Насосный способ добычи нефти наиболее распространен. Опасность травмирования персонала при обслуживании сква¬жин, эксплуатируемых этим способом, связана в основном с наличием движущихся частей станков-качалок и необходи¬мостью выполнения различных операций по проверке техни¬ческого состояния, изменению режима работы и ремонту назем¬ного оборудования. К числу таких операций относятся, напри¬мер, работы по замене клиновидных ремней, снятию и установке канатной подвески, измене¬нию длины хода и числа кача¬ний балансира станка-качал-ки, а также по замене балан¬сира, редуктора и других час¬тей станка-качалки.
ВВЕДЕНИЕ

Определенные опасности возникают также при обслу¬живании устьевой арматуры (набивка сальникового уплот¬нения, соединение и отсоедине¬ние выкидной линии и др.), замене полированного штока, динамометрировании и других работах. Травмирование об¬служивающего персонала воз¬можно, кроме того, при обслу¬живании электрооборудования станков-качалок.
Устьевая арматура насосных скважин должна обеспечивать отбор газа из затрубного пространства и спуск в скважину при¬боров для проведения исследовательских работ. Верхний торец сальника устьевой арматуры должен возвышаться над уровнем площадки не более чем на 1 м, что улучшает условия труда при работе у устья скважины.
Во время набивки сальника устьевой арматуры для закреп¬ления его крышки на полированном штоке применяют зажим(рис. 1).
Станки-качалки по своей конструкции должны удовлетво¬рять определенным требованиям, направленным на обеспече¬ние их надежности в работе и безопасности выполнения опера¬ций, связанных с обслуживанием и ремонтом. Одно из основ¬ных условий надежной работы станка-качалки — наличие си¬стемы уравновешивания для равномерного распределения на¬грузки на двигатель при ходе вверх и вниз. Это достигается установкой противовесов на хвосте балансира (балансирные противовесы) или на кривошипе станка-качалки (роторные про¬тивовесы).
Грузы балансирного противовеса должны иметь массу не более 40 кг каждый. Способ крепления грузов должен исклю¬чать возможность падения их с балансира. Перемещение ротор¬ных противовесов вдоль кривошипов станка-качалки должно быть механизировано и осуществляться плавно, без заеданий. Способ крепления роторных противовесов должен исключать возможность самопроизвольного перемещения и падения их с кривошипов.
Станок-качалка имеет устройство, обеспечивающее возмож¬ность откидывания (опускания) или отвода в сторону головки балансира. Устройство для отвода головки балансира должно быть таким, чтобы головка могла поворачиваться без заеданий и заклиниваний.
Конструкция канатной подвески для сальникового штока должна обеспечивать возможность удобного и безопасного вы¬полнения операций по соединению колонны насосных штанг с .головкой балансира и отсоединению ее от головки, регулирова¬нию посадки плунжера насоса и динамометрированию. Вместе с тем полностью должно исключаться самопроизвольное осво¬бождение (соскакивание) каната.

1. Надежное ограждение шатунно-кривошипного механизма

Весьма важное значение в создании безопасных условий выполнения различных операций имеют надежность и удобст¬во расположения тормозного устройства станка-качалки. Оно должно обеспечивать плавное и надежное торможение при дав¬лении на тормозную рукоятку не более 1,5 МПа как при под¬вешенных, так и отсоединенных от головки балансира насос¬ных штангах в любом положении кривошипов (или балансира) станка-качалки.
Станки-качалки оснащаются лестницами, площадками и предохранительными ограждениями.
Надежное ограждение шатунно-кривошипного механизма (рис. 2) и клиноременных передач (рис. 3), исправность пло¬щадок и лестниц для обслуживания электропривода и тормоз¬ного устройства, а также площадок и лестниц для смазки и ремонта станка-качалки — одни из основных условий безопас¬ного обслуживания наземного оборудования.
Вход на площадку для обслуживания электропривода стан¬ка-качалки располагается со стороны тормозного устройства. Площадка должна иметь съемное перильное ограждение. При расположении площадки на высоте до 75 см от земли для входа на нее устраиваются ступе¬ни, а при высоте более указан¬ной величины— маршевая ле¬стница шириной не менее 65 см, имеющая перила высо¬той 1 м.

Лестницы-стремянки, уста¬новленные у стойки станка-ка¬чалки, снабжаются предохра¬нительными дугами на рас¬стоянии не более 80 см одна от другой. Ширина лестниц не менее 60 см, а расстояние между ступеньками стремя¬нок— 35 см. Лестницы долж¬ны надежно крепиться к стойке станка-качалки.
Ограждения шатунно-кривошипного механизма и клиноременных передач станка-качалки должны удовлетворять требо¬ваниям, предъявляемым правилами безопасности к ограждению движущихся частей станков, машин и механизмов.
При монтаже и демонтаже станков-качалок применяются тракторы-подъемники, или другие грузоподъемные механизмы (например, агрегат Азинмаш-47, кран КСГ-6), что значительно облегчает установку станка-качалки на фундамент, перемещение н снятие его с фундамента, а также выполнение других ра¬бот, связанных с монтажом и демонтажом.
Во время обслуживания и ремонта станков-качалок пользу¬ются различными приспособлениями, которые обеспечивают безопасность выполнения тех или иных операций. Так, снятие и установку канатной или цепной подвески проводят с помощью специального приспособления или пользуются при этом пере¬носной лестницей и площадкой. Кроме того, существуют при¬способления, применяемые для откидывания и установки на место головки балансира станка-качалки, выпрессовки паль¬цев кривошипа и выполнения других операций.
Во время работы станка-качалки не допускается проведе¬ние ремонта или крепления каких-либо частей станка, запре¬щается чистить и смазывать движущиеся части вручную, сни¬мать предохранительные ограждения, а также направлять,, сбрасывать, натягивать или ослаблять ременную передачу.
До начала ремонтных работ привод станка-качалки отклю¬чается, а на пусковом устройстве вывешивается плакат «Не включать — работают люди». На периодически работающих скважинах с автоматическим или дистанционным запуском от¬ключение привода и вывешивание предупредительного плаката осуществляют не только перед проведением ремонтных работ, но обязательно и перед осмотром оборудования. Во время замены траверсы и шатунов станка-качалки ба¬лансир закрепляют путем установки упоров из досок или бревен или поддерживают его канатным стропом при помощи подъемника. В обоих случаях не исключается возможность срыва балансира и травмирования рабочих. Выполнение работ по отсоединению и присоединению траверсы и шатунов связа¬но с необходимостью нахождения операторов непосредственно на балансире или траверсе (при замене шатунов), что вызыва¬ет опасность их падения с высоты.
Во время спуска отсоединенной и приема новой траверсы при помощи пенькового каната, переброшенного через балан¬сир станка-качалки, возникает опасность падения траверсы и травмирования ею рабочих. Применение при смене траверсы передвижного грузоподъемного крана значительно облегчает и повышает безопасность выполнения этой работы.
Уравновешивание станка-качалки проводится путем изме¬нения положения роторных противовесов, а также изменения массы груза на балансире станка-качалки.
Для изменения положения роторного противовеса криво¬шипы устанавливают так, чтобы обеспечить небольшой наклон их в сторону намечаемого перемещения противовесов. Передви¬гают противовесы по кривошипу с помощью лома.
Существует кривошип конструкции, позволяющей механизи¬ровать операции по передвижению роторных противовесов, а также изменению длины хода балансира. Операции по измене¬нию массы груза на балансире станка-качалки (установка до¬полнительных грузовых плит и крепление их на балансире или снятие излишних плит с балансира) выполняют обычно вруч¬ную. Для безопасности выполнения этих операций ВНИИТБ рекомендует пользоваться переносной площадкой.
Изменение длины хода балансира станка-качалки связано се необходимостью перестановки пальца на кривошипе. При вы¬полнении этой операции возникает опасность падения работаю¬щего с высоты (если фундамент станка-качалки имеет относи¬тельно большую высоту), травмирования отсоединенным внизу шатуном, а также инструментом или отлетевшим кусочком ме¬талла (при выбивании пальца кувалдой).
Во избежание несчастных случаев рабочее место подготав¬ливают так, чтобы создать определенные удобства для выполнения указанной операции. Шатун после отсоединения от кри¬вошипа привязывают к стойке (пирамиде) станка-качалки, а пальцы выпрессовывают посредством предназначенного для этого приспособления с использованием привода и тормоза станка-качалки. Устанавливать балансир в требуемое положе¬ние путем проворачивания вручную шкивов клиноременной пе¬редачи запрещается.
Перед началом ремонтных работ в насосных скважинах го¬ловка балансира станка-качалки должна быть откинута назад или отведена в сторону.
Откидывание и опускание головки балансира, а также сня¬тие и надевание канатной подвески следует проводить при по¬мощи приспособлений, исключающих необходимость подъема рабочего на балансир станка-качалки.
Техническое состояние крепления каких-либо частей прове¬ряется после остановки станка-качалки.
Клиновидные ремни станка-качалки меняют после ослабле¬ния натяжения их путем изменения угла наклона или передви¬жения электродвигателя по салазкам в направлении редукто¬ра. Выполнение этой операции без ослабления натяжения кли¬новидных ремней путем. проворачивания шкивов приводит к травмированию рук. Установка балансира станка-качалки в оп¬ределенное положение требуется для проведения различных ра¬бот, связанных с ремонтом скважины или гидравлическим раз¬рывом пласта. Эта операция осуществляется с помощью меха¬низмов талевой системы.
В процессе эксплуатации проверяют и смазывают детали станка-качалки и редуктора. Эти операции должны проводиться при остановленном и заторможенном станке. Для смены смазки в редукторе и подшипниках станка-качалки рекомендуется применять агрегат Азинмаш-48.
Перед пуском станка-качалки после выполнения ремонтных работ убирают инструмент и различные приспособления, уста¬навливают на место предохранительные ограждения и обяза¬тельно проверяют отсутствие посторонних людей в опасной зоне.

1.1. ШТАНГОВЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ (ШСНУ)
Прекращение или отсутствие фонтанирования обусловило использование других способов подъема нефти на поверхность, например, посредством штанговых скважинных насосов. Этими насосами в настоящее время оборудовано большинство скважин. Дебит скважин — от десятков килограмм в сутки до нескольких тонн. Насосы опускают на глубину от нескольких десятков метров до 3000 м иногда до 3200 — 3400 м.
ШСНУ включает:
а) наземное оборудование — станок-качалка (СК), оборудование устья, блок управления;
б) подземное оборудование — насосно-компрессорные трубы (НКТ), штанги насосные (ШН), штанговый скважинный насос (ШСН) и различные защитные устройства, улучшающие работу установки в осложненных условиях.

Рис. 12. Схема штанговой насосной установки

Штанговая глубинная насосная установка (рисунок 12) состоит из скважинного насоса 2 вставного или невставного типов, насосных штанг 4, насосно-компрессорных труб 3, подвешенных на планшайбе или в трубной подвеске 8 устьевой арматуры, сальникового уплотнения 6, сальникового штока 7, станка качалки 9, фундамента 10 и тройника 5. На приеме скважинного насоса устанавливается защитное приспособление в виде газового или песочного фильтра 1.
1.2. СТАНКИ-КАЧАЛКИ
Станок-качалка (рисунок 13), является индивидуальным приводом скважинного насоса.

Рисунок 13 — Станок-качалка типа СКД
1 — подвеска устьевого штока; 2 — балансир с опорой; 3 — стойка; 4 — шатун; 5 — кривошип; 6 — редуктор; 7 — ведомый шкив; 8 — ремень; 9 — электродвигатель; 10 — ведущий шкив; 11 — ограждение; 12 — поворотная плита; 13 — рама; 14 — противовес; 15 — траверса; 16 — тормоз; 17 — канатная подвеска.

Основные узлы станка-качалки — рама, стойка в виде усеченной четырехгранной пирамиды, балансир с поворотной головкой, траверса с шатунами, шарнирно-подвешенная к балансиру, редуктор с кривошипами и противовесами. СК комплектуется набором сменных шкивов для изменения числа качаний, т. е. регулирование дискретное. Для быстрой смены и натяжения ремней электродвигатель устанавливается на поворотной салазке.
Монтируется станок-качалка на раме, устанавливаемой на железобетонное основание (фундамент). Фиксация балансира в необходимом (крайнем верхнем) положении головки осуществляется с помощью тормозного барабана (шкива). Головка балансира откидная или поворотная для беспрепятственного прохода спускоподъемного и глубинного оборудования при подземном ремонте скважины. Поскольку головка балансира совершает движение по дуге, то для сочленения ее с устьевым штоком и штангами имеется гибкая канатная подвеска 17 (рисунок 13). Она позволяет регулировать посадку плунжера в цилиндр насоса для предупреждения ударов плунжера о всасывающий клапан или выхода плунжера из цилиндра, а также устанавливать динамограф для исследования работы оборудования.
Амплитуду движения головки балансира (длина хода устьевого штока — 7 на рисунке 12) регулируют путем изменения места сочленения кривошипа шатуном относительно оси вращения (перестановка пальца кривошипа в другое отверстие). За один двойной ход балансира нагрузка на СК неравномерная. Для уравновешивания работы станка-качалки помещают грузы (противовесы) на балансир, кривошип или на балансир и кривошип. Тогда уравновешивание называют соответственно балансирным, кривошипным (роторным) или комбинированным.
Блок управления обеспечивает управление электродвигателем СК в аварийных ситуациях (обрыв штанг, поломки редуктора, насоса, порыв трубопровода и т. д.), а также самозапуск СК после перерыва в подаче электроэнергии.
Долгое время нашей промышленностью выпускались станки-качалки типоразмеров СК. В настоящее время по ОСТ 26-16-08-87 выпускаются шесть типоразмеров станков-качалок типа СКД, основные характеристики приведены в таблице 4.
Таблица 4
Станок качалка Число ходов балансира, мин. Масса, кг Редуктор
СКД3 — 1.5-710 5 ¸ 15 3270 Ц2НШ — 315
СКД4 — 21-1400 5 ¸ 15 6230 Ц2НШ — 355
СКД6 — 25-2800 5 ¸ 14 7620 Ц2НШ — 450
СКД8 — 3.0-4000 5 ¸ 14 11600 НШ —700Б
СКД10 — 3.5-5600 5 ¸ 12 12170 Ц2НШ — 560
СКД12 —3.0-5600 5 ¸ 12 12065 Ц2НШ — 560

В шифре, например, СКД8 — 3.0-4000, указано Д — дезаксиальный; 8 — наибольшая допускаемая нагрузка на головку балансира в точке подвеса штанг, умноженная на 10 кН; 3.0 — наибольшая длина хода устьевого штока, м; 4000 — наибольший допускаемый крутящий момент на ведомом валу редуктора, умноженный на 10-2 кН*м.
АО «Мотовилихинские заводы» выпускает привод штангового насоса гидрофицированный ЛП — 114.00.000, разработанный совместно со специалистами ПО «Сургутнефтегаз».
Моноблочная конструкция небольшой массы делает возможным его быструю доставку (даже вертолетом) и установку без фундамента (непосредственно на верхнем фланце трубной головки) в самых труднодоступных регионах, позволяет осуществить быстрый демонтаж и проведение ремонта скважинного оборудования.
Фактически бесступенчатое регулирование длины хода и числа двойных ходов в широком интервале позволяет выбрать наиболее удобный режим работы и существенно увеличивает срок службы подземного оборудования.

Техническая характеристика
Нагрузка на шток, кН (тс) 60 (6)
Длина хода, м 1.2 ¸ 2.5
Число двойных ходов в минуту 1 ¸ 7
Мощность, кВт 18.5
Масса привода, кг 1800

Станки-качалки для временной добычи могут быть передвижными на пневматическом (или гусеничном) ходу. Пример — передвижной станок-качалка «РОУДРАНЕР» фирмы «ЛАФКИН».

2. ШТАНГОВЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ (УШСН)
Прекращение или отсутствие фонтанирования обусловило исполь- зование других способов подъема нефти на поверхность, например по- средством штанговых скважинных насосов. Этими насосами в настоящее время оборудовано большинство скважин. Дебит скважин — от десятков килограмм в сутки до нескольких тонн. Насосы опускают на глубину от нескольких десятков метров до 3000 м, иногда до 3200…3400 м.

УШСН включает:
а) наземное оборудование — станок-качалка (СК), оборудование устья, блок управления;
б) подземное оборудование — насосно-компрессорные трубы (НКТ), штанги насосные (ШН), штанговый скважинный насос (ШСН) и различные защитные устройства, улучшающие работу установки в ос- ложненных условиях (фильтр, газосепаратор и др.).
Штанговая глубинная насосная установка (рис. 123) состоит из скважинного насоса 2 вставного или невставного типов, насосных штанг 4, насосно-компрессорных труб 3, подвешенных на планшайбе или в трубной подвеске 8 устьевой арматуры, сальникового уплотнения
6, сальникового штока 7, станка-качалки 9, фундамента 10 и тройника 5. На приеме скважинного насоса устанавливается защитное приспособле- ние в виде газового или песочного фильтра 1.

2.1 Станки-качалки
Станок-качалка (рис. 124) является индивидуальным механическим приводом скважинного насоса.
Основные узлы станка-качалки — рама, стойка в виде усеченной че- тырехгранной пирамиды, балансир с поворотной головкой, траверса с шатунами, шарнирно-подвешенная к балансиру, редуктор с кривоши- пами и противовесами. СК комплектуется набором сменных шкивов для изменения числа качаний, то есть регулирование дискретное. Для быст- рой смены и натяжения ремней электродвигатель устанавливается на поворотной салазке.
Монтируется станок-качалка на раме, устанавливаемой на железо- бетонное основание (фундамент). Фиксация балансира в необходимом (крайнем верхнем) положении головки осуществляется с помощью тор- мозного барабана (шкива). Головка балансира откидная или поворотная для беспрепятственного прохода спуско-подъемного и глубинного обо- рудования при подземном ремонте скважины. Поскольку головка ба- лансира совершает движение по дуге, то для сочленения ее с устьевым штоком и штангами имеется гибкая канатная подвеска 17 (рис. 124). Она позволяет регулировать посадку плунжера в цилиндр насоса для предупреждения ударов плунжера о всасывающий клапан или выхода плунжера из цилиндра, а также устанавливать динамограф для исследо- вания работы оборудования.
Амплитуду движения головки балансира (длина хода устьевого штока 7 на рис. 123) регулируют путем изменения места сочленения кривошипа шатуном относительно оси вращения (перестановка пальца
кривошипа в другое отверстие). За один двойной ход балансира нагруз- ка на СК неравномерная. Для уравновешивания работы станка-качалки помещают грузы (противовесы) на балансир, кривошип или на балансир и кривошип. Тогда уравновешивание называют, соответственно, балан- сирным, кривошипным (роторным) или комбинированным.

Рис. 124. Станок-качалка типа СКД:
1 — подвеска устъевого штока; 2 — балансир с опорой; 3 — стойка; 4 — шатун;
5 — кривошип; 6 -редуктор; 7 — ведомый шкив; 8 -ременъ; 9 — электродвигателъ; 10 — ведущий шкив; 11 — ограждение; 12 — поворотная плита; 13 — рама;
14 — противовес; 15 — траверса; 16 — тормоз; 17 — канатная подвеска

Блок управления обеспечивает управление электродвигателем СК в аварийных ситуациях (обрыв штанг, поломки редуктора, насоса, порыв трубопровода и т. д.), а также самозапуск СК после перерыва в подаче электроэнергии.
Долгое время нашей промышленностью выпускались станки- качалки типоразмеров СК. В настоящее время no ОСТ 26-16-08-87 вы- пускаются шесть типоразмеров станков-качалок типа СКД, основные характеристики приведены в табл. 34.

В шифре, например, СКД8-3,0-4000, указано: Д — дезаксиальный; 8 — наибольшая допускаемая нагрузка Pmax на головку балансира в точке подвеса штанг, т; 3,0 — наибольшая длина хода устьевого штока, м; 4000 — наибольший допускаемый крутящий момент Мкр. max на ведомом валу редуктора, в кгс-м (1 кгс-м = 10~2 кН-м).
АО «Мотовилихинские заводы» выпускает привод штангового на- соса гидрофицированный ЛП-114.00.000, разработанный совместно со специалистами ПО «Сургутнефтегаз».
Моноблочная конструкция небольшой массы делает возможным его быструю доставку (даже вертолетом) и установку без фундамента (непосредственно на верхнем фланце трубной головки) в самых трудно- доступных регионах, позволяет осуществить быстрый демонтаж и про- ведение ремонта скважинного оборудования.
Фактически бесступенчатое регулирование длины хода и числа двойных ходов в широком интервале позволяет выбрать наиболее удоб- ный режим работы и существенно увеличивает срок службы подземного оборудования.
Техническая характеристика
Нагрузка на шток, кН (тс) 60 (6)
Длина хода, м 1,2.. .2,5
Число двойных ходов в минуту 1.7
Мощность, кВт 18,5
Масса привода, кг 1800
Станки-качалки для временной добычи могут быть передвижными на пневматическом (или гусеничном) ходу. Пример — передвижной станок- качалка «РОУДРАНЕР» фирмы «ЛАФКИН».

2.2 Устьевое оборудование
Устьевое оборудование предназначено для герметизации затрубно- го пространства, внутренней полости НКТ, отвода продукции скважи- ны, подвешивания колонны НКТ, а также для проведения технологиче- ских операций, ремонтных и исследовательских работ в скважинах.
В оборудовании устья колонна насосно-компрессорных труб, в за- висимости от ее конструкции, подвешивается в патрубке планшайбы или на корпусной трубной подвеске.
Для уплотнения устьевого штока применяется устьевой сальник типа СУС1 или СУС2 (рис. 125).
Арматура устьевая типа АУШ-65/50х14 состоит из устьевого пат- рубка с отборником проб, угловых вентилей, клапана перепускного, устьевого сальника и трубной подвески (рис. 126).
Трубная подвеска, имеющая два уплотнительных кольца, является ос- новным несущим звеном насосно-компрессорных труб с глубинным насо- сом на нижнем конце и сальниковым устройством наверху. Корпус трубной головки имеет отверстие для выполнения исследовательских работ.
Проекция скважины поступает через боковое отверстие трубной подвески, а сброс давления из затрубного пространства производится через встроенный в корпус трубной подвески перепускной клапан.

Рис. 125. Устъевой салъник типа СУС1:
1 — ниппелъ; 2 — накидная гайка; 3 — втулка; 4 — шаровая крышка;
5 — крышка головки; 6 — верхняя втулка; 7 — нажимное колъцо; 8, 10 — манжеты; 9 — шаровая головка; 11 — опорное колъцо; 12 — нижняя втулка; 13 — колъцо;
14 — гайка; 15 — тройник; 16 — болт откидной; 17 – пале

Техническая характеристика АУШ-65/50^14 Рабочее давление, МПа в устьевом сальнике СУС:
при работающем станке-качалке 4
при остановленном станке-качалке 14
Условный проход, мм:
ствола 65
обвязки 50
Подвеска насосно-компрессорных труб конусная
Диаметр подвески труб, мм 73
Присоединительная резьба (ГОСТ 632-80) Резьба НКТ
Диаметр устьевого патрубка, мм 146
Габариты, мм 3452 х 770 х 1220
Масса, кг 160

Рис. 126. Устъевая арматура типа АУШ:
1 — отверстие для проведения исследователъскихработ; 2 — салъниковое устройство; 3 — трубная подвеска; 4 — устъевой патрубок;
5, 8 и 9 — угловые вентили; 6 — отборник проб; 7 — быстросборная муфта; 10 — перепускной патрубок; 11 — уплотнителъное колъцо

Штанги насосные (ШН)
ШН предназначены для передачи возвратно-поступательного дви- жения плунжеру насоса (рис. 127). Изготавливаются в основном из ле- гированных сталей круглого сечения диаметром 16, 19, 22, 25 мм, дли- ной 8000 мм, а также укороченные — 1000-1200, 1500, 2000 и 3000 мм, как для нормальных, так и для коррозионных условий эксплуатации.
Шифр штанг — ШН-22 обозначает: штанга насосная диаметром 22 мм. Марка сталей — сталь 40, 20Н2М, 30ХМА, 15H3MA и 15Х2НМФ с пределом текучести от 320 до 630 МПа.
Насосные штанги применяются в виде колонн, составленных из отдельных штанг, соединенных посредством муфт.
Муфты штанговые выпускаются: соединительные типа МШ (рис. 128) — для соединения штанг одинакового размера и переводные типа МШП — для соединения штанг разного диаметра.
Для соединения штанг применяются муфты — МШ16, МШ19, МШ22, МШ25; цифра означает диаметр соединяемой штанги по телу (мм).
АО «Очерский машиностроительный завод» изготавливает штанги насосные из одноосноориентированного стеклопластика с пределом
2
прочности не менее 80 кгс/мм . Концы (ниппели) штанг изготавливают- ся из сталей. Диаметры штанг — 19, 22, 25 мм, длина — 8000.11000 мм.
Преимущества: снижение веса штанг в 3 раза, снижение энергопо- требления на 18.20 %, повышение коррозионной стойкости при по- вышенном содержании сероводорода и др. Применяются непрерывные штанги «Кород».
Штанговые скважинные насосы (ШСН)
ШСН предназначены для откачивания из нефтяных скважин жид- кости, обводненностью — до 99 %, температурой — не более 130 °С, со- держанием сероводорода — не более 50 мг/л, минерализацией воды — не более 10 г/л.
Скважинные насосы имеют вертикальную конструкцию одинарно- го действия с неподвижным цилиндром, подвижным металлическим плунжером и шариковыми клапанами. Насосы спускают в скважину на штангах и насосно-компрессорных трубах. Различают следующие типы скважинных насосов.
Выпускают насосы следующих конструктивных исполнений:
а) no цилиндру:
Б — с толстостенным цельным (безвтулочным) цилиндром;
С — с составным (втулочным) цилиндром;
б) специалъные:
Т — с полным (трубчатым) штоком для подъема жидкости по кана- лу колонны трубчатых штанг;
A — со сцепляющим устройством (только для насосов типа НН), обес- печивающим сцепление колонны насосных штанг с плунжером насоса;
Д1 — одноступенчатые, двухплунжерные для создания гидравличе- ского тяжелого низа;
Д2 — двухступенчатые, двухплунжерные, обеспечивающие двух- ступенчатое сжатие откачиваемой жидкости;
У — с разгруженным цилиндром (только для насосов типа НН2), обеспечивающим снятие с цилиндра технической нагрузки при работе.
Насосы всех исполнений, кроме Д1 и Д2, — одноступенчатые, од- ноплунжерные;
в) no стойкости к среде:
без обозначения — стойкие к среде с содержанием механических примесей до 1,3 г/л — нормальные;
И — стойкие к среде с содержанием механических примесей более 1,3 г/л — абразивостойкие.
Скважинные штанговые насосы являются гидравлической маши- ной объемного типа, где уплотнение между плунжером и цилиндром достигается за счет высокой точности их рабочих поверхностей и рег- ламентируемых зазоров. При этом в зависимости от размера зазора (на диаметр) в паре «цилиндр-плунжер» выпускают насосы четырех групп (табл. 35).
Цилиндры насосов изготавливают в двух исполнениях:
ЦБ — цельный безвтулочный толстостенный;
ЦС — составной из набора втулок, стянутых внутри кожуха пере- водниками.
Исходя из назначения и области применения скважинных насосов, выпускают плунжеры и пары «седло-шарик» клапанов различных по- верхностей.
Плунжеры насосов изготавливают в четырех исполнениях:
ПХ1 — с кольцевыми канавками, цилиндрической расточкой на верхнем конце и с хромовым покрытием наружной поверхности;
ПХ2 — то же, без цилиндрической расточки на верхнем конце;
П111 — с кольцевыми канавками, цилиндрической расточкой на верхнем конце и упрочнением наружной поверхности напылением из- носостойкого порошка;
П211 — то же, без цилиндрической расточки на верхнем конце.
Пары «седло-шарик» клапанов насосов изготавливают в трех ис- полнениях:
К — с цилиндрическим седлом и шариком из нержавеющей стали;
КБ — то же, с седлом и буртиком;
КИ — с цилиндрическим седлом из твердого сплава и шариком из нержавеющей стали.
Скважинные насосы нормального исполнения по стойкости к среде, применяемые, преимущественно, для подъема жидкости с незначитель- ным содержанием (до 1,3 г/л) механических примесей, комплектуют плунжерами исполнения ПХ1 или ПХ2 с парами «седло-шарик» испол- нения К или КБ. Скважинные насосы абразивостойкого исполнения И, применяемые, преимущественно, для подъема жидкости, содержащей более 1,3 г/л механических примесей, комплектуют плунжерами испол- нения П1И или П2И и парами «седло-шарик» исполнения КИ.
Конструктивно все скважинные насосы состоят из цилиндра, плунжера, клапанов, замка (для вставных насосов), присоединительных и установочных деталей, максимально унифицированных.
Скважинные насосы типа HB1 выпускают в шести исполнениях:
HB1C — вставной с замком наверху, составным втулочным цилин- дром исполнения ЦС, нормального исполнения по стойкости к среде;
НВ1Б — вставной с замком наверху, цельным (безвтулочным) ци- линдром исполнения ЦБ, нормального исполнения по стойкости к среде;
НВ1Б И — то же, абразивостойкого исполнения по стойкости к среде;
НВ1БТ И — то же, с полым штоком, абразивостойкого исполнения по стойкости к среде;
НВ1БД1 — вставной с замком наверху, цельным цилиндром испол- нения ЦБ, одноступенчатый, двухплунжерный, нормального исполне- ния по стойкости к среде;
НВ1БД2 — вставной с замком наверху, цельным цилиндром испол- нения ЦБ, двухступенчатый, двухплунжерный, нормального исполне- ния по стойкости к среде.
Скважинные насосы всех исполнений, кроме исполнения НВ1БД1 и НВ1БД2, — одноплунжерные, одноступенчатые.
Скважинные насосы типа НВ2 изготавливают в одном исполнении: НВ2Б — вставной с замком внизу, цельным цилиндром исполнения ЦБ, одноплунжерный, одноступенчатый, нормального исполнения по стой- кости к среде.
Скважинные насосы типа НН выпускают двух исполнений:
ННБА — невставной, без ловителя, с цельным цилиндром исполне- ния ЦБ, сцепляющим устройством, одноступенчатый, одноплунжерный, нормального исполнения по стойкости к среде;
ННБД1 — невставной, без ловителя, с цельным цилиндром испол- нения ЦБ, одноступенчатый, двухплунжерный, нормального исполне- ния по стойкости к среде.
Скважинные насосы типа HH1 изготавливают в одном исполнении: HH1C — невставной с захватным штоком, составным цилиндром исполнения ЦС, нормального исполнения по стойкости к среде.

Скважинные насосы типа НН2 выпускают в пяти исполнениях:
НН2С — невставной с ловителем, составным цилиндром исполне- ния ЦС, нормального исполнения по стойкости к среде;
НН2Б — невставной с ловителем, цельным цилиндром исполнения ЦБ, нормального исполнения по стойкости к среде (рис. 131);
НН2Б…И — то же, абразивостойкого исполнения по стойкости к среде;
НН2БТ…И — то же, с полым штоком, абразивостойкого исполне- ния по стойкости к среде;
НН2БУ — невставной с ловителем, разгруженным цельным цилин- дром, исполнения ЦБ, нормального исполнения по стойкости к среде.
Все насосы типа НН2 — одноплунжерные, одноступенчатые. Замковая опора типа ОМ предназначена для закрепления цилиндра скважинных насосов исполнений HB1 и НВ2 в колонне насосно- компрессорных труб. Высокая точность изготовления поверхностей де- талей опоры обеспечивает надежную герметичную фиксацию цилиндра насоса в насосно-компрессорных трубах на заданной глубине скважины и одновременно предотвращает искривление насоса в скважине.
Замковая опора ОМ состоит из опорного кольца 2, пру- жинного якоря 3, опорной муфты 4, кожуха 5 и переводников 1 и 6.
Переводник имеет на верхнем конце гладкую коническую резьбу, при помощи которой опора соединяется с колонной насосно- компрессорных труб. Кольцо изготавливают из нержавеющей стали. Конической внутренней фаской оно сопрягается с ответной конической
поверхностью конуса замка насоса и обеспечивает герметичную посад- ку насоса.
Якорь предотвращает срыв насоса с опоры от усилий трения дви- жущегося вверх плунжера в период запуска в работу подземного обору- дования. Максимальное усилие срыва замка — 3+3,5 кН.
Применение насосов НН предпочтительно в скважинах с большим дебитом, небольшой глубиной спуска и большим межремонтным пе- риодом, а насосов типов НВ — в скважинах с небольшим дебитом, при больших глубинах спуска. Чем больше вязкость жидкости, тем прини- мается выше группа посадки. Для откачки жидкости с высокой темпе- ратурой или повышенным содержанием песка и парафина рекомендует- ся использовать насосы третьей группы посадки. При большой глубине спуска рекомендуется применять насосы с меньшим зазором.
Насос выбирают с учетом состава откачиваемой жидкости (нали- чия песка, газа и воды), ее свойств, дебита и глубины его спуска, а диа- метр НКТ — в зависимости от типа и условного размера насоса.
7, Производительность насоса
Теоретическая производительность ШСН равна:
Qt = 1440 D2Ln , м3/сут,
где 1440 — число минут в сутках; D — диаметр плунжера наружный; L — длина хода плунжера; n — число двойных качаний в минуту.
Фактическая подача Q всегда меньше Qn.
Отношение
Q_
Qt
называется коэффициентом подачи, тогда Q = Qto-n, где ап изменяется от
0 до 1.
В скважинах, в которых проявляется так называемый фонтанный эффект, то есть в частично фонтанирующих через насос скважинах, мо- жет быть ап > 1. Работа насоса считается нормальной, если ап = 0,6.. .0,8.
Коэффициент подачи зависит от ряда факторов, которые учитыва- ются коэффициентами an = aBagaycayT, где ag — коэффициент деформации штанг и труб; аус — коэффициент усадки жидкости; ан — степени напол- нения насоса жидкостью; аут — коэффициент утечки жидкости; ag = S^/S, где Snn — длина хода плунжера (определяется из условий учета упругих деформаций штанг и труб); S — длина хода устьевого штока (задается при проектировании).
Sn, = S = AS, AS = ASnn + ASt, где AS — деформация общая; S — деформация штанг; ASt — деформация труб.
аус = 1/b,

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ШСН предназначены для откачивания из нефтяных скважин жидкости обводненностью до 99 %, температурой не более 130 °С, содержанием сероводорода не более 50 мг/л, минерализацией воды не более 10 г/л.
Скважинные насосы имеют вертикальную конструкцию одинарного действия с неподвижным цилиндром, подвижным металлическим плунжером и шариковыми клапанами. Насосы спускают в скважину на штангах и насосно-компрессорных трубах. Различают следующие типы скважинных насосов.
Установки погружных винтовых сдвоенных электронасосов типа УЭВН5 предназначены для откачки из нефтяных скважин пластовой жидкости повышенной вязкости (до 1.103 м2/с) температурой 70 ˚С, с содержанием механических примесей не более 0.4 г/л, свободного газа на приеме насоса — не более 50 % по объему.
Установка погружного винтового сдвоенного электронасоса (рисунок 30) состоит из насоса, электродвигателя с гидрозащитой, комплектного устройства, токоподводящего кабеля с муфтой кабельного ввода. В состав установок с подачами 63, 100 и 200 м3/сут входит еще и трансформатор, так как двигатели этих установок выполнены соответственно на напряжение 700 и 1000 В.
Установки выпускаются для скважин с условным диаметром колонны обсадных труб 146 мм.
С учетом температуры в скважине установки изготавливают в трех модификациях:
для температуры 30 ˚С (А);
для температуры 30 ¸ 50 ˚С (Б);
для температуры 50 ¸ 70 ˚С (В, Г).

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ
Акулышин А.Н. и др. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин.- М.: Недра, 1889 г. 480 с.
Бухаленко Е.И. и др. Техника и технология промывки скважин.- М.: Недра, 1982.- 197 с.
Ишмурзин А. А. Машины и оборудование системы сбора и подготовки нефти, газа и воды.- Уфа: Изд. Уфимск. Нефт. ин-та, 1981.- 90 с.
Крец В.Г., Шмурыгин В.А. и др. Оборудование и инструменты для ремонта нефтяных скважин.- Томск: Изд. ТПУ, 1996. 72 с.
Крец В.Г., Кольцов В.А., Лукьянов В.Г., Саруев Л.А. и др. Нефтепромысловое оборудование. Комплект Каталогов.- Томск: Изд. ТПУ, 1997.-822 С.
Крец В.Г. Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых местрождений. Уч. пособ. Томск: Изд. ТПУ, 1992.- 112 с.
Молчанов А.Г., Чичеров Л.Г. Нефтепромысловые машины и механизмы.- М.: Недра, 1976.- 328 с.
Справочник мастера по добыче нефти. Баку.- Азнефтеиздат, 1952.- 424 с.

СОДЕРЖАНИЕ:
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………….3-4
1. Надежное ограждение шатунно-кривошипного механизма…4-8
1.1. ШТАНГОВЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ (ШСНУ)………8-9
1.2. СТАНКИ-КАЧАЛКИ ………………………9-13
2. ШТАНГОВЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ (УШСН)……….13-17
2.1Станки-качалки………………………………………………………………..17-21
2.2 .Устьевое оборудование…………………………………………21-23

2.3. Штанги насосные (ШН)……………………………………….23-26

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………..26
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ…………………..27