МҰНАЙ ӨНДІРУГЕ АРНАЛҒАН БҰРАНДАЛЫ СОРҒЫЛАР

Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 39 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны

белгілер мен қысқартулар 2
ЗЕРТТЕУ ТАҚЫРЫБЫНЫҢ ӨЗЕКТІЛІГІ. 4
КІРІСПЕ 5
1 ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ 6
1.1 Сазанқұрақ мұнай кен орны туралы мәлімет 6
1.2 Сазанқұрақ кен орнының құрылымы, тектоника, мұнай айналымы 7
1.3 Сазанқұрақ кен орнының құрылымы мен дамыту ықтимал перспективалары 9
1.4 Сорғылардың негізгі ерекшеліктері мен артықшылықтары 10
2. МҰНАЙ ӨНДІРУГЕ АРНАЛҒАН БҰРАНДАЛЫ СОРҒЫЛАР 12
2.1 Бұрандалы сорғылар туралы жалпы мәліметтер, тарихы және жұмыс принципі 13
2.2 Бұрандалы сорғылардың негізгі сипаттамалары мен түрлері. 14
2.3 Мұнай өндіруге арналған суасты бұрандалы электр сорғыларының қондырғылары, параметрлердің мақсаты 16
2.4 УЭВН конфигурациясының көрсеткіштері және техникалық сипаттамалары 17
2.5 ЭВН суасты бұрандалы электр сорғылардың құрылымы және жұмыс принципі 17
2.6 Бұрандалы сорғылардың суасты электр қозғалтқыштары, негізгі бөлшектердің материалдары және оларды гидроқорғау 21
2. 7 Сорғылардың мақсаты мен қолдану аясы 23
3 Жер үсті жетегі бар штангалы бұрандалы сорғыларды орнату 25
3.1 УШВН сорғылардың басқа түрлеріне қарағанда негізгі артықшылықтары 25
3.2 УШВН жіктелуі 25
3.3 Ұңғымалық штангалық сорғы қондырғыларының жетегі 28
3.4 бұрандалы сорғылардын әрекет етуші күштерді есептеу 28
3.5 Қауіпсіздік клапанының катушкасының беріктігі мен тұрақтылығын есептеу 33
4 Бұрандалы сорғыларды монтаждау, пайдалану, және жөндеу 37
4.1 Ұңғымалық бұрандалы электр сорғыларының қондырғыларын монтаждау және техникалық қызмет көрсету 37
4.2 Ұңғымалық бұрандалы электр сорғыларының қондырғыларын көтеру және бөлшектеу 38
4.3 Ұңғымалық бұрандалы электр сорғыларының қондырғыларын жөндеу 38
5 ЕҢБЕКТІ ҚОРҒАУ 40
6 ӨНЕРКӘСІПТІК ЭКОЛОГИЯ 42
ҚОРЫТЫНДЫ 43
Әдебиеттер тізімі: 44

белгілер мен қысқартулар
ҰБЭСҚ - ұңғыма бұрандалы электр сорғысының қондырғылары
ЭВН - бұрандалы электр сорғысының қондырғысы
ЭБС5 - электр бұрандалы сорғы маркасы
БПО - өндірістік қызмет көрсету базасы
ГОСТ - Мемлекеттік стандарт.
ЦБПО - өндірістік қызмет көрсетудің орталық базасы
НКТ - сорғы-компрессорлық құбырлар
УЭЦН - электр центрифугалық сорғыларды орнату
КПДПӘК - пайдалы әсер коэффициенті.
СШНУ - штангалық сорғы қондырғылары бар ұңғыма
ПЭД - суасты электр қозғалтқышының маркасы
НКТСКҚ - сорғы-компрессорлық құбырлар
ГЗУТӨҚ - топтық өлшеу қондырғылары
dy - су-газ құбыр маркасы
ӨҚ - өлшеу қондырғылары
ПМ - сериялы мазут жылытқыштары
ГВН ТБС - терең бұрандалы сорғылар
Қос тірек (НД) - -50-ден 450°C-қа дейінгі көмірсутектерді айдау үшін қолданылады
ҚТ - Қос тірек - -50-ден 450°C-қа дейінгі көмірсутектерді айдау үшін қолданылады);
К (консоль) - жеңіл мұнай өнімдерін айдауға арналған, температурасы
200°C дейін сұйық ортада жұмыс істей алады;
ЖСС - жартылай суасты сорғылары - 80°С дейінгі температурада су мен мұнай өнімдерінің қоспаларын айдау үшін қолданылады
АГЗУАТӨҚ - Автоматтандырылған топтық өлшеу қондырғылары
КҰА - көп жақты ұңғымаларды ауыстыру
ТОР - турбиналық көлемді шығын өлшегіш
МАК - мұнай алу коэффициенті -
ЖШС - жауапкершілігі шектеулі серіктестік
ШТСҚ - штангалық терең сорғы қондырғысы
БШСҚ - бұрандалы штангалық сорғы қондырғысы
ҚТҚ - қысымның түсу қисығы
ҚҚКҚ - қысымды қалпына келтіру қисығын
ДҚК - деңгейді қалпына келтіру
ҰШСҚ - ұңғымалық штангалық сорғы қондырғылары
СКҚ - сорғы-компрессорлық құбырлар
ГСҚ - газ сұйықтықты қоспалар
ТӨҚ - топтық өлшеу қондырғы
ҚІЫЖ - қабат ішіндегі ылғалды жану
БЖӘ - бужылулық әсер
ҚҚҰТ - қабаттық қысымды ұстап тұру
ББСҚ - блоктық буынды сорғы станциялары
ССС - сығынды сорғы станциясы
МДАЦ - мұнайды дайындау және айдау цехы
ГДП - газды дайындау пункті
ББЗ - беттік-белсенді заттар
МБК - мұнай бергіштік коэффициент
ПАА - полиакриламид
БОТЭСҚ - батырмалы ортадан тепкіш электрлі сорап қондырғысы
МГӨБ - мұнай-газ өндіру басқармасы
ББС - бір бұрандалы сорғы

ЗЕРТТЕУ ТАҚЫРЫБЫНЫҢ ӨЗЕКТІЛІГІ.

Ұңғыманы өндіру әдісі мен пайдалану әдісін таңдау мұнай және газ кен орындарын игеруді жобалаудың маңызды міндеттерінің бірі болып табылады. Бұл таңдау сұйықтықты өндірудің жылдық көрсеткіштеріне, сорғының жөндеуаралық кезеңіне, энергия тиімділігіне және тұрақты жұмысты қамтамасыз етуге айтарлықтай әсер етеді. Таңдау алдын-ала дайындалған есептеулерге негізделуі керек, олардың мақсаты пайдалану кезінде өндірілген сұйықтықты көтеру шығындарын азайту болып табылады.
Зерттеу нысаны - ұңғыма жабдықтарының жұмысы туралы есеп.
Зерттеу пәні - Сазанқұрақ ЖШС мұнай кен орны
Жұмыстың мақсаты: ұңғыма жабдықтарының жұмысы туралы жиналған есептер негізінде пайдалы қазбаларды өндірудің ең тиімді әдісін анықтау.
Мақсатқа жету үшін келесі міндеттер тұжырымдалды:
- мұнай өндірудің ықтимал әдістерін сипаттау, артықшылықтары мен кемшіліктерін бөліп көрсету;
- мұнай кен орнында бұрандалы сорғылардың жұмысын талдау.
- АЕК (айлық есептік көрсеткіш), энергия тиімділігін арттыру, мұнай кен орындарында бұрандалы сорғыларды енгізу нұсқаларын қарастыру.
Зерттеудің ақпараттық базасы Сазанқұрақ ЖШС кен орындарындағы бұрандалы сорғылардың жұмысы бойынша есептілік және статистика деректерінен тұрады.
Дипломдық жұмыс Мұнай-газ компаниясына берілген Интернет желісінің ақпараттық ресурстарын пайдалана отырып орындалды.
Зерттеудің ғылыми жаңалығы мұнай кен орындарында бұрандалы сорғыларды қолданумен байланысты теориялық және практикалық мәселелерді жан-жақты қарастырудан тұрады. 10 пайдаланудың артықшылықтары мен кемшіліктері, экономикалық тәуекелдер, бұрандалы сорғылардың көрсеткіштері мен тұрақтылығын арттыру әдістері анықталды. Автоматтандыру жүйелерін пайдалану перспективалары және суасты телеметриясын пайдалану бағаланды.
Теориялық және практикалық маңыздылығы Сазанқұрақ ЖШС кен орындары бойынша бұрандалы сорғыларды пайдалану бойынша қолданыстағы жобаларды пайдалану мүмкіндігінде жатыр. Бұл төмен дебитпен ұңғымаларды пайдалануға мүмкіндік береді, КЭС пайдаланудан шығарылады
Дипломдық жұмыстың құрылымы мен көлемі:
Дипломдық жұмыс 51 беттен тұрады: кіріспеден, негізгі бөлімнен, қорытырдыдан, пайдалынған әдебиеттерден, 5 қосымшадан тұрады.

КІРІСПЕ

Тұтқырлығы жоғары мұнайлар мен табиғи битумдардың әлемдік қорлары орасан зор және бірқатар мамандардың бағалауы бойынша жеңіл мұнай қорларынан асып түседі. Тұтқырлығы жоғары мұнайлар мен табиғи битумдарды әлемдік өндірудің 90% - дан астамы ұңғыма әдістеріне тиесілі, оның 80% - дан астамы қабаттардың табиғи жұмыс режимінде механикаландырылған тәсілдермен өндіріледі.
Біздің елімізде табиғи битумдардың пайда болу жағдайлары салыстырмалы түрде таяз тереңдіктерімен, қаттық қысымдар мен температуралардың төмен мөлшерімен, қаттық жағдайдағы битумның жоғары тұтқырлығымен, битумға қаныққан қабаттардың салыстырмалы түрде төмен қуаттылығымен, қабаттың қалыңдығы бойынша битумға қанықтылықтың күшті гетерогенділігімен, құмды коллекторлардың әлсіз цементтелуімен, ауыз суы бар сулы горизонттардың жақын орналасуымен және күшті әсерімен және т. б. ерекшеленеді.
Экономикалық талдау көрсеткендей, битум өнеркәсібі битум шикізатын кешенді өңдеу және пайдалану жағдайында ғана үнемді бола алады. Сондықтан битум ұңғымаларының өнімдерін көтерудің техникалық құралдары қажет, олар өнімнің тұтқырлығы бойынша кең ауқымды қолданысқа ие болады және қабатқа бу-жылу әсерін қолдану кезінде ұңғымаларды пайдалануды қамтамасыз етеді.
Бүгінгі таңда мұнай өнеркәсібінде қолданылатын осындай техникалық құралдардың бірі - бір бұрандалы сорғылар (ББС). Дизайнның қарапайымдылығы және ВНО-ның ерекше сипаттамалары оларды әртүрлі технологиялық процестерде тиімді пайдалануға мүмкіндік береді.
Сондықтан, осы дипломдық жұмыста біз Сазанқұрақ кен орнында суасты және жер үсті электр қозғалтқышы бар бұрандалы сорғыларды қарастырамыз.

ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ

Сазанқұрақ мұнай кен орны туралы мәлімет

Сазанқұрақ мұнай кен орны Орал-Еділ өзендері аралығындағы Мұнай-газ аймағы шегінде Қазақстан Республикасы Атырау облысы Исатай ауданының аумағында орналасқан. Облыс орталығы-Атырау қаласынан солтүстік-шығысқа қарай 85 км-дей жерде.
Орографиялық тұрғыдан алғанда, жұмыс аймағы-биіктігі 3 м-ге дейін бекітілмеген құмдармен жабылған таулы шөлді аймақ. Алаңдағы абсолютті белгілер 20-25 м аралығында өзгереді.
Сипатталған аумақта гидрографиялық желі нашар дамыған. Алаңда өзендер мен басқа да табиғи су қоймалары жоқ. Еділ мен Жайық өзендері 100 км-ден асады, ал Каспий теңізінің жағалауы 20-25 км қашықтықта орналасқан.
Ауданның климаты шұғыл континентальды, тәуліктік және маусымдық температураның айтарлықтай ауытқулары бар. Жазы ыстық, құрғақ. Оның

орташа температурасы +24[0]С, кейбір жылдары ауа температурасы +38-47[0]С-қа дейін көтеріледі. Қыста орташа суық, аз қарлы, орташа температурасы минус 12-18[0]С. Кейде температура минус 41[0]С-қа дейін төмендейді. негізінен күзде және көктемде жауатын жауын-шашынның орташа жылдық мөлшері 170-200 мм құрайды. Жел үнемі соғып тұрады, негізінен солтүстік-батыста, шығыс және шығыс бағыттары.
Өсімдіктер әлемі кедей және жартылай шөлге тән жусан мен сортаң сорттарымен (құрғақ төзімді бұталар мен шөптермен) ұсынылған. Приморск жолағында тығыз қамыс өседі. Жануарлар әлемі салыстырмалы түрде бай емес, негізінен кеміргіштер, бауырымен жорғалаушылар (тасбақалар, кесірткелер, жыландар) және арахнидтер.
Сазанқұрақ кен орнының құрылымы, тектоника, мұнай айналымы

Алаң 1991 жылы іздестіру бұрғылауына дайындалды, алаңдағы бұрғылау жұмыстары 1992 жылы басталды.
Кен орны 1993 жылы ашылды, құрылымдық жағынан жасырын түрдегі үш қанатты тұзды күмбезді құрылыммен шектелген. Оның жиынтық бөлігінде тұз ядросы преднеогенді шаюдың бетіне шығады. Триас, юра және бор шөгінділері де тұз ядросының шетінде стратиграфиялық қорғалған тұзақтар түзіп, неоген алдындағы келіспеушілікпен кесіледі. Каспий маңы ойпатында алғаш рет өнеркәсіптік маңызы бар мұнай шоғыры орнатылған. Мұнай көкжиегі төменгі бордың валанжин деңгейімен шектелген. Өнімді қабаттың төбесінде тұзақ солтүстіктен неогенді шөгінділер астындағы горизонттың шығу сызығымен шектелген жартылай су болып табылады. Изогипс бойынша тұзақтың өлшемдері - 550 м 4, 5х0, 6 км, амплитудасы 200 м. Қоймадағы көкжиектің тереңдігі 415-455 м аралығында өзгереді. Өнімді горизонттың жалпы қалыңдығы 35-тен 58 м-ге дейін өзгереді, 12-ден 47 м-ге дейін тиімді. Коллекторлар ашық кеуектілігі 33-39% құмдармен ұсынылған. Мұнай шығыны тәулігіне 24 м[3] жетеді. Қойнауқаттық қысым 4,9 МПа, температура 240 с. Мұнай ауыр, тығыздығы 917 кгм[3], күкіртті (0,56%), аз парафинді (0,66%), шайырлы, аз мөлшерде асфальтені бар. Тығыздығы 1148 кгм[3] және минералдануы 157 гл хлоркальций типті плантациялық сулар.
Сазанқұрақ кен орнының картасы

Кен орнын алғаш ашушы G3 ұңғымасы болып табылады, онда 1993 жылы валанжин шөгінділерін сынау кезінде Нср кезінде тәулігіне 0,25 м[3] дебитпен қалың шайырлы мұнайдың ағыны алынды. дин.=552,0 М 604,0-614 м аралығында.
Сазанқұрақ кен орны қимасында төменгі бор және орта Юра валанжинск қабаттарындағы өнімді горизонттар анықталды.
1997 жылы Сазанқұрақ БК ЖАҚ құрылды, ол 1998 жылы Каспиймұнайгаз ҒЗЖИ құрастырған сынамалы пайдалану жобасының негізінде кен орнын сынамалы пайдалануды бастады. 2000 жылдан бастап Сазанқұрақ өндірістік пайдалануға берілді.
Қазіргі уақытта кен орны ҚР ОАК 27.10.1999 ж. № 5 хаттамасымен бекітілген Сазанқұрақ мұнай кен орнын игерудің технологиялық схемасын әзірлеудің III нұсқасына сәйкес әзірленуде. Ұңғымалар арасындағы қашықтық 300 м, жолдар арасында 150 м болатын қатарларда орналасқан. Тор тығыздығы орта есеппен 7,3 гаеав.
2000-2004 жылдар аралығында 22 пайдалану өндіруші ұңғымалары бұрғыланды (№№SK-2, SK-3, SK-4, SK-5, SK-6, SK-7, SK-8, SK-9, SK-10, SK-11, SK-12, SK-13, SK-14, SK-15, SK-16, SK-17, SK-18, SK-19, SK-21, SK-22, SK-23, I-8) және 5 айдау (I-1, I-2, I-3, I-10, I-13) және 3 барлау ұңғымалары (ЅКЕ-1, SKE-3, SKE-4). Орталық блоктың барлық ұңғымаларында сазды аймақтарға немесе коллекторлық қасиеттері нашарлаған аймақтарға және өнімді горизонттың болмашы қалыңдығына түскен SK-5, SK-14, SK-15 ұңғымаларынан басқа мұнайдың өнеркәсіптік ағындары алынды.
2000-2004 жылдар ішінде жаңа барлау, пайдалану, айдау ұңғымаларын бұрғылау нәтижесінде алынған және ұңғымаларға жүргізілген геологиялық-геофизикалық, кәсіпшілік, гидродинамикалық және басқа да зерттеулер нәтижесінде алынған геологиялық-геофизикалық деректер. Сазанқұрақ кен орнының геологиялық құрылымын айтарлықтай және неғұрлым егжей-тегжейлі нақтылауға және мұнай мен газ қорларын нақтылауға мүмкіндік берді.

1.3 Сазанқұрақ кен орнының құрылымы мен дамыту ықтимал перспективалары

Сазанқұрақ ЖШС Сазанқұрақ кен орнында шикі мұнай өндірумен айналысады. Сазанқұрақ кен орны атмосфералық ауаның ластану көзі ретінде 11 алаңнан шығарындылармен сипатталады: вахталық кент, ТӨҚ -1 топтық өлшеу қондырғысы, ТӨҚ -2 топтық өлшеу қондырғысы, ТӨҚ-3 топтық өлшеу қондырғысы, УПН мұнайын дайындау қондырғысы, теміржол терминалы, шлам жинағыш, Мұнай кәсіпшілігі, қосалқы станция, жуу, резервуарлық парк. Кәсіпорын аумағында 72 өндіруші ұңғыма бар.
Мұнай өнімдері ұңғымалардан сызықтар бойынша манифольдтарға - топтық өлшеу қондырғысының алаңдарында орналасқан бір немесе бірнеше шығулар арасында мұнайды араластыруға арналған блокқа түседі, содан кейін мұнай жинау коллекторы бойынша қабат сұйықтығы мұнай дайындау қондырғысына түседі.
Мұнай электродегидрататтардың көмегімен тауарлық күйге жеткізіледі, содан кейін ол резервуар паркінің резервуарларына түседі, сол жерден мұнай теміржол терминалына сорғылармен жеткізіледі.
Сазанқұрақ кен орнын түгендеу кезінде 72 пайдалану ұңғымасы анықталды. 2019 жылы 4 ұңғыманы, 2020 жылы 2 ұңғыманы бұрғылау жоспарланған болатын. 2018-2022 жылдарға арналған темір жол терминалы арқылы жөнелту үшін Сазанқұрақ кен орнында мұнай өндіру және Мыңтеке кен орнынан мұнай қабылдау жоспары бойынша жыл сайын мұнай өндіру көлемінің төмендеуі күтілетінін айтуға болады. Төменде келтірілген мұнай өндіру көлемі Сазанқұрақ кен орнын игеруді талдау және бөгде ұйымдармен қабылданған Мұнай қабылдау жөніндегі келісімшарттық шарттар негізінде қабылданды. 1-кесте- Сазанқұрақ кен орнында мұнай өндіру және 2018-2023 жылдарға арналған мұнай қабылдау жоспары.

Жыл
ұңғымалар саны, бірлік
Сазанқұрақта мұнай өндіру, т
Мыңтектен мұнай қабылдау, т
2018
72
63500
13000
2019
72
62500
10000
2020
72
55600
8000
2021
72
53000
6000
2022
72
50000
4000
2023
72
45000
3800

1.4 Сорғылардың негізгі ерекшеліктері мен артықшылықтары

Бүгінгі таңда мұнай өнеркәсібінде қолданылатын техникалық құралдардың бірі - бұрандалы сорғылар. Бұрандалы сорғылар сұйықтықтың айналмалыесысу принципі бойынша жұмыс істейді. Олар стационарлық статор ішінде эксцентрлік айналатын ротордан тұрады. Ротор - терең дөңгелек кесіндісі бар және өте үлкен қадамы бар шағын диаметрлі бұранда. Статорда роторға қарағанда бір қадам артық қосымша жіп бар.
Нәтижесінде айналу процесінде көлемі ұлғаятын қуыс пайда болады, нәтижесінде сұйықтықтың пульсацияланбайтын сызықтық ағыны дамиды. Бұл дипломдық жобаның тақырыбы тәулігіне 63 м[3] дебитпен және 1200 м қысыммен ұңғымадан мұнай өндіруге арналған бұрандалы сорғы қондырғысының жоғарғы электр жетегінің дизайнын жаңарту болып табылады. Бұл дамудың өзектілігі төмен дәрежелі ұңғымаларды үнемді пайдалануға мүмкіндік беретін мұнай өндірудің бір әдісі жер үсті электр жетегі бар бұрандалы суасты сорғыларының қондырғыларын қолдану болып табылады. Сонымен бірге, біздің еліміздің көптеген кен орындарында мұнай компаниялары қабат сұйықтығында судың, еріген газдың, механикалық қоспалардың, сондай-ақ әртүрлі шайырлар мен парафиндердің жоғары деңгейіне тап болады.
Жобаланған қондырғыға қойылатын негізгі талаптар:
- қондырғыдан шығатын сұйықтықтың берілген берілуін және қысымын қамтамасыз ету;
- жоғары температура жағдайында қалыпты жұмыс істеу қабілеті;
- құрамында газ, су және механикалық қоспалар көп сұйықтықты айдау кезінде жөндеу аралық кезеңді азайтпай жұмыс істеу;
- тұтқырлығы жоғары сұйықтықтарды айдау мүмкіндігі.
Дипломдық жобаны орындау барысында негізгі бұрандалы сорғымен салыстырғанда жаңартылған құрылымның сенімділігі мен беріктігін арттыру, оның пайдалану сипаттамаларын жақсарту, жөндеу аралық кезеңді және техникалық-экономикалық көрсеткіштерді арттыру міндеттері қойылды.
Сазанкурактың туған жеріндегі сорғылардың негізгі артықшылықтары мен артықшылықтарын талқылау үшін осы жерде қолданылатын сорғылар әдеттен тыс жұмыс жағдайларына бейімделуі керек.
Негізгі ерекшеліктері:
1. Сәйкестік: мұндай кен орындарындағы сорғылар әдетте жоғары немесе төмен температураны, абразивтіліктің жоғары деңгейін және алынған сұйықтықтардың химиялық белсенділігін қоса алғанда, экстремалды жұмыс жағдайларына төтеп беретіндей етіп әзірленеді немесе өзгертіледі.
2. Жоғары сенімділік пен назар: өндіріс пен техникалық қызмет көрсетуді тоқтатудың айтарлықтай шығындарын ескере отырып, мұнай кен орындарының сорғылары істен шығу қаупін азайту және өнімділік уақытын барынша арттыру үшін жасалған.
3. Әр түрлі ағындардағы тиімділік: сорғылар әр түрлі ағын жылдамдығында тиімді болуы керек, бұл тиімділікті төмендетпестен өндірістің өзгеруіне бейімделуге мүмкіндік береді.
4. Пайдалануға және тозуға төзімділік: сорғыларда қолданылатын материалдар мен технологиялар жөндеуден және механикалық тозудан қорғауды қамтамасыз ету үшін кен орнының ерекшеліктерін ескере отырып таңдалуы керек.
Артықшылықтары:
1. Жақсартылған өнімділік: сенімді және тиімді жұмыс істейтін сорғылар тоқтап қалу уақыты мен өндіріс көлемін ұлғайту арқылы кен орнының өнімділігін арттырудың тиімділігін қамтамасыз етеді.
2. Пайдалану шығындарын азайту: сорғы жабдықтарына техникалық қызмет көрсету және жөндеу шығындарын азайту кен орнындағы шығындарды азайтуға тікелей әсер етеді.
3. Өндірісті басқарудағы икемділік: қазіргі заманғы сорғы жүйелері көбінесе сенсорлар мен басқару тізбектерін қамтиды, бұл жұмыс жағдайларының өзгеруіне жауап ретінде бірінші сәтте жұмысты реттеуге мүмкіндік береді.
4. Экологиялық тұрақтылық: ағып кету шектеулерін және басқа да экологиялық тәуекелдерді төмендететін технологияларды қолдану экологиялық стандарттарды қатаңдату жағдайында артықшылық болып табылады. Бұл сипаттамалар мен артықшылықтар сенімді және тұрақты жұмысты қамтамасыз ететін Сазанкурак кен орнын тиімді және үнемді пайдалану үшін шешуші факторлар болып табылады.

2. МҰНАЙ ӨНДІРУГЕ АРНАЛҒАН БҰРАНДАЛЫ СОРҒЫЛАР

2.1 Бұрандалы сорғылар туралы жалпы мәліметтер, тарихы және жұмыс принципі

Бұрандалы сорғы - бұл белгілі бір пішіндегі статорды айналып өтетін металдан жасалған бұрандалы роторлармен сұйықтықтыңесысуының арқасында айдау сұйықтығының басының пайда болуы орын алатын құрылғы. Бұрандалы сорғылар-тістердің санын азайту және олардың көлбеу бұрышын арттыру арқылы берілістерден алынған айналмалы тісті сорғылардың бір түрі. Әрекет принципі бойынша олар көлемді айналмалы гидромашиналарға жатады. Қазіргі уақытта жеткізу диапазоны тәулігіне 0,5-тен 1000 м3-ке дейін және қысымы 6-дан 30 МПа-ға дейінгі көптеген бұрандалы сорғылар жасалды.
Тұтқыр сұйықтықтар мен әртүрлі ерітінділерді соруға арналған бұрандалы сорғы алғаш рет 1920 жылдары жасалған және көптеген салаларда (тамақ, химия, қағаз, металл өңдеу, тоқыма, темекі, мұнай және т.б.) кеңінен қолданылады. Бұл сорғыны француз инженері Муано ұсынған (R. Moineau). Бұрандалы сорғыларды пайдалану 1980 жылдары механикаландырылған өндіру үшін басталды және мұнай өнеркәсібіне біртіндеп енгізілді. 2003 жылға қарай бұрандалы сорғылар бүкіл әлем бойынша 40 000-нан астам ұңғымаларда қолданыла бастады. Тұтқыр және тұтқырлығы жоғары мұнай өндіру мұнай өнеркәсібі үшін тиімдірек болды. Бұрандалы сорғылар Аляскадан Оңтүстік Америкаға дейін, Жапония тауларында, Африкада, Ресейде қолданылады. Сондай-ақ, мұндай сорғылар Сазанқұрақ кен орнында қолданылады.
Мұнай өндіруге арналған бұрандалы сорғының негізгі элементтері ротор болып табылады (1 а-сурет) қарапайым спираль түрінде (бұранда) lрот қадамымен және статормен (1 б-сурет) ротордың қадамынан екі есе асатын lст қадамымен қос спираль түрінде.
Бұранданың ұзындығы мен тереңдігінің арақатынасы өте жоғары (15 ё 30) бір реттік тегіс кесіндісі бар. Сорғы қысқышының ішкі беті екі бұрандаға сәйкес келеді, оның қадамы сорғы бұрандасының екі еселенген қадамына тең.
Жұмыс принципі - сорғы бұрандасы мен оның қысқышы бұрандалар айналған кезде сорғыны қабылдаудан оның түсуіне қарай қозғалатын бүкіл ұзындығы бойынша тұйық қуыстар қатарын құрайды. Бастапқы сәтте әр қуыс сорғының қабылдау аймағымен байланысады, сорғы осі бойымен қозғалған кезде оның көлемі ұлғаяды, айдалатын сұйықтықпен толтырылады, содан кейін ол толығымен жабық болады. Түсік түсіру кезінде қуыстың көлемі қысым қуысымен байланысады, біртіндеп азаяды және сұйықтық құбырға итеріледі.

а-ротор; б-статор; в - сорғы жинағы;
1-сорғы корпусы; 2-статор мен ротор арасындағы қуыс

1-сурет-терең бұрандалы сорғы

2.2 Бұрандалы сорғылардың негізгі сипаттамалары мен түрлері.
Бұрандалы сорғылардың негізгі сипаттамалары
- тігінен жұмыс тереңдігі (3200 м дейін);
- дебит (тәулігіне 1-800 м[3]);
- өнімнің температурасы (120[0]С дейін);
- сұйықтықтың тығыздығы (850 гсм[3] астам);
- ұңғыма оқпанының қисықтығы (900-ге дейін).
Бұрандалар саны бойынша сорғылар бөлінеді:
бір бұрандалы;
екі бұрандалы;
- үш бұрандалы;
- көп бұрандалы.
Көбінесе бір бұрандалы және екі бұрандалы сорғылар қолданылады.
Сорғылардың 2 түрін қарастырыңыз:
беттік электрик қозғалтқышы бар;
суасты электр қозғалтқышы бар қозғалтқыш.
Ең технологиялық қарапайым - бұл дұрыс шеңбер түріндегі көлденең қимасы бар бір бұрандалы бұранда

1 - бастапқы позиция; 2 - 900-ге бұрылу кезіндегі позиция;
3 - 1800-ге бұрылу кезіндегі позиция
2-сурет - жұмыс кезінде қысқыштағы бір бұранданың орны 12 айналымға

Егер біз көп бұранданы қарастыратын болсақ, онда ротор мен статор арасындағы кинематикалық қатынасты ескеру қажет.

3-сурет-бұрандалы сорғының n және MT жұмыс параметрлерінің
i кинематикалық қатынасына тәуелділігі

Графиктер төмен жылдамдықты бұрандалы механизмдері бар қозғалтқыштардың минималды моментпен жоғары айналу жылдамдығын дамытатынын көрсетеді. Ротордың кірісі ұлғайған сайын айналу моментінің жоғарылауы және айналу жылдамдығының төмендеуі байқалады. Бұл көп итергіш роторы бар бұрандалы механизмнің қозғалтқыш және бір уақытта редуктордың (көбейткіштің) рөлін атқаратындығымен түсіндіріледі, оның беріліс қатынасы ротордың бұрылысына пропорционал.
Бұранданы жасау үшін болаттан шамамен 1,7 есе жеңіл және беріктігі жағынан одан кем түспейтін хроммен легирленген болат немесе титан қорытпасын қолдануға болады. Массаның артуы бұранданы бірдей мөлшерде айналдырған кезде центрифугалық күштен эластомерге түсетін жүктемені азайтуға мүмкіндік береді. Бұранданы токарлық станокта өңдейді, әдетте құйынды кесу құрылғысы бар, бұл ең жоғары еңбек өнімділігімен жоғары дәлдікке мүмкіндік береді.
Бұрандалы беттер жоғары қаттылық пен өңдеудің тазалығы талаптарына сай болуы керек. Бұл шарттар бетіне хромның қатты қабатын жағып, оны арнайы құрылғыда жылтырату арқылы орындалады.

бұрандалы электр сорғысының
2.3 Мұнай өндіруге арналған суасты бұрандалы электр сорғыларының қондырғылары, параметрлердің мақсаты
ҰБЭСҚ5 типті сүңгуір бұрандалы қос электр сорғыларының қондырғылары мұнай ұңғымаларынан тұтқырлығы жоғары қабат сұйықтығын айдауға арналған;
ҰБЭСҚ5 қондырғылары келесі сипаттамалары бар мұнай ұңғымаларынан қабаттық сұйықтықты айдауға арналған:
сұйықтықтың максималды тұтқырлығы 1Ч10-3 м[3]с дейін;
сорғы қабылдауындағы бос газдың көлемдік мөлшері 50% дейін;
механикалық қоспалардың мөлшері 0,8 гл артық емес;
- қабат сұйықтығының температурасы 110[0]С дейін;
судың мөлшері 99% аспайды.
Сүңгуір бұрандалы қос электр сорғысының монтажы (4-сурет) ұңғымадағы сұйықтық деңгейінің астындағы түтік тізбегіндегі ұңғымаға орнатылған суасты сорғыдан, гидравликалық қорғанысы бар электр қозғалтқышынан тұрады.
Трансформатордың электр қуаты, жер бетінде орнатылған толық құрылғы, құбырдың сыртында қысқыштармен бекітілген ток өткізгіш брондалған кабель арқылы сорғы қондырғысының суасты электр қозғалтқышына кабель кіретін муфта арқылы беріледі.
ҰБЭСҚ5 қондырғылары өндірістік қаптаманың ішкі диаметрі кемінде 121,7 мм ұңғымалар үшін шығарылады

1 - трансформатор; 2 - толық құрылғы; 3 - белдіктер; 4 - түтік құбырлары; 5 - сорғы;
6 - кабель кіретін муфта; 7 - қорғанысы бар электр қозғалтқышы

4-сурет - ҰБЭСҚ5 типті қос бұрандалы электр сорғысын орнату

2.4 ҰБЭСҚ конфигурациясының көрсеткіштері және техникалық сипаттамалары

Сүңгуір электрмен басқарылатын бұрандалы сорғылардың барлық қондырғылары 1Г51 гидравликалық қорғанысы бар ПЭД типті суасты электр қозғалтқыштарымен және ҰБЭСҚ жабдығымен бірдей жердегі энергетикалық жабдықпен (толық құрылғы, трансформатор) жабдықталған.
ҰБЭСҚ қондырғылары 622-80 Мемлекеттік стандарт бойынша номиналды қаптама диаметрі 146 мм ұңғымалар үшін шығарылады (қаптаманың ең аз ішкі диаметрі кемінде 127 мм).
Қондырғылар 11-ші сенімділік тобы бойынша шығарылады (ОСТ 26-06-1304-82), климаттық нұсқада У, суасты қондырғысын орналастыру санаты, жердегі жабдық (Мемлекеттік стандарт 15100-69).
63, 100 және 200 м[3]тәулік шығыны бар қондырғыларға трансформатор да кіреді, өйткені Бұл қондырғылардың электр қозғалтқыштары сәйкесінше 700 және 1000 В-қа есептелген.

2.5 ЭБС суасты бұрандалы электр сорғылардың құрылымы және жұмыс принципі

Суасты сорғы қондырғысы электр қозғалтқышы мен гидравликалық қорғанысы бар қос бұрандалы сорғыдан тұратын құрастыру құрылымы болып табылады. Таңбада У әрпі жоқ, мысалы, ЭВН5-16-1200. Қалған белгілер ҰБЭСҚ қондырғылары үшін таңбада берілген белгілерге сәйкес келеді.
Сүңгуір электр қозғалтқыштары және оларға арналған гидравликалық қорғаныс мұнай өндіруге арналған суасты ортадан тепкіш электр сорғыларының қондырғыларында қолданылатындарға ұқсас қолданылады.
Барлық стандартты өлшемдегі ҰБЭСҚ5 суасты бұрандалы электр сорғы қондырғылары екі жұмыс органы параллель қосылған бір конструктивтік сызба бойынша дайындалады, бұл мыналарды қамтамасыз етеді:
беруді көлденең өлшемдері бірдей екі еселеу;
жұмыс органдары (бұранда жұптары) гидравликалық өзара теңестіріледі, бұл сорғы тірек мойынтіректеріне және электр қозғалтқышының өкшесіне елеулі осьтік күштердің берілуін болдырмайды.
ҰБЭСҚ5 сүңгуір бұрандалы электр сорғы қондырғысы (5-сурет) келесі элементтерден тұрады: орталықтан тепкіш іске қосу жұдырықшасының муфтасы, жетек білігі бар негіз, сорғы кірісінде орнатылған сүзгілер, оң және сол қапшықтары мен бұрандалары бар жұмыс органдары, екі эксцентрлі топсалы. муфталар, сақтандырғыш клапан және суспензия құбыры.
Қондырғы жұмыс істеп тұрған кезде электр қозғалтқышынан айналу моменті жұмыс бұрандаларына гидравликалық қорғаныс қорғаныш білігі, іске қосу муфтасы және сорғының эксцентрлік муфталары арқылы беріледі. Жұмыс принципі бойынша сорғылар көлемдік, ал энергияны сұйықтықтарға беру әдісіне қарай айналмалы болып жіктеледі. Негізгі жұмыс органдары оң және сол спираль бағыты бар бір серпінді бұрандалы роторлар және екі резеңке-металл торлары

1 - суспензия құбыры; 2 - сақтандырғыш клапан; 3 - сүзгі; 4 және 6 - бұрандалар;
5 және 7 - топсалы муфталар; 8 - сорғы білігі; 9 - бастапқы ілінісу

5-сурет Бұрандалы түрдегі суасты сорғы

бар, олардың ішкі қуысы екі бұрандалы бұранда беті бұранданың қадамынан 2 есе үлкен, жасалған. мұнайға төзімді резеңкеден немесе басқа эластомерлерден.
Сорғының жұмыс істеу принципі мынада: бұранда мен ұстағыштың арасында бүкіл ұзындығы бойынша тұйық қуыстар тізбегі қалыптасады, олар бұранда айналған кезде сорғыны қабылдаудан оның разрядына дейін қозғалатын айдалатын сұйықтықпен толтырылады. Бұрандалар өз осінің айналасында және эксцентриситетке тең радиусы бар шеңберде айналады.
Сұйықтық сорғының сол және оң жақ бөліктеріне қабылдау торлы сүзгілер арқылы бір уақытта түседі. Бұрандалар арасындағы камерада ағындар жалғанады және сорғы корпусы мен жоғарғы корпус арасындағы сақиналы арна бойымен әрі қарай сұйықтық қауіпсіздік клапаны арқылы қысым сызығына түседі.
Қабат сұйықтығы іс жүзінде пульсациясыз, мұнай мен судың тұрақты эмульсиясын жасамай айдалады. Сорғы шығыны жұмыс жұптарының ағындарының қосындысына тең, ал сорғы қысымы әрбір жұмыс жұбының қысымына тең.
Диафрагмалық сорғылардың барлық негізгі компоненттері мен бөліктері біртұтас болып табылады және кейбір ерекшеліктерді қоспағанда, барлық сорғы қондырғыларында қолданылады.
ҰБЭСҚ5 типті бұрандалы сорғылар бірқатар ерекше бөліктерге ие: іске қосу жұдырықшасының муфтасы, эксцентрлік айналмалы муфталар, сақтандырғыш клапан, суспензия құбыры, сүзгі.
Ортадан тепкіш типті іске қосу жұдырықшасының муфтасы қорғағыш пен сорғы біліктерін қосады және тартылатын жұдырықшаларды пайдалана отырып, 800-1200 айнмин айналу жылдамдығына сәйкес қозғалтқыш білігінде максималды айналдыру моменті қозғалған кезде сорғының іске қосылуын қамтамасыз етеді.
Бұл бұрандалы сорғының үлкен статикалық инерцияға ие болуына байланысты және оны іске қосу үшін (үйкеліс күштерін жеңу) жоғарылатылған іске қосу моменті қажет. Сонымен қатар, іске қосу ілінісу сорғы білігінің кері бағытта айналуына мүмкіндік бермейді.
Жұдырықшалардағы қиғаштың салдарынан кері айналу кезінде ілініс қосылмайды, ал жұдырықшалар сырғып, осылайша сорғыны бұрандалы қосылымдарды босатудан қорғайды. Муфта сонымен қатар сорғыны апаттық жұмыстан қорғайды, өйткені Жұмыс бөліктерінің бірі істен шыққанда, соңғысы өшеді. Сорғы негізінің ішінде мойынтіректері бар білік және кремнийленген графиттен жасалған тірек табандары бар. Негізді (6-сурет) тек 1G51 типті гидравликалық қорғаныспен жабдықталған сорғыларда пайдалануға болады.

1 - қорғаныс жеңі; 2 - қола втулка; 3 - тірек өкшесі;
4 - жетек білігі

6-сурет - Бұрандалы сорғы негізі

Негізде майлы тығыздағыш жоқ, үйкеліс беттері қабат сұйықтығымен майланған. Жетек білігіне тот баспайтын болаттан жасалған қорғаныс төлкелері орнатылған, олар қола төлкелерде айналады. Бекітілген соңғы өкшелер өкшенің бүкіл бетіне күштердің біркелкі берілуін қамтамасыз ету үшін резеңке төсемдерге тіреледі.
Эксцентрлік ілінісу (7-сурет) торларда күрделі планеталық айналуға мүмкіндік береді. Осының арқасында сұйықтық бұранданың осі бойымен итеріледі және сұйықтықты бетіне көтеру үшін қажетті қысым жасалады.
Бұрандалар, жетек білігі және 2 әмбебап қосылыстардан тұратын төменгі бұранда арасында орнатылған эксцентрлік муфталар торларда күрделі планеталық қозғалыстарға мүмкіндік береді.
Муфта бұрандалы білікке қосылған 2 буынды блоктан тұрады, муфтадағы айналу корпустың драйверінің арнайы розеткаларында орналасқан роликтер арқылы беріледі; Осьтік күшті жүргізуші мен сфералық шайба жұтады. Резеңке манжеталар мен серіппе топсалар жинағындағы майлауды сақтайды және механикалық қоспалардан қорғайды. Қондырғының топсасы драйвер мен шайбаның сфералық тірек беттерімен және роликтер арасындағы саңылаумен және корпус пен драйвердегі сәйкес тесіктермен қамтамасыз етіледі.

1 - дене; 2 - қарғыбау; 3 - роликтер; 4 - сфералық шайба; 5 - ролик;
6 - көктем; (серіппе); 7 - тығыздауыш жаға

7-сурет - Эксцентрлік муфта

Сорғының жоғарғы жағында корпус, катушка, поршень, амортизатор және Корпус бөліктерінен тұратын қауіпсіздік клапаны (8-сурет) орналасқан.
Клапан келесі функцияларды орындайды:
сорғы қондырғысы ұңғымаға түскенде сұйықтықты ұңғыма бағанына жібереді;
құдық ұңғымадан агрегатты көтеру кезінде ұңғыма бағанынан сұйықтықты ағызуды қамтамасыз етеді;
сорғы тоқтаған кезде сорғының жұмыс органдары арқылы құбыр бағанынан сұйықтықты ағызуға жол бермейді (барлық сұйықтық клапан арқылы құбыр кеңістігіне ағызылады);
сорғы сорғыны құрғақ үйкелістен және қысым сызығындағы қысымның жоғарылауынан қорғайды;
ерітінді сұйықтықты қысым желісінен ұңғымаға немесе қабаттан сұйықтықтың жеткіліксіз түсуімен немесе сұйықтықта көп мөлшерде газ болған кезде қайта жіберуді қамтамасыз етеді.
Клапанның жұмысы 8-суретте көрсетілген. Клапанның 3 аралық позициясы көрсетілген: құбыр бағанасын сұйықтықпен толтыру және сорғы қондырғысын түсіру және көтеру кезінде сұйықтықты ағызу (8 а-суреті); қондырғы жұмыс істеп тұрған кезде сұйықтықты бетіне беру (8 б-суреті) және сұйықтықтың жеткіліксіз ағуы кезінде немесе үлкен газ факторы болған кезде сұйықтықты ұңғымаға қайта ағызу (8 в-суреті).
Суспензия құбыры сорғыны механикалық қоспалардан, сорғыны тоқтату, монтаждау кезінде құбыр бағанынан түсетін шкаладан қорғайды және тұндырғыштың рөлін атқарады.

8 - сурет-қауіпсіздік клапанының жұмыс схемасы

2.6 Бұрандалы сорғылардың суасты электр қозғалтқыштары, негізгі бөлшектердің материалдары және оларды гидроқорғау

62, 100, 200 м[3]тәулік беретін сорғыларда жұмыс бұрандалары ОТ-4 титан қорытпасынан, ал 16 және 25 м[3]тәулік беретін сорғыларда - 40Х маркалы болаттан жасалады. Сорғылардың қалған жауапты бөлшектері 95Х18 маркалы тот баспайтын болаттан және 12ЗХН3А маркалы легирленген болаттан жасалған. Коррозиядан және тозуға төзімділікті арттыру бұрандалардың жұмыс беті хром қабатымен жабылған.
Клип үшін жоғары физика-механикалық қасиеттері бар 2Д-405 маркалы арнайы резеңке немесе әдетте синтетикалық резеңкеден жасалған эластомер қолданылады. 900-1500 м қысымы бар мұнай ұңғымасында үздіксіз жұмыс істейтін қысқыш істен шыққанға дейін, сақтау мерзімі 2 жылдан кем емес кепілдік жұмысы.
Ішінен эластомермен жабылған клиптер, әдетте, қалыпта жасалады. Эластомер пішінді толтырады және вулканизацияға ұшырайды. Бұрандалы спиральдардың оң және сол бағыттағы құю шыбықтарының көмегімен оң және сол жақтағы тиісті клиптер түзіледі. Құрастыру алдында клиптердің сапасы мен мөлшері тегіс цилиндрлік калибрлермен басқарылады. Клиптің ұштарында эластомердің қаттылығы бақыланады.
1Г51 су өткізбейтін сорғылардың ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.