Станок-качалка

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Станок-качалка (двуплечий) под Уфой (Башкортостан)
Станок-качалка (одноплечий). Модель СКМР6-2,5

Стано́к-кача́лка — тип наземных приводов глубинных штанговых насосов (ПШГН) при эксплуатации нефтедобывающих скважин. Операторы по добыче нефти и газа определяют этот привод как «Индивидуальный механический привод штангового насоса», просторечное название: «качалка».

Станок-качалка является важным видом нефтегазового оборудования и используется для механического привода к нефтяным скважинным штанговым (плунжерным) насосам. Конструкция станка-качалки представляет собой балансирный привод штанговых насосов, состоящий из редуктора и сдвоенного четырехзвенного шарнирного механизма.

Около 2/3 всех добывающих скважин в мире используют штанговые насосы, и на многих из них в качестве привода установлены станки-качалки.[1]

Изготовители[править | править вики-текст]

Станок-качалка «Lufkin» производства США на месторождении Башкортостана
Станок-качалка «Вулкан» производства г. Бухарест Румыния

До 1991 главным заводом по выпуску и проектированию станков-качалок в СССР являлся АзИНМАШ г. Баку. В последние годы станки-качалки начали производить и российские заводы.

В России изготавливаются станки-качалки 13 типоразмеров по ГОСТ 5688-76. Изготовителями станков-качалок в России является АО «Ижнефтемаш», ОАО «Уралтрансмаш» (г. Екатеринбург), ЗАО «Нефтепром-Сервис», ОАО «Редуктор» (г. Ижевск), «Вакууммаш» (г. Казань).

Изготовители за рубежом: «Вулкан» (г. Бухарест, Румыния), «Lufkin» (США), Ирон-МЭН (Китай).

Конструкция[править | править вики-текст]

Действующая модель станка-качалки возле геологического факультета Texas A&M University, Колледж-Стейшен (Техас)

Станок-качалка устанавливается на специально подготовленном фундаменте (обычно бетонном), на котором устанавливаются: платформа, стойка и станция управления.

После первичного монтажа на стойку помещается балансир, который уравновешивают так называемой головкой балансира. К ней же крепится канатная подвеска (последняя соединяет балансир с полированым сальниковым штоком).

На платформу устанавливается редуктор и электродвигатель. Иногда электродвигатель расположен под платформой. Последний вариант имеет повышенную опасность, поэтому встречается редко. Электродвигатель соединяется с маслонаполненным понижающим редуктором через клино-ременную передачу. Редуктор же, в свою очередь, соединяется с балансиром через кривошипно-шатунный механизм. Этот механизм преобразует вращательное движение вала редуктора в возвратно-поступательное движение балансира.

Станция управления представляет собой коробочный блок, в котором расположена электрика. Вблизи станции управления (или прямо на ней) выведен ручной тормоз станка-качалки. На самой станции управления расположен ключ (для замыкания электросети) и амперметр. Последний — очень важный элемент, особенно в работе оператора ДНГ. Нулевая отметка у амперметра поставлена в середину шкалы, а стрелка-указатель движется то в отрицательную, то в положительную область. Именно по отклонению влево-вправо оператор определяет нагрузку на станок — отклонения в обе стороны должны быть примерно равными. Если же условие равенства не выполняется, значит станок работает вхолостую.

Типовая конструкция[править | править вики-текст]

По виду выполнения балансира (см. рис. поз. 4) станки-качалки подразделяются на станки-качалки с двуплечим балансиром, и станки-качалки с одноплечим балансиром.

Ограничения[править | править вики-текст]

Штанговые насосы с наземным приводом могут использоваться для неглубоких вертикальных скважин и наклонных скважин с незначительным отклонением от вертикали. Типичные глубины - от 30 метров до 3,3 км, максимальные глубины - 5 км.[2]

Станки-качалки не используются на оффшорных скважинах.[1]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 Electric Submersible Pumps in the Oil and Gas Industry, Steve Breit and Neil Ferrier, Wood Group ESP, Inc. // Pumps & Systems, April 2008: "Sucker Rod Pumps ... A beam and crank assembly at the surface (often called a "pump jack") creates reciprocating motion, which is converted to a vertical motion in a sucker-rod string that connects to the downhole pump assembly. ... Due to its long history, sucker rod pumping is a very popular means of artificial lift. Roughly two-thirds of the producing oil wells around the world use this type of lift."
  2. Advanced Artificial Lift Methods – PE 571, Tan Nguyen, New Mexico Institute of Mining and Technology  (англ.). Slide 14 Pump-Assisted Lift – Reciprocating Rod Pump, Slide 27 General Guidelines (Weatherford International Ltd. (2003, 2005). Artificial Lift Products and Services. Houston)

Литература[править | править вики-текст]

  • Станок-качалка, Краткий электронный справочник по основным нефтегазовым терминам с системой перекрестных ссылок. — М.: Российский государственный университет нефти и газа им. И. М. Губкина. М. А. Мохов, В. И. Игревский, Е. С. Новик. 2004.
  • Станок-качалка, Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
  • Справочник по станкам-качалкам. — Альметьевск АО «Татнефть».:К. И. Архипов, В. И. Попов, И. В. Попов. 2000.
  • Аливердизаде K. C., Балансирные индивидуальные приводы глубиннонасосной установки, Баку-Л., 1951;
  • Технология и техника добычи нефти и газа, M., 1971.
  • Chapter 3 Sucker Rod Pump // Niladri Kumar Mitra, Principles of Artificial Lift - Allied Publishers, 2012, ISBN 9788184247640, 464 страницы  (англ.)

Ссылки[править | править вики-текст]