-рую насос может поднять жид-кость, равна частному от деления давления создаваемого насосом на среднюю плотность и ускоре-ние свободного падения. Оцен-ки показывают, что уменьшение плотности из-за выделения газа

Рис. 9. Схематичное изображение напорной характеристики мультифазного насоса: сплошная линия — на воде, пунктирные — на газожидкостной смеси

Рис. 10. Напорно-расходная характеристика ступени ЦОН5-140 на газожидкостной смеси вода — воздух — ПАВ

№2 (05) | ИЮНЬ 2008

Page 19: arsenal_5

1�арсенал нефтедобычиНА ЗАМЕТКУ НЕФТЯНИКУ

“в НКТ увеличивает напор типично-го насоса на 300-600 м. В пересче-те на ступень это означает, что ее напор возрастает на 15-30 %. По-этому, как ни парадоксально это звучит, можно говорить, что при появлении газа в добываемой жидкости напор насоса может возрасти. Для этого не нужно сбрасывать газ в затрубное про-странство, как это делается при использовании газосепараторов, а применять мультифазные на-сосы. Ясно, что при этом может быть сокращена длина основного насоса.

гаЗосеПараторы для скважин с высоким выносом абраЗива и Породы

В настоящее время газосепа-раторы являются наиболее рас-пространенными предвключен-ными устройствами при добыче нефти, содержащей нераство-ренный газ. Однако если в добы-ваемой жидкости содержатся аб-разивные частицы, то возможен отказ, известный как перереза-ние защитной гильзы и корпуса, см. рис. 11. Обычно перерезание происходит в области кавернооб-разующего колеса.

Нами был проведен расчет дви-жения абразивных частиц, кото-рый показал, что действительно в этой области имеет место ло-кальное повышение концент-

рации абразивных частиц из-за вихрей, образующихся в каверно-образующем колесе. Затем были проведены стендовые испыта-ния, в которых мы брали пробы жидкости из разных мест газосе-паратора. Эти испытания показа-ли, что концентрация абразивных частиц возрастает примерно в 10 раз, см. рис. 12.

Характер вихревого течения жидкости в этой области показан

на рис. 13 (стр. 20).На основе этих результатов были

сделаны следующие выводы:абразивные частицы скапли-

ваются в местах вихревого движе-ния жидкости в газосепараторе;

в этих же местах происходит разрушение защитной гильзы и корпуса.

В разработанной нами новой

конструкции газосепаратора вих-ревое течение жидкости было ми-нимизировано, что, как показали абразивные испытания, позволи-ло существенно повысить абра-зивную стойкость конструкции.

Сепарационные свойства оп-тимизировались средствами вычислительной гидродинамики и проверялись в стендовых ис-следованиях. В ходе этой части работы стало ясно, что сепара-ционные свойства следует опи-сывать как изменение характе-ристик газожидкостной смеси (подачи и концентрации газа) при ее прохождении через газосепа-ратор.

На рис. 14 (стр. 21) приведена зависимость объемного содер-жания смеси, прошедшей через газосепаратор на прием насоса, от концентрации газа на входе в газосепаратор (горизонтальная ось) и подачи по смеси на входе

Рис. 11. Типичный пример перерезания защитной гильзы и корпуса газосепаратора

Рис. 12. Распределение концентрации абразивных частиц по длине газосепаратора, средней концентрации соответствует горизонтальная красная линия

Page 20: arsenal_5

20 арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ»

в газосепаратор (вертикальная ось). На рис. 15 приведена зави-симость подачи по смеси на вы-ходе из газосепаратора от тех же величин.

Черными точками помечена изолиния, соответствующая 30 % газа на выходе из газосепарато-ра, красными — 40 %. Именно эти концентрации являются крити-ческими для ЭЦН, (см. выше).

Например, из рис. 14 видно, что при подаче 400 м3 / сут сме-си, содержащей 60 % нераст-воренного газа на вход газосе-паратора, на выходе из него мы получим смесь, содержащую примерно 3.5 % нерастворен-ного газа. А из рис. 15 видно, что подача этой смеси на выходе из газосепаратора будет пример-

но 170-180 м3 / сут.В стендовых исследованиях,

результаты которых приведе-ны на рис. 14 и 15, весь газ, при-шедший на прием газосепара-тора, поступал в газосепаратор (была исключена гравитационная сепарация). Кроме того, было исключено попадание отсепа-рированного газа и жидкости (выбрасываемых в затрубное пространство) снова на вход в га-зосепаратор.

Области применения нового оборудования

Газосепараторы — при со-держании свободного газа более 65 % об.

Мультифазные насосы: при содержании свободного газа

не более 65 % об.Центробежно-осевые насо-

сы: малые подачи (до 100 м3 / сут) при содержании свободного газа до 50 %.

Новые УЭЦН для добычи га-зожидкостных смесей

Оснащаются мультифаз-ным насосом (МФН) или абра-зивостойким газосепаратором и МФН;

Напор основного насоса уве-личен;

МФН и газосепаратор согла-сованы по подаче с основным на-сосом;

Первые поставки УЭЦН толь-ко при условии фирменного под-бора к скважине и фирменного сервиса.

Рис. 13. Поле скоростей жидкости в области кавернообразующего колеса

№2 (05) | ИЮНЬ 2008

Page 21: arsenal_5

21арсенал нефтедобычиНА ЗАМЕТКУ НЕФТЯНИКУ

Рис. 14. Зависимость объемного содержания смеси, прошедшей через газосепаратор на прием насоса, от концентрации газа и подачи по смеси на входе в газосепаратор

Рис. 15. Зависимость подачи по смеси, прошедшей через газосепаратор на прием насоса, от концентрации газа и подачи по смеси на входе в газосепаратор

%

%

Page 22: arsenal_5

НА ЗАМЕТКУ НЕФТЯНИКУ

Данила МАРТЮШЕВЗам главного конструктора

ЗАО «Новомет-Пермь»Н

ачнем с самого малого, 3-го габарита. Оборудо-вание спроектировано для работы в скважинах

с минимальным внутренним диа-метром колонны 100 мм. Это сква-жины, обсаженные трубой 114 мм. Как правило, это разведочные скважины (либо скважины пос-ле ремонта) с основной колонной большего типоразмера. При этом диаметральный габарит установки с кабелем составляет 95 мм.

Время от времени запросы на та-кое оборудование поступают в нашу компанию уже достаточно давно. С момента запуска данного проекта прошло чуть больше года. Первая

изготовленная установка в этом га-барите — с подачей 60 м куб / сут, напором 2350 м., ее длина состав-ляет 17 м.

При этом все элементы установки (насос, гидрозащита, вентильный двигатель с кабельным удлините-лем) были спроектированы и осво-ены в производстве с нуля. Приме-нение классической асинхронной машины в этом габарите представ-ляется нецелесообразным из-за крайне низкого КПД. Соответствен-но получается большая длина дви-гателя и значительно больший пе-регрев.

На графике 1 представлена ха-рактеристика ступени насоса 3 га-барита на 60 кубов в сутки. Ее КПД составляет 55 %. Для данного габа-рита и подачи это очень приличная величина.

Раскладпо габаритам

ОБЗОР РАЗРАБОТОК ГК «НОВОМЕТ» ЗА ПРОШЕДШИЙ ГОД

Как известно, раньше компания «Новомет» производила оборудование от 4-го

до 8-го габарита.Сегодня диапазон расширился: мы уже

выпускаем установки от 3-го до 9-го габаритов.

Кроме этого, создан еще один новый габарит в уже существующем диапазоне — 7А.Также появилось новое оборудование

для работы в осложненных условиях эксплуатации, новые типоразмеры в уже

существующих габаритах, новые системыдля закачки воды в пласт.

Но — обо всем по порядку.

Page 23: arsenal_5

2�арсенал нефтедобычиНА ЗАМЕТКУ НЕФТЯНИКУ“ от 3 до 9 габаритаНовое оборудование ГК «НОВОМЕТ»Установки 3 габаритаУстановка 4-200Открытая ступень ЭЦНО5-20Установка 5-500Установки 7А габаритаУстановки 8 габарита. 8-500 и 8-750Установка 9 габарита

Установки 3 габаритаПервые Заказчики

«Славнефть-Мегионнефтегаз», «ТНК-ВР–Оренбургнефть»

УВНН 3-60-2350/03-040Габарит установки 95 мм

Длина установки L=17 метров

Колонна 114 мм

СкважиныРазведочныеПосле ремонта

Насос ВНН 3-60-2350/03-040Гидрозащита ГЗН-81/2-00Вентильныйдвигатель ВПЭД50-81

Типоразмер-ный ряд 3-45, 3-60, 3-90

График 1

Характеристики ступени 3-60на воде плотностью 1000 кг/м3

Ступени 3 габарита выполняются по традиционной для Новомета порошковой технологии и с примене-нием вихревого венца на ведущем диске колеса. Бла-годаря этому ступени обладают высокой геометри-ческой точностью и улучшенными характеристиками работы с газожидкостной смесью. На сегодняшний день 3 габарит — это насосы с подачами на 45, 60, 80 и 90 кубометров в сутки. Опытная секция насоса 3-60 успешно прошла на заводе приемочные испытания и сравнительные испытания на износ. Сейчас первая установка готова к отправке на промысловые испы-тания. Наши первые Заказчики такого оборудования — «НГК «Славнефть» и НК «ТНК-ВР».

Следующая разработка — насос 4 габарита на по-дачу 200 кубов. Габарит установки составляет 105 мм, предназначен для работы в 127 колонне. В принципе оборудование 4-го габарита для Новомета не новое, исключительность разработки заключается в доволь-но-таки большой подаче для этого габарита.

Сейчас изготовлена и отгружена на промысловые испытания установка 4-200-1800. Специально для та-кого насоса были разработаны трехсекционный дви-гатель на 100 кВт в 96 габарите и сдвоенная гидроза-щита 2ГЗН-86. Следует также отметить, что двигатель изготовлен в компаундированном исполнении.

Ступень насоса выполнена по литьевой технологии с применением на РК вихревого венца. Ее КПД состав-ляет 55 %.

В 5-ом габарите специально для скважин с повышен-ным выносом мехпримесей разработан насос с откры-тым рабочим колесом на подачу 20 кубометров (график 2, стр. 20). Данный насос предназначен для работы в скважинах с небольшими дебитами и подверженных засорению рабочих органов в процессе работы. КПД данного насоса сопоставим с КПД насоса с обычным колесом, и составляет 35 %. Данный насос успешно прошел стендовые абразивные испытания. В настоя-щий момент один такой насос изготовлен и направлен Заказчику на промысловые испытания. В ближайшем будущем планируется создание и других типоразме-ров насосов с открытым рабочим колесом.

Следующая разработка – насос 5-500. Разработке этой уже больше года (график 3, стр. 24). Есть опре-деленный опыт эксплуатации. Около 10 установок с насосами такого типоразмера изготовлено и отправ-лено потребителям. По итогам эксплуатации не было ни одного отказа насоса. Все насосы после подъемов допущены на повторную эксплуатацию. Но при первом же подъеме мы столкнулись с интересной проблемой по двигателю.

Причина подъема: R-0, причина отказа: коррозионно-эрозионный размыв корпуса двигателя. Действитель-но, в связи с тем, что диаметр скважины был довольно мал, а насос качал 650 кубов по замерам на поверх-ности, мы получили очень большие скорости обтека-ния двигателя в скважине и, как следствие, размыв корпуса ПЭД. После этого все двигатели для насоса 5-500 мы делаем с антикоррозионным металлическим покрытием и данная проблема снята. Но напрашивает-ся интересный вывод: для надежной работы погружно- Фото 1

Page 24: arsenal_5

2� арсенал нефтедобычи №2 (05) | ИЮНЬ 2008

График 3

го оборудования необходимо регламентировать не только минимальную, но и максимальную ско-рость обтекания двигателя.

Еще один новый габарит — 7А. В этом габари-те за прошедший год создан целый ряд насосов от 300 до 1600 кубов. На графике 4 мы видим об-ласть возможного применения этого оборудо-вания. Видно, что рабочие зоны имеют хорошее перекрытие между соседними ступенями. Это позволяет собирать в данном габарите коничес-кие насосы для работы в скважинах с большим содержанием газа.

Насосы в габарите 7А собираются по компрес-сионной схеме и имеют расширенный рабочий диапазон подач. Оборудование предназначено для работы в скважинах со 178 колонной и бо-лее. Габарит установки — 153 мм. Максимальная мощность двигателя — 700 кВт. Двигатели могут быть изготовлены как в лакированном, так и ком-паундированном исполнении для скважин с раз-личной температурой пласта.

В прошедшем году подвергся доработке и рас-ширению ряд насосов 8 габарита (график 5). Теперь к машинам с большой производитель-ностью добавились насосы на относительно ма-лые подачи 500 и 750 кубов. Данные насосы уже используются в качестве погружных установок для подъема воды, и, безусловно, найдут себе применение в качестве насосов для систем ППД, так как обладают высокой напорностью и, соот-ветственно, небольшой длиной. Сегодня такие насосы собираются в пакетном исполнении.

Еще одна новинка — 9 габарит. В связи с необ-ходимостью создания оборудования на 5000 ку-бов в сутки, было принято решение о разработ-ке нового габарита. Установка предназаначена для работы в скважинах 245 мм и более. Габарит установки составляет 210 мм. КПД нового насо-са составляет 70 % (график 6). Следует также от-метить, что сегодня во всех новых разработках Новомет КПД оборудования ставится на 1 место. В насосе применяются износостойкие материа-лы подшипников и нержавеющие стали для ра-бочих органов. Для данной установки помимо стендовых поузловых испытаний были прове-дены испытания полнокомплектной установки на стенде-скважине ОКБ БН «Коннас».

Помимо погружного оборудования за минув-ший год изготовлено несколько новых станций ППД (таблица 1). До 2007 года мы делали стан-ции на базе насосов 5, 5А, 6А габаритов с по-дачами до 300 кубометров. В 2007 г. совершен качественный шаг вперед: были изготовлены и отгружены покупателю 2 станции с применени-ем насосного оборудования 8-го габарита.

Первая укомплектована двумя насосными аг-регатами 8-1000-2000. Общая производитель-ность 2000 кубов. Мощность каждого электро-двигателя 500 кВт. Вторая станция изготовлена для «Лукойл-Ухтанефтегаз» и укомплектована

График 2

Назначение: Ступень против засорения

График 4

300, 470, 650, 1000, 1250, 1600 - типоразмеры

Page 25: arsenal_5

2525арсенал нефтедобычиНА ЗАМЕТКУ НЕФТЯНИКУ“ уже тремя насосными агрегатами 8-1000-2100, а также установкой предварительного повыше-ния давления.

Обе установки полностью автоматизированы, поддерживают работу в различных автоматичес-ких режимах закачки:

по заданному давлениюпо заданному расходупо уровню жидкости в резервуаре рвспо заданному графику закачки

В марте 2008 года на полигоне проведены ис-пытания третьей БНС 3Х1000-2100 заявленной мощностью 1,6 МВт и максимальной произво-дительностью 3900м3 / сутки. Станция состоит из пяти соединенных между собой модулей об-щей площадью 153 м куб. В станции расположе-ны: 3 насосных агрегата производительностью 1000 м куб / сут, напором 2100 м каждый; систе-ма повышения давления, состоящая из одного рабочего и одного резервного горизонтального насоса производительностью 3000 м куб / сут, напором 100 м каждый; подводящий и напорный трубопроводы, помещение оператора со стан-цией управления и т. д.

БНС изготовлена по заказу «ЛУКОЙЛ — Коми» и в марте этого года отправлена Заказчику.

Агрегаты устанавливаются в сборно-разбор-ные изотермические блок-боксы, оборудован-ные системой поддержания микроклимата. По желанию Заказчика станции могут быть уком-плектованы системой дистанционного управ-ления по выделенному GSM или спутниковому каналу и различными системами обеспечения и безопасности.

График 5

График 6

Таблица1. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СИСТЕМ ППД В ЭКСПЛУАТАЦИИ

№ Нефтяная компания Цех, месторожде-ние

Тип установок

Количество установок,

Начало эксплуатации

1 Лукойл-Пермь ЦДНГ - 9,10,11

25-160059-120079-1200130-1600 340-2000

19 Сентябрь 2002

2 ВТК Средне-Нюрольское 250-2000 6 Сентябрь 2005

3 ПермТОТИнефть Горюшкинское 130-2000 4 Январь 2005

4 СП Черногорское Черногорское 250-1600 2 Февраль 2004

5 НК «Калмистерн» Каспийское 250-1800 1 Апрель 2007

6 «Лукойл-Ухтанефтегаз» Южно-Лыжское 1000-2100 3 Отгружен

7 «Лукойл-Коми» Инзырейское 250-2000,1000-2000 4 Отгружен

Всего установок 39

Установки 7А габаритаКолонна 178 ммГабарит установки 153 мм

Насосы компрессионной схемы сборкиГидрозащита ГЗН – 136Погружнойэлектродвигатель ПЭД -143

Расширенный рабочий диапазон насоса

Состав и технические характеристикиБНС 3х1000-2100 (ООО «Лукойл-Ухтанефтегаз»):

3 насосных агрегата производительностью 1000 м3/сут напором 2100 метров

мощность каждого электродвигателя 500 кВт

Page 26: arsenal_5

Осложненный фонди ресурс

оборудования

СЕРГЕЙ СЛЕПЧЕНКОНачальник аналитического отдела

ООО “НОВОМЕТ-СЕРВИС”

Page 27: arsenal_5

2�арсенал нефтедобычи

Вопросы увеличения наработок УЭЦН в осложненных условиях эксплуатации для компаний-производителей нефтепогружного оборудования всегда находятся на первом плане. О том, что предлагает для решения данной проблемы компания «Новомет», о конкретных путях увеличения наработок в осложненных условиях и пойдет речь в статье.

Решение данной задачи, на наш взгляд, определяется тремя основными моментами:1) Прежде всего, производитель должен предложить оборудование, обладающее достаточным ресурсом,

чтобы обеспечить требуемую наработку в осложненных услови-ях. Речь идет о достижении достаточно высоких показателей в 400-600 суток. Не всякое оборудование способно на это даже в простых условиях, не говоря уже про осложненные.

2) Высокий ресурс — это еще не все. На осложненном фонде значительная часть отказов происходит при небольших нара-ботках, когда ресурс еще не успевает сказаться. Имеются в виду отказы, вызванные засорением мех. примесями, отложением солей, когда происходит либо заклинивание насоса, либо за-бивание проходных каналов. Отсюда вывод: для увеличения на-работки должно быть предложено оборудование, защищенное от воздействия данных неблагоприятных факторов.

3) Третий важный момент — организационный. На осложнен-ном фонде скважин, где используется нестандартное оборудо-вание, предпочтительнее, когда его обслуживание осуществля-ет сервисное предприятие завода-изготовителя, разработчика оборудования. Сервис должен быстро адаптироваться к новым разработкам, некомпетентность со стороны обслуживающих компаний может свести на нет все преимущества нового обору-дования. Безусловно, возможна передача инновационного обо-

рудования на обслуживание независимому сервису, но эффек-тивно это будет только при соответствующем обучении.

Очевидно, что требуемый уровень надежности оборудования должен определяться исходя из условий эксплуатации. В насто-ящее время осложненные условия нуждаются в некотором раз-делении на группы.

К ключевым параметрам, определяющим степень сложности условий эксплуатации, можно отнести: уровень и твердость мех. примесей, температуру, содержание свободного газа на при-

НАДЕЖНОСТЬ

Сегодня есть оборудование с достаточным уровнем надежности и достаточным ре-сурсом для работы на осложненном фонде скважин.

Page 28: arsenal_5

еме и коррозионную активность добываемой жидкости. (Схема 1)

Для сред с КВЧ до 500 мг / л мы предлагаем следующее обору-дование.

Подчеркиваем: речь идет о пол-нокомплектных установках с рав-нонадежными элементами. Все узлы УЭЦН должны обладать одинаковой надежностью — из-носостойкое исполнение насосов и газосепараторов, требуемая термостойкость электрической части согласно тепловых расче-тов по программе подбора. Там, где требуется — обязательно коррозионностойкое исполнение всех узлов установки. В настоя-щее время для нас это серийное оборудование, мы производим его с 2002 года, и уверены, — ре-сурс этих установок достаточен для обеспечения требуемой на-работки в заявленных условиях.

насосы иЗносостойкого исПолнения

Речь идет о насосах, оснащен-ных дополнительными радиаль-ными подшипниками (схема 2). Их «Новомет» серийно выпус-кает с 2001 года. Если говорить о поставке полнокомплектных установок, то, на наш взгляд, це-лесообразнее выпускать насосы без осевой опоры, когда все осе-

вое усилие передается на опору гидрозащиты.

Основное отличие наших изно-состойких насосов — оптималь-ное количество промежуточных подшипников для каждой секции в зависимости от типоразмера. Именно оптимальное, а не через метр, или чаще, — количество, которое исключает все возмож-ные продольные колебания вала и, соответственно, износ, вызы-ваемый этими нагрузками.

Практика подтвердила пра-вильность выбранной модели.

Для испытаний насосов на из-носостойкость на нашем пред-приятии есть специальный стенд (действует с 2001 года). Стенд моделирует работу насоса в сква-жине с любым количеством абра-зива (фото 1, стр. 31). При вер-тикальных испытаниях имеется возможность задать любой угол наклона (что в большей степени, чем при горизонтальных испыта-ниях, отражает реальные условия эксплуатации).

При прочих равных условиях была получена следующая кар-тина:

Износ ступеней идет волнами. При базовом исполнении их «глу-бина» достигала 2 мм, т. е. износ практически «до дыр». В реаль-ных условиях это означает отказ УЭЦН по вине насоса.

Если расположение промежу-точных подшипников не оптималь-ное — износ меньше, чем на ба-зовом исполнении, но все равно достигал значительных величин.

При оптимальном расположе-нии подшипников — износ почти в 10 раз меньше, чем на базовом исполнении (график 1). В реаль-ных условиях это означает либо значительное увеличение срока службы, либо возможность ра-боты в осложненных условиях с большим выносом мех. приме-сей.

Подобные результаты получены и при промысловых испытаниях.

28 арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ» №2 (05) | ИЮНЬ 2008

Схема 1

Схема 2

Page 29: arsenal_5

Подтвержденный результатами эксплуатации ресурс износос-тойкого оборудования намного выше базового, и позволяет полу-чать значительно более высокие наработки. На базовом исполне-нии выше этого уровня наработки не поднять — износ не даст это сделать. Расчет Конструкционной Надежности приведен по резуль-татам промысловых испытаний насосов износостойкого испол-нения производства «Новомет» в объединении «ЛУКОЙЛ — За-падная Сибирь».

Таким образом, как одно из мероприятий, существенно повышающих надежность пог-ружного оборудования, мы рас-сматриваем внедрение именно такой конструкции износостойко-го исполнения — с оптимальным расположением промежуточных подшипников. В начале нашей работы по обслуживанию фонда скважин Ноябрьского региона объединения «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз» в качестве одного из первых мероприятий по увеличению наработки, было предложено внедрение ремонт-ных насосов, собранных по такой схеме.

И первые же насосы показали хорошие результаты. Первая ус-тановка отработала 138 суток, была поднята по ГТМ. При этом рабочие органы насоса оказа-

2�арсенал нефтедобычи

лись без износа. Пусть наблю-дался невысокий уровень КВЧ, но все же он был выше, чем до-пускает базовое исполнение. При более высоком уровне КВЧ насос проработал 231 сут., был полу-чен некоторый износ ступеней, но причина отказа с износом свя-зана не была.

Всего таких насосов было внед-рено 75. Их максимальная нара-ботка на сегодня — 316 суток. Был зафиксирован всего один отказ, вызванный износом рабочих ор-ганов насоса. Заметим, что рань-ше их в пределах тех же нарабо-ток было значительно больше.

Из всего вышесказанного мож-но сделать вывод: у данной схе-мы — большой потенциал увели-чения наработки.

Повышение конструкЦионной надежности

Теперь коснемся ресурса уста-новок в целом.

В конце прошлого года с использованием программы NovovmetStat-Pro был выполнен расчет Конструкционной Надеж-ности по объединению «Юганс-кнефтегаз». Расчет производил-ся совместно со специалистами объединения, результаты опуб-ликованы. Учитывались крите-рии отказов узлов, принятых

в «Юганскнефтегазе». Ставилась задача определить Конструкци-онную Надежность: какой уро-вень наработок может обеспечить оборудование до наступления данных отказов. Получилось, что отдельные узлы — не менее 1000 сут., а вся установка — по-рядка 600 сут.

При более сложных условиях эксплуатации требуется оборудо-вание с более высоким уровнем Конструкционной Надежности. Такие разработки есть, это газо-сепараторы повышенной изно-состойкости, центробежно-осе-вые, мультифазные насосы и т. д.

Также для осложненных усло-вий эксплуатации мы предлага-ем насосы пакетной схемы сбор-ки (пакет ступеней опирается на узел из радиального и осевого подшипников) и компрессионной (рабочие колеса жестко закреп-лены на валу, ступени в преде-лах секции представляют собой единый пакет). Подчеркнем: речь идет о высокодебитных установ-ках 8 габарита, производитель-ностью от 500 до 4000 м3 / сут.

Первые высокодебитные установки были выпущены еще в 2004 году и показали до-статочно хорошие результаты. Одна из первых установок 8 га-барита отработала порядка 1000 суток в ЗАО «Корпорация Югра-нефть», подразделения компании ТНК-ВР.

Также первые установки были внедрены на «ЛУКОЙЛе». Ре-зультаты эксплуатации показы-вают, что их надежность выше, чем классических «водянок» для подъема воды 16 габарита.

В настоящее время мы серий-но выпускаем высокодебит-ные установки производитель-ностью до 4000 м3 / сут. Одним из основных Заказчиков этого оборудования является объ-единение «Сургутнефтегаз». По состоянию на начало марта 2008 года в эксплуатацию было запущено 103 установки, 49 из них продолжают работать. Их средняя наработка состав-ляет 506 суток. Большой дейс-твующий фонд с наработками свыше 300, 500 суток, есть ра-ботающие установки с наработ-ками под 1000 суток (график 2).

НАДЕЖНОСТЬ“

График 1

Page 30: arsenal_5

�0 арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ»

При эксплуатации высокоде-битных установок мы столкнулись с рядом проблем, ограничиваю-щих наработку. Это — бесконт-рольная эксплуатация УЭЦН и по-вышенный вынос мех. примесей. Речь идет даже не о песке в отка-чиваемой жидкости, а о камнях и гальке. Эти проблемы потре-бовали некоторой модернизации оборудования, прежде всего — двигателей и гидрозащит. По насосам проблем выявлено не было.

о насосах Пакетной схемы сборки

Всего Заказчикам поставлено порядка 150 таких насосов. Ос-новные Заказчики — компании ТНК-ВР, «Роснефть», «ЛУКОЙЛ». На сегодняшний день можно привести результаты эксплуата-ции по «Юганскнефтегазу». Из 26 установок с такими насосами, запущенных в эксплуатацию, (в основном это установки 5А га-барита, производительностью 160-280 м3 / сут.) 19 демонтиро-вано. По нашим данным, в одном случае имел место полный износ рабочих органов насоса при от-носительно небольшой наработ-ке. Здесь необходимо учесть, что КВЧ в ходе эксплуатации до-

стигало значений порядка 9000 мг / л, и на скважине проводились неоднократные СКО. По базе данных сервисного предприятия, проводившего ревизию этого на-соса, ступени полностью списа-ны из-за износа как не соответс-твующие требуемым калибрам. Фактически износ этих ступеней составил 0.1 мм, что находится в пределах допуска на сборку ре-монтных насосов. Что это за ка-либры, — остается большой за-гадкой. По сути, был выброшен годный насос.

Отсюда вывод: чтобы требо-вать от оборудования большие наработки, надо четко выполнять требования по условиям его экс-плуатации. По всей вероятности, превышение допустимых преде-лов по КВЧ в 9 раз — все-таки пе-ребор.

Оценивая предварительно Конструкционную Надежность насосов пакетной сборки в усло-виях «Юганскнефтегаза», по до-статочно ограниченным данным можно сказать, что она выше, чем насосов износостойкого ис-полнения.

При эксплуатации данных насо-сов неоднократно фиксировалось превышение КВЧ. В некоторых случаях насос просто был забит

№2 (05) | ИЮНЬ 2008

проппантом, даже пакетная сбор-ка здесь не сможет обеспечить работоспособность. Необходимо защитить насос от попадания та-кого количества проппанта.

Как уже отмечалось выше, для обеспечения больших нара-боток на осложненном фонде ре-сурс решает не все. Одной из клю-чевых проблем являются отказы при небольших наработках, вы-званные засорением насоса, от-ложением солей, АСПО. Отказы происходят в пределах нарабо-ток, когда ресурс еще не успева-ет сказаться. Насосы не изнаши-ваются, не разрушаются, — они заклиниваются, либо забиваются их проходные каналы.

Для предотвращения таких отказов «Новомет» предлагает дополнительное оборудование в составе УЭЦН:

Шламоуловители;Пенометаллические филь-

тры;Щелевые фильтры (могут ис-

пользоваться либо как входной модуль, либо как скважинный фильтр, монтируемый под двига-тель).

Погружной сепаратор мех-примесей (ПСМ).

Для предотвращения отложе-ния солей, АСПО мы также пред-лагаем глубинные дозаторы, о которых подробнее будет рас-сказано в следующих номерах бюллетеня.

В итоге для работы на ослож-ненном фонде установка может комплектоваться следующими узлами:

— два типа фильтров — пено-металлический и щелевой;

— контейнер с ингибитором солеотложений;

— насос износостойкого ис-полнения;

— термостойкий кабель.Такая комплектация себя оп-

равдала, наработка при ней вы-росла с 58 до 236 суток.

Именно такие установки, именно такой подход к эксплу-атации могут обеспечить боль-шие наработки на осложненном фонде.

График 2

Page 31: arsenal_5

�1арсенал нефтедобычиНАДЕЖНОСТЬ“

Фото 1. Стендоввые испытание насосных секций на износ

Page 32: arsenal_5

ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА

Порошковые ступени

Page 33: arsenal_5

��арсенал нефтедобычиПРОИЗВОДСТВО

Группу компаний «Новомет», одного из лидеров в производстве погружного оборудования, не случайно называют ровесницей новой России. В январе 2008 года предприятию исполнилось 17 лет. В далеком 1991 году впервые в мировой практике предприятие начало выпуск ступеней погружных центробежных насосов, изготовленных по новой для отрасли – порошковой – технологии. Это, с одной стороны, послужило точкой отсчета в истории компании, а с другой – составило прототип ее названия: НОВые МЕТаллы.О сегодняшнем дне металлургического производства компании мы беседуем с руководителем конструкторско-технологического отдела ГК «Новомет», автором нескольких научных публикаций по порошковой металлургии, лауреатом конкурса «Профессиональный инженер России», кандидатом технических наук Денисом Ощепковым.

— Денис Алексеевич, в чем заключается пре-имущество новой технологии?

— В сравнении с традиционно выпускаемыми ли-тыми ступенями технология порошковой металлур-гии обеспечивает значительное повышение точнос-ти, а также улучшение параметров шероховатости поверхностей изделий, что соответственно, сказы-вается на улучшении гидродинамических характе-ристик ступеней и снижении вибрации насоса.

Применяемые порошковые материалы по своим прочностным характеристикам значительно пре-восходят чугуны.

Вследствие особенностей технологии изготов-ления порошковых ступеней существует возмож-ность применения различных материалов при изго-товлении одной ступени, что позволяет проводить упрочнение отдельных конструктивных элементов ступени, подверженных наиболее быстрому износу, например пары трения.

Комплекс вышеуказанных преимуществ сказы-вается на повышении надежности и эффективнос-ти работы укомплектованного данными ступенями оборудования.

— Что из себя представляет сегодня «порош-ковая номенклатура»?

Металлургическое производство компании «Ново-мет» изготавливает заготовки ступеней центробеж-ных насосов от 3-го до 7А габаритов с диапазоном подач от 15 до 470 м3 / сут, широкую номенклату-ру деталей насосов, газосепараторов и другого погружного оборудования. Также — износостой-кие подшипники на основе карбида вольфрама для комплектации установок, работающих в усло-виях повышенного абразивного износа. В зависи-

Page 34: arsenal_5

�� арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ» №2 (05) | ИЮНЬ 2008

мости от условий работы обору-дования выпускаются ступени обычного и коррозионностойкого исполнений.

— Наверняка ведется обнов-ление и модернизация парка технологического оборудова-ния?

— В 2008 г планируется ввод в эксплуатацию второй высокоп-роизводительной печи Cremer и пресса Yoshizuka усилием 750тс. Завершается модернизация ус-тановленных гидравлических прессов с целью повышения точ-ности изготавливаемых деталей.

— Для повышения конку-рентоспособности продукции необходимо находиться в пос-тоянном поиске. Давайте кос-немся темы инноваций.

— Ведется разработка ново-го материала ступени для эф-фективной работы в скважинах с повышенным гидроабразивным износом и размывом ступеней. Предполагается, что новый ма-териал при конкурентноспособ-ной цене оборудования позволит

решить проблему «размыва» сту-пеней. Для работы в скважинах с особо коррозионноактивными средами в ближайшее время бу-дет предложен еще один вариант материала ступени. Таким об-разом, количество исполнений ступеней увеличится до четырех, что позволит Заказчику опти-

мально подбирать комплектацию оборудования под конкретные условия эксплуатации.

Постоянно ведутся работы по повышению износостойкости материала пары трения ступеней. В течение 2007 г. был внедрен в производство новый материал ступеней коррозионностойкого

Page 35: arsenal_5

�5арсенал нефтедобычиПРОИЗВОДСТВО“исполнения, сочетающий повы-шенную коррозионную и изно-состойкость.

В течение 2008 г. совместно со специалистами механооб-рабатывающего производства проводится освоение техноло-гии изготовления высокотем-пературных подпятников элек-тродвигателей и гидрозащит с антифрикционным покрытием на основе полиэфирэфиркетона, работоспособных при темпера-туре до 2600С.

— Какое внимание уделяет-ся вопросам качества продук-ции?

— Для выполнения функций по контролю качества продукции наряду со службой технического контроля в рамках подразделе-ния организована лаборатория анализа металлов, в задачи кото-рой входит контроль основных по-казателей качества порошковых материалов: плотности, микро-структуры, химического состава материалов. Лаборатория уком-плектована современным обо-

рудованием для металлографи-ческого и спектрального анализа металлов, что позволяет ей также проводить входной контроль ме-талла, поступающего в компанию «Новомет».

— Наносит ли порошковое производство вред экологии?

— С точки зрения экологичес-кой безопасности, технология

порошковой металлургии значи-тельно превосходит традицион-ную для изготовления ступеней технологию литья. Выбросы вред-ных веществ в атмосферу мини-мальны, в производстве приме-няются материалы, минимально воздействующие на окружающую среду.

Беседовал Алексей МАЛЬЦЕВ

Page 36: arsenal_5

ВЛАДИСЛАВ СЕМИКОЛЕННЫХНачальник Бюро резания ЗАО «Новомет-Пермь»,

кандидат технических наук

ИГОРЬ ПОДБОРНОВГлавный технолог

ЗАО «Новомет-Пермь»

МАТЕРИАЛДЛЯОБРАБОТКИ

SUPER

SUPERПРИМЕНЕНИЕ КУБИЧЕСКОГО НИТРИДА БОРА

ПРИ ОБРАБОТКЕ жЕЛЕЗОГРАФИТОВыХ ПОРОШКОВыХ ДЕТАЛЕЙ

Page 37: arsenal_5

��

В ЗАО «Новомет-Пермь» при точении порошко-вых заготовок приме-нялись твердосплав-

ные пластины, стойкость которых колебалась от 20-700 деталей на грань, Следова-тельно, для решения данной проблемы необходимо вы-явить причины зависимос-ти стойкости инструмента от свойств заготовок.

Также на процесс резания по-рошковых материалов отрица-тельно влияют такие их свойства, как абразивность и наличие твер-дых включений. Всё это способс-твует повышению температур и интенсивному износу инструмен-та даже при низких скоростях ре-зания.

В этих условиях единственным решением проблемы является применение инструментальных материалов, обладающих вы-сокой стойкостью при высоких температурах резания. А именно - пластин из кубического нитрида бора (КНБ). Производственные испытания показали, что неста-бильность свойств заготовок не оказывает существенного влия-ния на стойкость пластин из КНБ, которая составляет более 4500 деталей на грань.

особенности обработки Порошковых деталей

Точение порошковых деталей вызывает ряд трудностей ввиду специфичности данного матери-ала. При создании материалов с “заранее заданными’’ свойства-ми используется большое коли-чество элементов и соединений, что приводит к образованию кар-бидов, боридов, интерметалли-дов, снижающих показатели об-рабатываемости.

Различия в физико-механичес-ких свойствах порошковых мате-риалов оказывают значительное влияние на особенности их обра-батываемости резанием. Порош-

арсенал нефтедобычи

ковые материалы обрабатывают-ся хуже (с точки зрения скорости резания, шероховатости поверх-ности, температуры в зоне реза-ния), чем аналогичные по составу материалы, - стали и чугуны.

По заключению лаборатории металловедения, труднообра-батываемость порошковых за-готовок возникает в результате образования в структуре их ма-териала пластинчатого перлита. Микроструктура представлена мелко- и среднепластинчатым перлитом и участками феррита (рис.1, стр. 36).

Характерной отличительной особенностью порошковых ма-териалов по сравнению с моно-литными является остаточная пористость. Она затрудняет обра-ботку деталей, снижая стойкость и ухудшая качество поверхности вследствие образования микро-сколов на режущих кромках при ударах о края пор, пониженной теплопроводности пористого материала, повышенных энерго-затрат на стружкообразование, интенсивных колебаний системы СПИД. Высокая износостойкость материала и наличие твердых включений также негативно вли-яют на процесс резания порош-ковых материалов.

Таким образом, порошковые материалы по специфике обра-ботки близки к труднообрабаты-ваемым и предъявляют высокие требования к материалу режуще-го инструмента.

кубический нитрид бора

Твердосплавные пластины, ке-рамика и пластины из КНБ – это 3 основных инструмента для об-работки порошковых деталей. Твердый сплав и керамика - бо-лее доступный выбор и особен-но подходит для единичного и мелкосерийного производства. КНБ приблизительно в 20 раз до-роже твердого сплава, и поэтому лучше подходит для серийного и массового производства. [2]

При высоких скоростях резания стойкость твердосплавных плас-тин резко падает. Это объясня-ется тем, что при повышении ра-бочих температур до 800-9000С

По мере развития и совершенствования методов порошковой металлургии, а также использования их для получения деталей сложной формы, все чаще возникает необходимость в механической обработке. Ее цель - достижение требуемой точности и качества обрабатываемой поверхности. Несмотря на незначительный припуск, обработка таких деталей характеризуется рядом трудностей, обусловленных повышенной износостойкостью порошковых материалов. Из-за чего и возникла проблема обработки износостойкого материала.

ПРОИЗВОДСТВО

Page 38: arsenal_5

начинается процесс разрушения твёрдых сплавов.

Значительное повышение про-изводительности обработки по-рошковых заготовок достигается благодаря использованию режу-щих инструментов, оснащенных поликристаллами сверхтвердых материалов на основе кубическо-го нитрида бора, синтетических алмазов, а также керамическими материалами.

При точении КНБ твердость по-рошковых материалов мало ска-зывается на скорости резания, но она в значительной степени вли-яет на скорость резания тверды-ми сплавами (изменяется в 5—20 раз).

При сопоставлении КНБ с ке-рамикой определяющим являет-ся характер затупления режущей кромки резца. Резцы с пласти-нами или вставками из КНБ об-ладают способностью самозата-чиваться при изнашивании, т.е. сохранять радиус скругления ре-жущей кромки почти неизменным в пределах ρ = 20…50 мкм в тече-ние всего периода стойкости.

Это способствует уменьшению шероховатости обработанной поверхности и, как следствие, повышает стойкость пластин. Резцы с пластинами из керами-ки такой способностью не об-ладают, - кромка у них скругля-ется значительно интенсивнее и больше. Также существенным недостатком керамики является ее хрупкость (чувствительность к механическим и термическим ударным нагрузкам).

Кубический нитрид бора – вто-рой по твердости искусственный

материал после алмаза. Он пред-ставляет собой химическое со-единение двух элементов (бора (43,6%) и азота (56,4%), и имеет кристаллическую решетку почти с такими же строением и пара-метрами, как и алмаз (рис. 2).

Отличие режущих инструмен-тов из КНБ от алмазных состоит в том, что первые успешно при-меняют с оснасткой и режимами резания твердосплавных инс-трументов (эффективность до-стигается благодаря повышению стойкости инструмента в десятки и сотни раз), а вторые эффектив-ны, как правило, только при зна-чительном повышении скорости резания.

Твердость, химическая инер-тность к железным сплавам, из-носостойкость КНБ, а также его способность работать при вы-соких температурах делает этот материал отлично подходящим к

высокоскоростной и тяжелой об-работкам. При этом можно значи-тельно снизить машинное время и себестоимость продукции. А способность КНБ к сухой обра-ботке позволит снизить затраты, облегчить эксплуатацию, а также уменьшить как загрязнение ок-

ружающей среды, так и влияние СОТС на здоровье рабочего пер-сонала. [5]

реЗультаты ПроиЗводственных исПытаний и внедрения

Производственные испытания проводились в ЗАО «Новомет-Пермь» на станках MAZAK IVS-200 при обработке рабочих ко-лес и направляющих аппаратов (материал жГр1Д15-Пр) режущи-ми пластинами из поликристал-лического кубического нитрида бора. Обработка проводилась без применения СОж.

В результате были получены следующие данные:

�8 арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ» №2 (05) | ИЮНЬ 2008

Рис 1. Микроструктура дисков рабочих колес 2В.НМ-018.001, травлено.

Рис 2. Кристаллическая решетка кубического нитрида бора

Page 39: arsenal_5

Как видно из диаграммы, об-рабатываемость заготовок не оказала существенного влияния на стойкость пластин из КНБ. Ре-зультаты испытаний показали, что стойкость пластин из КНБ по сравнению с твердосплавными выше более чем в сорок раз. При-менение пластин из КНБ позволя-ет снизить переналадки, затраты на инструмент, а следовательно, и себестоимость выпускаемой про-дукции.

Экономический эффект от при-менения нового инструмента в 2007 году составил более 2 млн. руб.

В настоящее время более 80% операций токарной обработки де-талей из материала жГр1Д15-Пр на станках MAZAK IVS-200 произ-водятся с применением инстру-мента из поликристаллического кубического нитрида бора.

Заключение:Применение пластин из КНБ при

обработке износостойких порош-ковых деталей на основе железа дает ряд преимуществ, а именно:

Нет зависимости стойкости инструмента от нестабильности свойств заготовок;

Высокая производительность за счет повышения скорости ре-зания;

Снижение простоев оборудо-вания, связанного с заменой инс-

трумента;Снижение затрат на инстру-

мент;Преимущества обработки

без смазочно - охлаждающей жидкости.

Рациональное применение инс-трументов из КНБ обеспечивает одновременное повышение про-изводительности и качества обра-ботки деталей, гарантирует рост эффективности производства.

Внедрение новых или усовер-шенствование действующих про-цессов изготовления деталей ма-шин с применением инструмента из КНБ — один из эффективных путей интенсификации металло-обработки.

Высокая эффективность обра-ботки заготовок достигается бла-годаря использованию инстру-ментов из КНБ в первую очередь на автоматических линиях, стан-ках с ЧПУ, многоцелевых станках, в гибких производственных моду-лях и системах. Это объясняется тем, что поступающие на указан-ное выше оборудование заготов-ки приблизительно одинаковы по физико-механическим свойствам, припускам, состоянию поверхнос-ти. В отличие от заготовок, посту-пающих на универсальные станки. Обработка на станках с ЧПУ позво-ляет обеспечивать оптимальный режим резания. На автоматизиро-

ванном оборудовании чаще всего применяют систему принудитель-ной смены инструмента, его цен-трализованное восстановление, высокоэффективный контроль за эксплуатацией.

Расширение применения инс-трументов из КНБ обусловле-но внедрением в машиностро-ение все больших объемов труднообрабатываемых материа-лов, порошковых деталей с малы-ми припусками под механическую обработку, а также созданием но-вого высокопроизводительного многофункционального автома-тизированного оборудования.

Список использованных источников:

1. Финишная механическая обра-ботка деталей из порошковых матери-алов / Фельдштейн Е. Э., Николаев В. А. — Мн.: Выш. шк., 1987.

2. How to machine «pure abrasion»: powder metal is one of the most abrasive materials that a shop will encounter. The key to successfully machining this material lies in the cutting tools. Derek Korn. Modern Machine Shop, Nov, 2005.

3. Режущие инструменты, оснащен-ные сверхтвердыми и керамическими материалами, и их применение. Справоч-ник / В. П. Жедь, Г. В. Боровский, Я. А. Му-зыкант, Г. М. Ипполитов. — М.: Машино-строение, 1987.

4. Novel Composite CBN-TiN Coating: Synthesis and Performance Analysis. Yedave, Sharad N, Malshe, Ajay P, Brown, William D, Russell, William C Journal of Manufacturing Processes, 2003.

5. Ceramics and CBN Schneider, Johan-nes. Manufacturing Engineering, Jan 1999.

��арсенал нефтедобычиПРОИЗВОДСТВО“ Диаграмма стойкости режущего инструмента

Page 40: arsenal_5

�0 арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ» №2 (05) | ИЮНЬ 2008

ипоразмеры и количество новогооборудования «Новомет», находяще-гося в эксплуатации в ООО «ЛУ-КОЙЛ-Западная Сибирь», приведе-ны в табл. 1. Полнокомплектное обо-рудование «Новомет» в этот периодне использовалось. УЭЦН комплек-товались узлами разных производи-телей, как новыми, так и отремонти-рованными производственными ба-зами «ЛУКОЙЛ ЭПУ Сервис».

Ближайшим применяемым в ООО«ЛУКОЙЛ–Западная Сибирь» им-портным аналогом насоса ВНН5-25является TD280. В последнее вре-мя такие насосы собираются напроизводственных базах «ЛУКОЙЛЭПУ Сервис» из импортных компле-ктующих.

Соотношения причин отказовУЭЦН приведено в табл. 2. Классифи-кация причин проведена в соответ-ствии с правилами, принятыми вООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь».Согласно этим правилами данныетабл. 2 характеризуют работу обору-дования только в течение первогогода его эксплуатации, т.е. в преде-лах установленного гарантийногосрока. Видно, что основными причи-

нами отказов являются нарушениятехнологии эксплуатации и ремонтаскважин. Доля отказов оборудова-ния невелика.

Данную классификацию следуетрассматривать как предваритель-ную. Она не дает полной картины,т.к. не учитывает динамику появле-ния тех или иных отказов. Провеститакой анализ можно только метода-ми теории надежности.

Методика определения надежностиВ соответствии с методикой, при-

нятой в теории надежности, разде-

лим эксплуатационные данные онаработках оборудования на двегруппы.

К первой группе отнесем наработ-ки, завершившиеся отказом, под ко-торым будем понимать любой слу-чай необратимого прекращения ра-боты. Такие наработки назовем пол-ными.

Ко второй группе отнесем нара-ботки изделия, эксплуатация кото-рых продолжается или завершена,но не из-за отказа изделия, а по дру-гим причинам. Эти наработки будемназывать неполными или цензури-рованными [4].

íËÔ Ó·ÓÛ‰Ó‚‡ÌËfl 燘‡ÎÓ ÇÒÂ„Ó Ç ‡·ÓÚ èÓ‰ÌflÚÓ˝ÍÒÔÎÛ‡Ú‡ˆËË Á‡ÔÛ˘ÂÌÓ

퇷Î. 1. êÂÁÛθڇÚ˚ ˝ÍÒÔÎÛ‡Ú‡ˆËË Ó·ÓÛ‰Ó‚‡ÌËflÔÓËÁ‚Ó‰ÒÚ‚‡ áÄé «çÓ‚ÓÏÂÚ-èÂϸ» (‰‡ÌÌ˚ ̇ 01.09.2004)

Малодебитные износостойкие насосы (ВННПИ5-25) апрель 2002 г. 924 424 500

Износостойкие насосы 5-го габарита (ВННПИ59-125 м3/сут) июнь 2002 г. 73 52 21

Износостойкие насосы5А габарита (ВННПИ124-240 м3/сут) апрель 2002 г. 80 45 35

Гидрозащита ГЗН92 август 2002 г. 433 302 131

ПЭД декабрь 2002 г. 237 159 78

НЕФТЕОТДАЧА И НЕФТЕДОБЫЧА

ДЕКАБРЬ 2004 51№6

Надежность или способность сохранять работоспособное состояние в процессе эксплуатации явля-ется одной из важнейших характеристик погружного оборудования. В данной работе методами мате-матической теории надежности проанализированы эксплуатационные данные по наработкам новогои ремонтного погружного оборудования в условиях месторождений ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Си-бирь». Это позволило установить основные причины отказов и их динамику, показать возможностьпроведения прогнозных расчетов надежности на длительный срок и предложить обоснованные реко-мендации по изменению гарантийного срока погружного оборудования. Расчет надежности погруж-ного оборудования проводили по программе обработки эксплуатационных данных NeoStatPro, ис-пользующей методы математической статистики, в том числе теории надежности [1-3].

Надежность погружногооборудования в условияхэксплуатации ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь»

Николай Инюшин, Азамат Валеев, ООО «ЛУКОЙЛ–Западная Сибирь»

Олег Перельман, Сергей Пещеренко, Александр Рабинович, Сергей Слепченко, ЗАО «Новомет-Пермь»

Т

Page 41: arsenal_5

�1ИЗ АРХИВА«ТЕХНОЛОГИИ ТЭК» 2004 г., №6

НЕФТЕОТДАЧА И НЕФТЕДОБЫЧА

çÄìóçé-íÖïçàóÖëäàâ ÜìêçÄã52 Т Е Х Н О Л О Г И И Т Э К

Основной величиной, дающей ис-черпывающее описание надежно-сти, является вероятность безотказ-ной работы P(t) или доля оборудова-ния, отработавшая время t без отка-зов. Все остальные характеристикинадежности выражаются через P(t) идают наглядную дополнительную ин-формацию [4]. В данной работе мыиспользовали Tγ — гарантирован-ный ресурс, или время, которое без-отказно проработает часть оборудо-вания, равная γ. Например, T0,5 —время, которое безотказно прора-ботает 50% оборудования, T0,8 —80%. Эти величины легко определя-ются из графиков P(t).

На всех графиках сплошной лини-ей показаны результаты вычисле-ния надежности, пунктирной — про-гноз. Достоверность прогноза осно-

вывается на гипотезе о том, что винтервале времени, на который де-лается прогноз, не произойдет сме-ны механизма отказов.

Исходные данные о наработкахдолжны включать всю имеющуюсяинформацию о работе данного обору-дования. Недопустимо, как это дела-ют при расчете наработки на отказ(ННО), учитывать только работу в те-чение текущего года. Отбрасывая от-казы, произошедшие ранее, мы ис-кусственно завысим надежность оце-ниваемого оборудования. Это утвер-ждение иллюстрирует рис. 1, где расче-ты по методике ННО (кривая 1) сопос-тавляются с расчетами по предлагае-мой методике (кривая 2). Видно, чтокак только закупки этого оборудова-ния пошли на убыль — ННО резковозросла, среднее время безотказ-

ной работы, вычисленное по предла-гаемой методике, не изменилось.

Надежность системы скважина-УЭЦННадежность системы скважина-

УЭЦН была вычислена для каждойгруппы оборудования. Зависимостьвероятности безотказной работы отвремени, исчерпывающим образомхарактеризующая надежность, при-ведена на рис. 2. Видно, что в преде-лах точности расчетов надежностивсех систем следует считать равны-ми. По-видимому, это указывает нато, что причины отказов не связаныс подачами, габаритами и конструк-цией УЭЦН. Анализ этого вывода мыпроведем ниже. Но прежде нам по-требуется ввести несколько новыхопределений.

По сложившейся в отрасли прак-тике все случаи отказов будем де-лить на эксплуатационные (отказыиз-за ошибок в эксплуатации) и кон-струкционные (отказы оборудова-ния при условии его штатного ис-пользования).

В соответствии с этим следует раз-личать надежность эксплуатацион-ную и конструкционную [2]. Эксплуа-

01.0

1.0

1

100

0

200

300

400

500

600

700

800

900

0

180

1601

3

2

140

120

100

80

60

40

20

燇·ÓÚ͇, ÒÛÚäÓ΢ÂÒÚ‚Ó

Á‡ÔÛÒÍÓ‚, ¯Ú.

01.0

1.0

2

01.0

1.0

3

01.0

1.0

4

31.1

2.0

4

ÇÂÏfl

è˘ËÌ˚ ÔÓ‰˙Âχ Çççèà5-25 Çççèà5-(59...125) Çççèà5Ä-(124...240)ùÍÒÔÎÛ‡Ú‡ˆËÓÌ̇fl ̇‰ÂÊÌÓÒÚ¸ ÒËÒÚÂÏ˚ ÒÍ‚‡ÊË̇-ìùñçПричины, связанные с нарушением технологии эксплуатации скважин

퇷Î. 2. ëÓÓÚÌÓ¯ÂÌË Ô˘ËÌ ÓÚ͇ÁÓ‚ ìùñç, ÓÒ̇˘ÂÌÌ˚ı̇ÒÓÒ‡ÏË «çÓ‚ÓÏÂÚ», Ì ÓÚ‡·ÓÚ‡‚¯Ëı„‡‡ÌÚËÈÌÓ„Ó ÒÓ͇

ГТМ 114 (31%) 4 (34%) 8 (33%)

Солеотложения 81 (22%) 1 (8%) 1 (4%)

Засорение мехпримесями 41 (11%) 1 (8%) 2 (8%)

Снижение динамического уровня 44 (12%) 2 (17%) -

Прочие (вина НГДУ) 17 (5%) - 2 (8%)

Некачественный вывод на режим - - -

Некачественный подбор УЭЦН 1 (0,2%) - -

Коррозия 5 (1,4%) - -

Необоснованный подъем УЭЦН 2 (0,4%) - -

Бесконтрольная эксплуатация 1 (0,2%) - -

Причины, связанные с нарушением технологии ПРС

Негерметичность НКТ 17 (5%) 1 (8%) -

Мехповреждение кабеля 2 (0,4%) - 1 (4%)

Нарушение технологии СПО - 1 (8%) -

Полет по НКТ 1 (0,2%) - 1 (4%)

Некачественная подготовка скважины 2 (0,4%) - -

Нарушение технологии ПРС 2 (0,4%) - -

äÓÌÒÚÛ͈ËÓÌ̇fl ̇‰ÂÊÌÓÒÚ¸ ìùñç

Отказ ЭЦН - - 3 (13%)

Отказ ПЭД - - -

Отказ гидрозащиты - - -

Отказ кабельной линии - - -

Некачественный ремонт 10 (3%) - 4 (18%)

ÑÛ„Ë ÓÚ͇Á˚

Эксперимент 2 (0,4%) - -

Не установлено 10 (3%) 2 (17%) 2 (8%)

Не расследовано 15 (4%) - -

Рис. 1. Динамика изменениянадежности насосов ВННП5-25 базового исполнения

1 — наработка на отказ, 2 — среднее времябезотказной работы, вычисленное по предлагаемой методике, 3 — количество насосов, запущенных в эксплуатацию за период

Page 42: arsenal_5

�2 арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ» №2 (05) | ИЮНЬ 2008

НЕФТЕОТДАЧА И НЕФТЕДОБЫЧА

ДЕКАБРЬ 2004 53№6

тационная надежность системыскважина-УЭЦН, характеризует без-дефектность работы эксплуатирую-щего оборудование предприятия,конструкционная надежность УЭЦН— бездефектность работы завода-изготовителя.

Эксплуатационная надежность си-стемы скважина-УЭЦН может бытьструктурирована или разделена нанадежности по отношению к разнымэксплуатационным факторам. Кон-струкционная надежность УЭЦН —на надежности отдельных узловУЭЦН: кабеля, ПЭД, насоса и др.

Ниже будут рассчитаны эксплуа-тационная надежность системскважина-УЭЦН, конструкционнаянадежность УЭЦН, а также надеж-ности узлов УЭЦН: ПЭД, гидроза-щит и насосов производства «Но-вомет».

Системы скважина-УЭЦН с насосами ВННПИ5-25Как уже упоминалось выше, стати-

стика отказов системы скважина-УЭЦН ведется на протяжении всегосрока службы, но анализ причин от-каза — только в течение гарантий-ного срока (одного года). Поэтомуэксплуатационная и конструкцион-ная надежности могут быть опреде-лены лишь до года. Полученные дан-ные приведены на рис. 3.

Интересно отметить, что надеж-ность системы скважина-УЭЦН, вы-численные по полной выборке и поданным до года, практически совпа-ли (см. рис. 3, сплошные кривые 1 и2). Прогноз по данным до года (пунк-тирная кривая 2) дает слегка завы-

шенные значения вероятности без-отказной работы. Связано это, веро-ятно, с тем, что после года эксплуа-тации начинают сказываться новыепричины отказов, не значимые прималых наработках оборудования.Однако ошибка прогноза не великаи не превышает 10%.

Кроме того, из рис. 3 видно, чтоконструкционная надежность УЭЦНмного выше эксплуатационной на-дежности системы скважина-УЭЦН.

На рис. 4 структурирована эксплуа-тационная надежность. Видно, чтоосновными эксплуатационнымипричинами подъемов являются ГТМ,солеотложения, засорения, сниже-ние динамического уровня и нару-шение технологии ПРС. Полученныезависимости количественно описы-вают влияние каждого фактора. Так,например, по прогнозу (пунктирнаякривая 1) через полтора года из-заГТМ будет поднято около 35% всехустановок.

Конструкционные отказы УЭЦНсоставляют 3% от общего числа от-казов. Все они, как видно из табл. 2,связаны с отказом ремонтного обо-рудования.

Полученные зависимости вероят-ности безотказной работы от време-ни сведены в табл. 3.

Поскольку эксплуатационные иконструкционные отказы происхо-дят по независимым причинам, тообщая вероятность отказа системыесть произведение вероятностейэксплуатационных и конструкцион-ных отказов. Так, например, в табл. 3

для времени 0,5 года, имеем: общаянадежность системы p1=0,71, экс-

ÇÂÏfl ‡·ÓÚ˚, ÒÛÚ.

ÇÂ

ÓflÚ

ÌÓÒÚ

¸ ·ÂÁ

ÓÚÍ

‡ÁÌ

ÓÈ

‡·ÓÚ˚

ÇÂÏfl ‡·ÓÚ˚, ÒÛÚ.

ÇÂ

ÓflÚ

ÌÓÒÚ

¸ ·ÂÁ

ÓÚÍ

‡ÁÌ

ÓÈ

‡·ÓÚ˚

ÇÂÏfl ‡·ÓÚ˚, ÒÛÚ.

ÇÂ

ÓflÚ

ÌÓÒÚ

¸ ·ÂÁ

ÓÚÍ

‡ÁÌ

ÓÈ

‡·ÓÚ˚

ç‡ËÏÂÌÓ‚‡ÌË 0,5 „Ó‰‡ 1 „Ó‰ 1,5 „Ó‰‡(ÔÓ„ÌÓÁ)

퇷Î. 3. ÇÂÓflÚÌÓÒÚ¸ ·ÂÁÓÚ͇ÁÌÓÈ ‡·ÓÚ˚ ìùñç Ò Ì‡ÒÓÒ‡ÏËÇççèà5-25

Надежность системы скважина–УЭЦН 71% 50% 35%

Эксплуатационная надежность системы скважина–УЭЦН 72% 54% 38%

ГТМ 91% 79% 65%

Солеотложения 92% 85% 79%

Засорения 97% 92% 89%

Снижение динамического уровня 97% 92% 88%

Нарушение технологии ПРС 98% 95% 94%

Конструкционная надежность УЭЦН 99% 98% 96%

Рис. 4. Эксплуатационная надежностьУЭЦН с насосами ВННПИ5-25

1 — ГТМ, 2 — солеотложения, 3 — снижениединамического уровня, 4 — засорение, 5 — нарушение технологии ПРС

Рис. 3. УЭЦН с насосами ВННПИ5-251 — надежность системы скважина-УЭЦНвычисленная по всем данным, 2 — то же, но вычисленная по наработкам до года, 3 — эксплуатационная надежность системыскважина — УЭЦН, 4 — конструкционнаянадежность УЭЦН

Рис. 2. Надежность систем скважина-УЭЦН, оснащенных различныминасосами

1 — ВННПИ5-25, 2 — ВННПИ5А-(124..240), 3 — ВННПИ5-(59..125), 4 — TD280

Page 43: arsenal_5

��ИЗ АРХИВА«ТЕХНОЛОГИИ ТЭК» 2004 г., №6

НЕФТЕОТДАЧА И НЕФТЕДОБЫЧА

çÄìóçé-íÖïçàóÖëäàâ ÜìêçÄã54 Т Е Х Н О Л О Г И И Т Э К

плуатационная надежность p2=0,72,конструкционная — p3=0,99 и вы-полняется равенство: p1= p2 х p3.

Системы скважина-УЭЦН с насосами ВННПИ5-(59..125) и ВННПИ5А-(124..240)Зависимость вероятности безот-

казной работы от времени для этихсистем приведена на рис. 5, 6.

УЭЦН с насосами ВННПИ5-(59...125) имели примерно такую женадежность, как и с насосамиВННПИ5-25 (см. рис. 2 и рис. 4).

Однако, результаты расчета на-дежности УЭЦН 5А габарита имеютряд особенностей. Во-первых, ихконструкционная надежность (кри-вая 4 на рис. 6) оказалась меньше,чем у 5 габарита (кривая 4 на рис. 5).Объясняется это тем, что в первойпартии установок 5А габарита былаиспользована неудачная конструк-ция промежуточных подшипников,впоследствии замененная.

Во-вторых, прогноз эксплуатаци-онной надежности (пунктирнаякривая 2 на рис. 6) дает слегка за-ниженное значение, хотя и в пре-делах доверительного интервала.

Вероятно, это обусловлено той жеошибкой выбора конструкции под-шипников.

Зависимость вероятности безот-казной работы от времени для УЭЦНс насосами ВННПИ5-(59..125) иВННПИ5А-(124..240) приведена втабл. 4.

Сопоставление надежности отечественного и импортного оборудованияСопоставление надежности отече-

ственных и импортных насосов осу-ществлялось по эксплуатационнымданным ТПП «Когалымнефтегаз».Проведено сравнение надежностейизносостойких насосов ВННПИ5-25и импортных TD280 (с 2001 года вэксплуатацию запущено 770 такихнасосов), а также коррозионостой-ких насосов ВННПК5-25 (420 шт.,поставки с августа 2001 г.) и насо-сов базового исполнения (411 шт.поставки до 2002 г.).

Результаты расчетов приведенына рис. 7. Видно, что коррозионостой-кие насосы имеют такую же надеж-ность, как ТD280, а износостойкие— заметно большую.

ÇÂÏfl ‡·ÓÚ˚, ÒÛÚ.

ÇÂ

ÓflÚ

ÌÓÒÚ

¸ ·ÂÁ

ÓÚÍ

‡ÁÌ

ÓÈ

‡·ÓÚ˚

ÇÂÏfl ‡·ÓÚ˚, ÒÛÚ.

ÇÂ

ÓflÚ

ÌÓÒÚ

¸ ·ÂÁ

ÓÚÍ

‡ÁÌ

ÓÈ

‡·ÓÚ˚

ç‡ËÏÂÌÓ‚‡ÌË 0,5 „Ó‰‡ 1 „Ó‰ 1,5 „Ó‰‡ìùñç Ò Ì‡ÒÓÒ‡ÏË Çççèà5-(59...125) (ÔÓ„ÌÓÁ)

퇷Î. 4. чÌÌ˚ ÔÓ Á‡‚ËÒËÏÓÒÚË ‚ÂÓflÚÌÓÒÚË ·ÂÁÓÚ͇ÁÌÓȇ·ÓÚ˚ ÓÚ ‚ÂÏÂÌË ‰Îfl ìùñç Ò Ì‡ÒÓÒ‡ÏË Çççèà5-(59...125) Ë Çççèà5Ä-(124..240)

Надежность системы скважина-УЭЦН 87% 62% 41%

Эксплуатационная надежность системы скважина–УЭЦН 88% 69% 51%

ГТМ 97% 82% 60%

Солеотложения 98% 97% 96%

Засорения 98% 98% 97%

Снижение динамического уровня 99% 95% 92%

Нарушение технологии ПРС 99% 95% 93%

Конструкционная надежность УЭЦН - - -

Насос - - -

ìùñç Ò Ì‡ÒÓÒ‡ÏË Çççèà5Ä-(124...240)

Надежность системы скважина-УЭЦН 81% 49% 27%

Эксплуатационная надежность системы скважина–УЭЦН 87% 61% 39%

ГТМ 92% 70% 46%

Солеотложения 98% 97% 90%

Засорения 98% 97% 93%

Снижение динамического уровня - - -

Нарушение технологии ПРС 99% 96% 94%

Конструкционная надежность УЭЦН 92% 93% 88%

Насос 97% 96% 92%

ÇÂÏfl ‡·ÓÚ˚, ÒÛÚ.

ÇÂ

ÓflÚ

ÌÓÒÚ

¸ ·ÂÁ

ÓÚÍ

‡ÁÌ

ÓÈ

‡·ÓÚ˚

Рис. 5. УЭЦН с насосами ВННПИ5-(59..125)

1 — надежность системы скважина — УЭЦНвычисленная по всем данным, 2 — то же, но вычисленная по наработкам до года, 3 — эксплуатационная надежность системыскважина — УЭЦН, 4 — конструкционнаянадежность УЭЦН

Рис. 6. УЭЦН с насосами ВННПИ5А-(124..240)

1 — надежность системы скважина — УЭЦНвычисленная по всем данным, 2 — то же, но вычисленная по наработкам до года, 3 — эксплуатационная надежность системыскважина — УЭЦН, 4 — конструкционнаянадежность УЭЦН

Рис. 7. Сопоставлениеконструкционной надежностинасосов отечественного иимпортного производства

1 — насосы Новомет базового исполнения, 2 — насосы TD 280, 3 — насосы Новометкоррозионостойкого исполнения, 4 — износостойкие насосы Новомет

Page 44: arsenal_5

�� арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ» №2 (05) | ИЮНЬ 2008

НЕФТЕОТДАЧА И НЕФТЕДОБЫЧА

ДЕКАБРЬ 2004 55№6

Критерием отказа при ревизииподнятого оборудования был износступеней сверх установленных норм.Среди всех типов насосов износо-стойкие имели минимальное числоотказов. Поэтому доля пригодных кповторной эксплуатации насосовмаксимальна для износостойкогоисполнения.

С целью дальнейшего повышениянадежности насосов были разрабо-таны малодебитные насосы износо-коррозионостойкого исполнения(ВННПИК5-25) и износостойкие сосевой опорой в гидрозащите(ВННПИ5-25.ГЗ). Эксплуатационныеиспытания показали, что эти конст-рукции насосов обладают макси-мальной надежностью (см. рис. 8).

Для расчетов были использованыэксплуатационные данные по 111насосам ВННПИК5-25 (поставки савгуста 2003 г.) и 27 насосамВННПИ5-25.ГЗ (поставки с апреля2002 г.).

Сопоставление надежности гидрозащит и ПЭДНа рис. 9, 10 приведены вероятно-

сти безотказной работы импортногои отечественного оборудования.Видно, что надежность гидрозащитнаходится на примерно одинаковомуровне, а отечественных ПЭД — не-сколько выше.

Возможность увеличения гарантийного срокаПроведенные нами оценки пока-

зали, что Т0,5 основных узлов УЭЦНпроизводства «Новомет» (насос, гид-

розащита, ПЭД) не ниже 1500 суток,что практически исключает отказы втечение принятого в настоящее вре-мя гарантийного срока в 1 год. Устра-нены выявленные дефекты конструк-ции промежуточных подшипниковнасосов 5А габарита. Это позволяетрассмотреть вопрос об увеличениигарантийного срока на оборудова-ние при условии поставок высокона-дежных полнокомплектных устано-вок износостойкого или износо-кор-розионостойкого исполнения с опо-рой в гидрозащите. «Новомет» имеетпозитивный опыт в этом направле-нии, поставляя с июля 2002 г. полно-комплектные УЭЦН в ОАО «Сургут-нефтегаз» с гарантией 1000 суток [2].

Выводы1. Программа NeoStatPro позво-

ляет установить и количественноописать влияние основных факто-ров на надежность погружного обо-рудования с учетом динамики отка-зов, а также прогнозировать нара-ботку оборудования до отказа.

2. Надежность системы скважина-УЭЦН в основном определяется экс-плуатационными факторами. Конст-рукционная надежность оборудова-ния практически не ограничиваетвремя безотказной работы системы.

3. Доля насосов, пригодных дляповторного использования без ре-монта, максимальна для износо-стойкой комплектации.

4. Гарантийный срок на поставляе-мое оборудование может быть суще-ственно увеличен при внедренииполнокомплектных установок.

ÇÂÏfl ‡·ÓÚ˚, ÒÛÚ.

ÇÂ

ÓflÚ

ÌÓÒÚ

¸ ·ÂÁ

ÓÚÍ

‡ÁÌ

ÓÈ

‡·ÓÚ˚

ÇÂÏfl ‡·ÓÚ˚, ÒÛÚ.

ÇÂ

ÓflÚ

ÌÓÒÚ

¸ ·ÂÁ

ÓÚÍ

‡ÁÌ

ÓÈ

‡·ÓÚ˚

ÇÂÏfl ‡·ÓÚ˚, ÒÛÚ.

ÇÂ

ÓflÚ

ÌÓÒÚ

¸ ·ÂÁ

ÓÚÍ

‡ÁÌ

ÓÈ

‡·ÓÚ˚

Рис. 10. Сопоставлениеконструкционной надежностиотечественных и импортныхПЭД

1 — FMK (45 шт.), 2 — TR4 (1336 шт.), 3 — Новомет (237 шт.)

Литература1. Перельман О.М., Пещеренко С.Н., Рабинович А.И., Слепченко С.Д. Статистический анализ

надежности погружных установок в реальных условиях эксплуатации//Надежность и сер-

тификация оборудования для нефти и газа. 2002, № 3, с. 28-34.

2. Нуряев А.С., Мухамадеев Г.Р., Перельман О.М., Слепченко С.Д. Опыт создания высоконадеж-

ного отечественного погружного оборудования// «Технологии ТЭК»,. 2004, №3. с.42-45.

3. Кудряшов С.И., Левин Ю.А., Маркелов В.Д., Перельман О.М., Пещеренко С.Н., Рабинович

А.И., Слепченко С.Д. Надежность погружного оборудования в осложненных условиях мес-

торождений ОАО «Юганскнефтегаз» // «Технологии ТЭК», 2004, №5. с. 54-59.

4. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности.

М. Наука. 1965. 524 с.

Рис. 8. Сопоставлениеконструкционной надежностималодебитных насосов ВННП5-25 разного исполнения

1 — базовое, 2— коррозионностойкое, 3 — износостойкое, 4 — износо-коррозион-ностойкое, 5 — износостойкое исполнение с опорой в гидрозащите

Рис. 9. Сопоставлениеконструкционной надежностиотечественных и импортныхгидрозащит

1 — PFSB (689 шт.), 2 — LSL (647 шт.), 3 — ГЗН92, Новомет (433 шт.)

Page 45: arsenal_5

ПЕРЕЧЕНЬ ПРОДУКЦИИ ГК «НОВОМЕТ»товАРнЫЕ гРУППЫ товАРнАЯ ноМЕнКЛАтУРА

Насосы и насосные секции

Базовое исполнениеИзносостойкое исполнениеКоррозионостойкое исполнениеИзносокоррозионостойкое исполнение

Ступени по отдельным заказамПорошковые Литые

Гидрозащиты Гидрозащиты

Погружное оборудование для работы с повышенным газовым фактором

ГазосепараторыГазосепараторы-диспергаторыГазосепараторы нового поколенияДиспергаторы

Погружные электродвигатели (ПЭД)

Погружные электродвигатели асинхронныеПогружные электродвигатели асинхронные компаудированныеПогружные электродвигатели вентильныеПогружные электродвигатели вентильные компаудированные

Кожухи к погружным электродвигателям Кожухи к погружным электродвигателям

Кабельная продукцияКабельКабельная линияКабельный удлинитель

ЭлектрооборудованиеСистемы телеметрииСтанции управления

Модули входные Модули входные

КлапаныКлапаны обратные герметичныеКлапаны обратные опрессовочныеКлапаны обратные

Шламоуловители Шламоуловители верхниеШламоуловители нижние

Фильтры погружные

Фильтры входные с пенометаллическим фильтрэлементом (ВФ)Щелевые фильтры (ЖНШ)Скважинные пенометаллические фильтры (СПМФ)Скважинные щелевые фильтры (ФСЩ)Контейнер скважинный с твердым реагентом (КСТР)Сепаратор механических примесей

Системы поддержания пластового давления (ППД)

Системы ППД в шурфовом исполнении с погружным приводомСистемы ППД в шурфовом исполнении с наземным приводомСистемы ППД в горизонтальном исполнении с открытой насосной установкойБлочные насосные станции (БНС)

Фильтры для систем ППДФильтры для нагнетательных скважин (ФНСБ)Фильтры на воду самоочищающиеся в блочном исполнении (ФВСБ)Сепаратор механических примесей наземный

Насосы струйные Насосные эжекторные системы (НЭСП)Протектолайзеры ПротектолайзерыЭлеваторы монтажные Элеваторы монтажные

Стенды тестирования оборудования

Стенд приемо-сдаточных испытаний ПЭД в режиме холостого ходаСтенд приемо-сдаточных и периодических испытаний ПЭД с нагрузкой до 160 кВт Стенд испытаний ГидрозащитГоризонтальный стенд испытания насосных секцийСтенд определения тока утечки кабельных линий и удлинителей

Прочие стенды

Горизонтальный стенд испытания ступеней погружных центробежных электронасосовСтенд вакуумного заполнения маслом ПЭДШкаф токовой сушки статоровСтенд вакуумной сушки статоровСтенд для разборки секций ПЭДСтенд для сборки секций ПЭДСтенд мойки статоров ПЭДСтенд механизированной мойки статоров ПЭДСтенд мойки валов ПЭДСклад-штабеллерСтенд консервации насосовСтенд внутренней мойки насосовСтенд наружной мойки щелевого типаСтенд сборки насосных секцийСтеллаж для хранениия валовСтеллаж для хранения трубПресс для запрессовки и распрессовки статоров ПЭД

Запчасти Запчасти и комплектующие для ремонта и модернизации выпускаемого оборудованияСервисные услуги Услуги по обслуживанию и ремонту выпускаемого оборудования

�5арсенал нефтедобычиПРОДУКЦИЯ

Page 46: arsenal_5

�� арсенал нефтедобычи ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ ГК «НОВОМЕТ» №2 (05) | ИЮНЬ 2008

ТИПОРАЗМЕРЫ УСТАНОВОКТип Подача, м3/сут

УВННП 3 45 60 80 90

УВННП 4 20 30 50 80 200

УВННП 5 15 20 25 30 44 59 79 125 140`` 160 200 250 320 500

УВННП5 А 25 35 50 80 100 124 159 199 240 250`` 280 320 400 500 700 900

УВННП 6 800 1000 1250

УВННП6 А 130 250

УЭЦНП 7 1000 1600 2000

УЭЦНП7 А 300 340 470 650 1000 1250 1600

УЭЦНП 8 500 750 1000 1600 2000 2500 3000 4000

УЭЦНП9 5000

порошковые ступени литые ступени подготовка производства серийные установки

ПОГРУЖНЫЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ

НаименованиеДиапазон мощностей, кВт

Односекционные Двухсекционные Трехсекционные

ПВЭД 81 (вентильный) 50-80 в разработке в разработкеПЭД 96 16-32 45-56 70-100ПЭД 103 16-80 70-160 180-210ПЭД 117 8-125 125-250 270-350ПВЭД 117 (вентильный) 32-400 в разработке в разработкеПЭД 130 32-145 180-300 350-450ПЭД 143 63-200 200-400 (в разработке) 600 (в разработке)ПЭД 185 100-400 450-850 в разработке

ГИДРОЗАЩИТЫ

Наименование

Мак

сим

альн

ая

мощ

ност

ь дв

игат

еля,

кВ

т

Мак

сим

альн

о до

пуст

имая

наг

рузк

а на

пят

у, к

г

Максимально допустимый напор насоса в метрах при диаметре вала секции насоса в мм. Рабочие колеса плавающие

∅14 ∅17 ∅20 ∅22 ∅25 ∅34 ∅42

ГЗН-81 80 480 2700 - - - - - -

ГЗН-86 63 560 - 2500 - - - - -2ГЗН-86 100 560 - 2900 - - - - -

ГЗН-92 80 680 4400 2900 2200 - - - -2ГЗН-92 200 680 4400 2900 2200 - - - -ГЗН-103 125 930 - - 2900 2500 2000 - -2ГЗН-103 300/350 930 - - 2900 2500 2000 - -ГЗН-114 450 1200 - - 3800 3100 2500 - -ГЗН-123 450 1380 - - - 3600 2800 - -ГЗН-136 600 1600 - - - 4000 3200 1700 -ГЗН-172 850 2700 - - - - - 2800 2000

200

`` - центробежно-осевые ступени

200

Page 47: arsenal_5

ЩЕЛЕВЫЕ ФИЛЬТРЫ ЖНШ

ГАЗОСЕПАРАТОРЫ, ГАЗОСЕПАРАТОРЫ-ДИСПЕРГАТОРЫ, ДИСПЕРГАТОРЫ

Наименование Диапазон подач, м3/сут

Газосепаратор

ГН4-250 15…250

ГН5-250 25…250

ГН5А-250 25…250

2ГН5-250 70...250

2ГН5А-250 70...250

ГН5А-500 25…500

Газосепаратор- диспергатор

ГДН5-250 25…250

ГДН5А-250 25…250

2ГДН5-250 70...250

2ГДН5А-250 70...250

Диспергатор

ДН5-250 25…350

ДН5А-250 70…350

ДН5А-500 200…600

ДН5А-700 350…800

НаименованиеДиаметр вала, мм

Наружный диаметр, мм

Макс. пропускная способность, м3/сут

Тонкость фильтрации, мкм

ЖНШ5-3

17, 20 92

75

100

ЖНШ5-4 100ЖНШ5-5 120ЖНШ5-6 145ЖНШ5-7(3+4) 175ЖНШ5-8(4+4) 200ЖНШ5-9(4+5) 220ЖНШ5-10(5+5) 240ЖНШ5-11(5+6) 265ЖНШ5-12(6+6) 290ЖНШ5А-3

20,22 103

80ЖНШ5А-4 105ЖНШ5А-5 130ЖНШ5А-6 160ЖНШ5А-7(3+4) 185ЖНШ5А-8(4+4) 210ЖНШ5А-9(4+5) 235ЖНШ5А-10(5+5) 260ЖНШ5А-11(5+6) 290ЖНШ5А-12(6+6) 320ЖНШ5-3

17,20 92

115

200

ЖНШ5-4 150ЖНШ5-5 180ЖНШ5-6 220ЖНШ5-7(3+4) 260ЖНШ5-8(4+4) 300ЖНШ5-9(4+5) 330ЖНШ5-10(5+5) 360ЖНШ5-11(5+6) 400ЖНШ5-12(6+6) 440ЖНШ5А-3

20,22 103

120ЖНШ5А-4 160ЖНШ5А-5 200ЖНШ5А-6 240ЖНШ5А-7(3+4) 280ЖНШ5А-8(4+4) 320ЖНШ5А-9(4+5) 360ЖНШ5А-10(5+5) 400ЖНШ5А-11(5+6) 440ЖНШ5А-12(6+6) 480

��арсенал нефтедобычиПРОДУКЦИЯ

Page 48: arsenal_5

сЕРвиснЫЕ УсЛУги гК «новоМЕт»Консультации по применению нефтепромыслового оборудованияПодбор и комплектация оборудования для скважин с различными условиями эксплуатацииПредоставление в аренду нефтепромыслового оборудования, в т. ч. c полным комплексом услугИнженерное сопровождение нефтепромыслового оборудованияМонтаж, запуск и вывод на режим установок УЭЦНОбслуживание их во время эксплуатацииОсуществление подконтрольной эксплуатации поставляемого оборудованияТекущий и капитальный ремонт подземного и наземного оборудованияРеконструкция существующих стендов тестирования насосных секций с заменой запорной аппаратуры, контрольно-измерительной системы программного обеспеченияПродажа и сопровождение программного обеспечения по подбору системы «пласт – скважина – погружная установка»Выполнение проектных работ для ППД, проекты БКНС и шурфовОбучение персонала ЗаказчикаОбслуживание БКНС и станций ППД