Причины аварий на скважинах, оборудованных УЭЦН

Также следует предусмотреть блочную насосную НВПНВ, для перекачки жидкости (в т.ч. уловленной нефти) из резервуара в резервуар. Также предумотрена перекачка жидкости (в т.ч. уловленной нефти) из резервуаров на вход печей. Предусмотрены насосы ЦНС 60/66 - 2 шт. Врезки в действующие трубопроводы предусматриваются без остановки УПСВ методом холодной врезки по Вильямсону.

Список литературы

1. Афанасьев В.А. Сооружение резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов / В.А. Афанасьев, Н.В. Бобрицкий // М.: Недра, 2011.

2. Корниенко B.C. Сооружение резервуаров. / B.C. Каравайченко, Б.В. Поповский М.: Стройиздат, 2012.

ПРИЧИНЫ АВАРИЙ НА СКВАЖИНАХ, ОБОРУДОВАННЫХ

УЭЦН

Косов Д.А.1, Волков А.В.2, Сайфуллин М.А.3, Гребенюк А.И.4

1 Косое Дмитрий Алексеевич - магистрант; 2Волков Александр Витальевич - магистрант; 3Сайфуллин Манур Айсатуллович - магистрант; 4Гребенюк Артём Игоревич - магистрант, кафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, Тюменский индустриальный университет, г. Тюмень

Аннотация: проблема аварийности на скважинах, оборудованных установками электроцентробежных насосов для добычи нефти (УЭЦН), должна решаться в направлении повышения эффективности использования парка УЭЦН и сокращения затрат на единицу продукции. Ключевые слова: УЭЦН, аварийность, «полеты».

Данные последних лет, свидетельствующие о снижении как абсолютного числа аварий (рис. 1), так и относительной аварийности, т. е. количества аварий, связанных с падением установок на забой («полетов»), по отношению к числу проведенных ремонтов с заменой вышедшего из строя электропогружного оборудования (табл. 1), подтверждают эффективность проводимых нами мероприятий.

Таблица 1. Число аварий

Год Относительная аварийность, %

общая по узлам УЭНЦ по элементам подвески

2008 6.3 3,6 2,7

2009 4,6 3,0 1,6

2010 5,0 3,3 1,7

2011 4,0 2,6 1,4

2012 3,1 2,1 1,0

2013 2,8 2,0 0,8

Как видно из табл. 1, темпы снижения аварийности по узлам УЭЦН несколько ниже темпов снижения аварийности по элементам подвески (насосно-компрессорные трубы, переводники, патрубки).

Следующий показатель аварийности - число «полетов» на 100 скважин эксплуатационного фонда. Полученные нами данные (табл. 2) показывают, что имеется устойчивая тенденция его снижения.

31

Год Число аварий Фонд скважин по УЭНЦ Число аварий на 100 скважин

2008 325 6491 5,0

2009 374 6752 5,5

2010 310 7179 4,3

2011 275 7769 3,5

2012 269 8330 3,2

Относительное улучшение показателей аварийности по ОАО «Сургутнефтегаз» достигается выполнением следующих противоаварийных мероприятий:

• применение усиленного крепежа;

• установка промежуточных подшипников нового образца;

• использование при капитальном ремонте УЭЦН износостойких рабочих органов и втулок;

• установка страховочных муфт на межфланцевые соединения насосных секций;

• применение односекционных и импортных насосных агрегатов,

За период с апреля 2008 г. по сентябрь 2012 г. на месторождения ОАО «Сургутнефтегаз» поступило около 800 установок для добычи нефти известных зарубежных компаний, таких как ODI и CentriИft За этот период была зафиксирована лишь одна авария с установкой FC 320 фирмы Centrilift, причиной которой явился обрыв по телу насосно-компрессорной трубы. Аварий установок фирмы ODI не было. При этом следует отметить, что импортные и отечественные установки находились в одинаковых условиях эксплуатации.

Эксплуатируемые на месторождениях односекционные насосы ЗАО «Новомет» также зарекомендовали себя в этом плане с лучшей стороны.

Более медленное снижение числа аварий по узлам УЭЦН, относящихся к тому же к трудноликвидируемым, по сравнению с числом аварий по элементам подвески, свидетельствует о необходимости сосредоточить усилия производителей и потребителей УЭЦН с привлечением научных учреждений на исследовании именно этой проблемы.

«Полеты» по узлам УЭЦН можно разделить на «полеты» вследствие усталостного разрушения корпусов и крепежных элементов и «полеты» вследствие нарушения технологии сборки элементов УЭЦН и их монтажа на устье скважины.

Причины «полетов», к сожалению, в настоящее время еще полностью не изучены, но имеющиеся эксплуатационные данные позволяют считать, что они в основном связаны с вибрацией. Распределение «полетов» по узлам УЭЦН приведено в табл. 3.

Таблица 3. Распределение «полетов» по узлам УЭЦН

Узел Число «полетов» к фонду скважин, %

2008 г. 2009 г. 2010 г.

Ловильная головка --верхняя секция ЭЦН 0,46 0,08 0,05

Верхняя секция -- нижняя секция ЭЦН 1,56 1,09 0,99

Нижняя секция ЭЦН — приемный модуль 0,64 0,54 0,20

Корпус ЭЦН 0,50 0,30 0,17

Корпус газосепаратора 0,28 0,15 0,23

ПЭД - протектор 0,03 0,01 0,02

Прочие, в том числе при проведении работ с УЭЦН на устье скважины 0,05 0,08 0,08

Как видно из табл. 3, наибольшее число «полетов» приходится на соединения элементов насоса и особенно на стык верхней и нижней секций ЭЦН, что свидетельствует о наличии вибрации, превышающей предельно допустимые

значения. Что касается снижения числа «полетов» по узлу ловильная головка -верхняя секция ЭЦН, то это - следствие замены фланцевого соединения резьбовым.

Распределение числа «полетов» между новым оборудованием и прошедшим капитальный ремонт показано в табл. 4.

Таблица 4. Число «полетов» между новым оборудованием и прошедшим капитальный ремонт

Место разрушения Число «полетов» УЭЦН новых/отремонтированных

2008 г. 2009 г. 2010 г.

Элементы подвеки 63/62 45/74 39/64

Узлы УЭНЦ 102/142 71/123 57/116

Всего 165/204 116/197 96/180

С целью дальнейшего снижения аварийности на скважинах, оборудованных УЭЦН, необходимо:

• разработать единую нормативную документацию по ремонту и эксплуатации УЭЦН;

• повысить надежность межсекционных соединений;

• ускорить переход к массовому производству насосов с двухопорными рабочими ступенями;

• пересмотреть границы рабочих параметров насосов с целью обеспечения более устойчивого режима их работы;

• усовершенствовать конструкцию газосепаратора с целью доведения ресурса его работы до соответствующих показателей по насосу в целом.

Список литературы

1. НПО «Борец», ОКБ БН. Установки погружных центробежных насосов. Каталог. ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ. М., Ш9. 47 с.

2. Беззубов А.В., Щелкалин Ю.В. Насосы для добычи нефти: Справочник рабочего. М.: Недра, 1986. 22 с.

3. Перспективы развития погружных насосов для добычи нефти/Агеев Ш. Р., Златкис А. Д. и др. М., 1985. 50 с. (Обзор, информ. Насосостроение. Сер. ХМ-4 /ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ).