исследование насосной техники для добычи нефти в

НАУКА И ПРОИЗВОДСТВО
УДК 622.276.53.054
И
ССЛЕДОВАНИЕ НАСОСНОЙ ТЕХНИКИ
ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ
В ОСЛОЖНЕННЫХ УСЛОВИЯХ
31
RESEARCHES OF PUMP EQUIPMENT FOR OIL RECOVERY IN ABNORMAL OPERATING CONDITIONS
Ю.А. Сазонов - профессор каф. «Машины и оборудование нефтяной и газовой промышленности» РГУ нефти и
газа им. И.М. Губкина, д.т.н.
Uriy A. Sazonov - The professor of the chair «Machines and equipment for oil and gas fields» of RSU of oil and gas named
after I.M. Gubkin, Doctor of Technics Sciences
М.А. Мохов - профессор каф. «Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений» РГУ нефти и газа им.
И.М. Губкина, д.т.н, профессор
Mikhail A. Mokhov - The professor of the chair «Oilfield development» of RSU of oil and gas named after I.M. Gubkin,
Doctor of Technics Sciences, professor
М.Ю. Захаров - Генеральный директор ООО «АНОКО», к.т.н.
Mikhail U. Zakharov - General director of Open JSC «ANOKO», Candidate of Technics Sciences
А.А. Демидова - магистр техники и технологии по направлению «Нефтегазовое дело», аспирантка каф.
«Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина
Anastasia A. Demidova – post-graduate student of RSU of oil and gas named after I.M. Gubkin, master of technical and
technology in the branch «Oil and gas business»
В настоящее время активно изучаются возможности для создания новых насосов и новых технологий
для добычи нефти в осложненных условиях. Одним из перспективных направлений в этой области является
применение шнековых насосов. Благодаря современным компьютерным технологиям, стало возможным
усовершенствование шнекового насоса. В статье рассмотрены трехмерные модели шнеков, проведен расчет
характеристик насоса и поиск оптимального решения по значениям его геометрических параметров.
Nowadays possibilities for creation of new pumps and new technologies for operating in abnormal conditions are explored actively. One of promising areas of focus in this field is using screw pumps. Due to up-to-date computer technologies
the screw pump improvement became possible. This article discusses 3D screw pumps models and pump characteristics
estimation for finding optimal solution.
В настоящее время активно изучаются возможности
для создания новых насосов и новых технологий для
добычи нефти в осложненных условиях. Одно из перспективных направлений работ связано с применением
новых шнековых насосов для перекачки многофазных
сред различной вязкости. Объемы исследовательских
работ здесь весьма велики, поскольку при изменении
вязкости уже не приходится рассчитывать на широкое
применение теории подобия. Для каждого исполнения
насоса потребуется выполнять отдельную программу
исследовательских работ. Вместе с тем, численные эксперименты позволяют ускорить выполнение подобных
программ, и можно утверждать, что в настоящее время
имеются достаточно эффективные инструменты для
разработки новых насосов и технологий для осложненных условий эксплуатации нефтяных скважин. Выявлены
перспективные направления научных исследований по
созданию новых шнековых насосов. Проводимые научные работы осуществляются при поддержке министерства образования и науки РФ.
Если анализировать известные работы, то можно
сказать, что усовершенствование шнекового насоса
может быть связано с созданием осевихревых ступеней и
их модификаций. Осевихревая ступень [1] по сравнению
со шнеком имеет некоторые преимущества:
более высокий коэффициент напора,
лучшие кавитационные качества,
низкие уровни пульсации и вибрации.
Эти
свойства
определяют
перспективность
применения осевихревой ступени в качестве отдельного
насоса. Ступень состоит из осевого колеса-шнека и
размещенной на его периферии неподвижной винтовой
•
•
•
12/2011
Нефть, Газ и Бизнес
Ключевые слова: осложненные условия, шнековые насосы, многофазные среды различной вязкости,
осевихревые ступени, многоступенчатые системы
Keywords: abnormal operating conditions, screw pumps, multiphase fluids with different viscosities, many-stage
systems