Штангалы сорап конструкциясы туралы қазақша реферат
Штангалы сорап конструкциясы
Бұл мәтін скважиналық поршеньді (штангалы) сораптың құрылысы, жұмыс принципі, монтаж ерекшеліктері және күрделі жағдайларға арналған арнайы түрлері туралы қысқаша, бірақ мазмұнды шолу береді.
Сораптың құрамы және жұмыс принципі
Скважиналық сорап, әдетте, цилиндрден, поршеньнен (плунжерден), сондай-ақ сору және айдау клапандарынан тұрады.
Жоғары жүріс
- Цилиндр ішінде сирету (қысымның төмендеуі) пайда болады.
- Сорап сыртындағы қысым жоғары болғандықтан сору клапаны ашылады.
- Сұйықтық цилиндрге кіреді, ал поршень үстіндегі сұйықтық айдау клапанын седлоға қысып, поршеньмен бірге жоғары қозғалады.
Төмен жүріс
- Бұл жүрісте плунжер сұйықты тікелей көтермейді.
- Цилиндрдегі сұйық сығылып, сору клапаны жабылады, ал айдау клапаны ашылады.
- Сұйық поршеньасты аймақтан поршеньүсті аймаққа өтеді.
Жоғары-төмен жүрістердің белгілі бір саны (циклдер) өткен соң СКҚ колоннасы толады және сұйықтық сағалық құбырға көтеріле бастайды.
Конструкция кластары: салынбайтын және салынатын
Қазіргі уақытта скважиналық поршеньді сораптардың көптеген конструкциялары бар, бірақ оларды екі негізгі класқа бөлуге болады: салынбайтын және салынатын. Салынатын сораптардың жұмыс принципі салынбайтын сораптардан айтарлықтай ерекшеленбейді; негізгі айырмашылық — скважинадағы монтаж тәсілі.
Салынатын сораптың монтажы
Сорап құлыптық тірекке (құлыптық орынға) берілген тереңдікте отырғызылады. Құлыптық тірек скважинаға түсірер алдында алдын ала СКҚ құрамына орнатылады.
- Тірек муфтаға орнатылатын тіректі сақина және серіппелі якорь қолданылады.
- Конус тіректі сақинаға отырады, ал ниппель якорь серіппелерін босатып, сорапты сенімді бекітеді.
НСВ типті сораптар және параметрлер
НСВ шифрімен салынатын сораптар шығарылады: диаметрлері 28, 32, 38, 43, 55, 68 мм, ұзындығы 10 м-ге дейін, массасы 52 кг-ға дейін. Плунжер жүрісінің ұзындығы 0,6–6 м. Олар 2500 м-ге дейін тереңдікке арналған.
| Көрсеткіш | Мәні |
|---|---|
| Цилиндрдің ішкі диаметрі | 28, 32, 38, 43, 55, 68, 82, 93 мм |
| Плунжер жүрісі | 600–6000 мм |
| Өнімділік (жүріс саны 10 мин⁻¹ кезінде) | 5,5–585 м³/тәулік |
| Түсірудің шекті тереңдігі | 650–1500 м |
| Габариттері | сыртқы диаметрі 56–133 мм, ұзындығы 2785–8495 мм |
| Массасы | 23,5–406 кг |
Плунжер, цилиндр және клапандар: маңызды түйіндер
Плунжер мен цилиндр жұбы
НСВ шифрімен шығарылатын салынбайтын сораптарда толық тартылған цилиндрлер және әртүрлі өңделген плунжер беттері қолданылады: тегіс, винттік және сақиналық қазулары (канавкалары) бар немесе бетінде тереңдеулері бар бос плунжерлер. Металл плунжерлерден бөлек манжеттік және қапталған (гуммирленген) плунжерлер де пайдаланылады.
Қазулардың (канавкалардың) қызметі
Винттік және тікбұрышты қазулар құмның шығарылуын жеңілдетіп, оның цилиндр қабырғаларына үйкеліс арқылы жиналып қалуын азайтады. Беткейдегі тереңдеулер майлаудың (жұптың жақсы жағылуының) тұрақтылығын арттырады.
Саңылауды таңдау
Цилиндр мен плунжер арасындағы саңылау сорылатын мұнайдың қасиетіне байланысты 0,12 мм-ге дейін орнатылады: аз тұтқырлы мұнай үшін саңылау минималды, ал жоғары тұтқырлы мұнай үшін — үлкенірек болуы тиіс.
Клапандық түйіндер
Клапандық түйін құрамына корпус, конус, седло және шар кіреді.
Сору клапаны
Сору клапаны цилиндрдің негізінде орнатылады және қажет болғанда плунжермен бірге скважинадан көтеріліп шығуы мүмкін. Ол үшін клапан крестовина түріндегі ұстау тетігімен жабдықталады: түйін арнайы ойыққа кіріп, бұрылу арқылы орнықты бекітіледі.
Айдау клапаны
Айдау клапаны плунжердің жоғарғы немесе төменгі бөлігінде орналасады. Ол сору клапанынан айырмашылығы — әдетте ұстау (бекітіп қалу) тетігінің болмауымен сипатталады.
Қиын жағдайларға арналған арнайы сораптар
Штангалы сораптар арасында күрделі ортада жұмыс істеуге арналған арнайы топ бар. Мұндай жағдайларға мұнай құрамындағы газ, тұз, құм, су және өндіру режимін өзгертетін басқа да агенттердің әсері жатады.
Манжеттік сораптар
Бұл сораптар поршень конструкциясымен ерекшеленеді және өте тұтқыр мұнай өндіретін скважиналарға арналған. Манжеталар мұнайға төзімді резеңкеден жасалып, стержень бойына жинақталады.
Гуммирленген плунжері бар сораптар
Салынатын және салынбайтын нұсқада шығарылады. Құмы көп скважиналарда қолдануға тиімді: плунжердің сақиналы ойықтарына 3–4 резеңке сақина престеледі, ал жұмыс сұйығы корпус тесігі арқылы қысыммен жеткізіледі.
Телескопиялық сораптар
Құмы көп және тұтқырлығы жоғары сұйық (50×10⁻⁶ м²/с және одан жоғары) бар скважиналарға арналған. Конструкциясы үш құбырдан тұрады: төменгісі қозғалмайтын (цилиндр), ал екеуі цилиндр бойымен сырғанап, плунжер қызметін атқарады. Үлкен саңылау (0,5 мм-ге дейін) құмның шығарылуын және гидравликалық «бекітуді» азайтатын циркуляцияны қамтамасыз етеді.
Көп баспалдақты (тандем) сораптар
Газ факторы жоғары скважиналарға арналған. Әртүрлі диаметрлі 2–3 плунжер тандем принципімен жұмыс істейді: төменгі үлкейтілген плунжер газдалған сұйықты жоғарыға береді, ал жоғарғы плунжер кіші диаметрлі цилиндрде сұйықты жоғары қысымға дейін сығады.
Екі еселенген әрекеттік сораптар
Кіші диаметрлі, бірақ жоғары дебитті скважиналарды пайдалануға бейімделген сораптар.
Қысқаша қорытынды
Штангалы скважиналық сораптың тиімді жұмысы цилиндр–плунжер жұбының дәлдігіне, клапандардың сенімділігіне және монтаждың дұрыс орындалуына тәуелді. Құм, газ, тұз және жоғары тұтқырлық сияқты факторлар болғанда арнайы конструкциялар қолданылып, жабдықтың тозуы азайтылып, өндіру тұрақтылығы сақталады.