§ 8. KOMPRESSOR QUYULARININ VAXTAŞIRI VƏ QARIŞIQ
ÜSUL İLƏ İSTİSMARI
Neft yataqlarını istismar etdikcə əksər halda lay təzyiqi düşməyə
başlayır. Quyunun hasilatı azalmamaq üçün quyudibi təzyiqini aşağı salmaq,
317
bunun üçün isə qaldırıcının nisbi dalma dərinliyini azaltmaq lazım gəlir ki,
bu da qazın xüsusi sərfinin artmasına səbəb olur. Qazın xüsusi sərfinin
artırılması 1 t neftin çıxarılmasına çəkilən xərcə təsir göstərir və baha başa
gəlir. Bütün bunlara əsasən, qazın xüsusi sərfini azaltmaq məqsədi ilə
hasilatı az olan, daha doğrusu alçaq dinamik səviyyəli quyuları kompressor
üsulu ilə vaxtaşırı istismar etmək olar.
8
9
10
M
12
B
M
B
1
2
5
4
MİM-in
boşaldılması
M
M
11
Halqavarı
fəzadakı
qazın buraxıldığı
xətt
Qaz
x tti
ə
3
6
atqı xətti
Qaz
7
B
Adından göründüyü kimi vaxtaşırı kompressor istismarında quyudan
maye mütəmadi deyil, vaxtaşırı çıxarılır. Bunun üçün sıxılmış qaz quyuya
müəyyən vaxtdan bir verilir. Vaxtaşırı kompressor istismarının ən sadə
halını nəzərdən keçirək: quyuya bircərgəli qaldırıcı boru endirilmiş və
halqavarı fəzaya sıxılmış hava vaxtaşırı vurulur. Hava vurulan zaman
halqavarı fəzadakı maye qaldırıcı borulara sıxışdırılır və qaldırıcıdakı maye
ilə birlikdə quyuağzına qaldırılır. Mayenin atqı xəttinə tullanışı baş verən
kimi quyuya hava vurulması dayandırılır. Bir qədər keçəndən sonra laydan
maye gəlib quyuda müəyyən səviyyəyə qalxır, halqavarı fəzaya yenidən
sıxılmış hava vurulur. Beləliklə, proses təkrar olunur.
153-cü şəkil. Əvəzetmə liftinin
avadanlığı sxemi:
1-birinci cərgə boru kəməri; 2-ikinci
cərgə (qaldırıcı) boru kəməri; 3-
əvəzetmə kameri; 4-kürəcikli klapan; 5-
quyruq; 6-indikator; 7-elektrik cərayanı
xətti; 8-zaman relesi; 9-elektromaqnitli
klapan; 10-təzyiq reduktoru; 11-süzgəc;
12-MİM (membran icra mexanizmi) M-
manometr; B-ventil
318
Kompressor quyularının bu cür istismarının əsas çatışmayan cəhəti
ondadır ki, mayenin halqavarı fəzadan qaldırıcıda sıxışdırıldığı vaxt quyuda
təzyiq lay təzyiqindən çox olduğu üçün, quyudakı mayenin bir hissəsi laya
keçə bilir. Şübhəsiz ki, bu üsulu yalnız keçiriciliyi az olan quyularda tətbiq
etmək olar. Haqqında danışdığımız çatışmayan cəhəti aradan qaldırmaq üçün
xüsusi əvəzetmə lifti tətbiq olunur.
Əvəzetmə lifti qurğusunun sxemi 153-cü şəkildə göstərilmişdir.
Şəkildən göründüyü kimi quyuya iki cərgə boru endirilir və birinci cərgənin
(böyük diametrli boruların) aşağı hissəsində əvəzetmə kameri qurulur.
Sıxılmış hava birinci və ikinci cərgə borular arasındakı halqavarı
fəzaya vurulur və əvəzetmə kamerindəki maye qaldırıcı boruya sıxışdırılır
(bu zaman dibdəki klapan sıxışdırılan mayeni yalnız qaldırıcıya buraxır).
Beləliklə, basqı zamanı təzyiq quyudibinə ötürülmür.
Əvəzetmə lifti qurğularında havanın (qazın) vaxtaşırı verilməsi xüsusi
avtomatik cihaz vasitəsilə həyata keçirilir. Havanı ya yer üstündə, ya da
quyu dibində - əvəzetmə kameri olan yerdə kəsirlər. Birinci halda mayenin
atqı xəttinə tullanışından sonra həm qaldırıcıda, həm də halqavarı fəzada
qalmış olan sıxılmış havanı bayıra (adətən atmosferə) buraxmaq lazım gəlir
(əks halda quyudan kamerə maye gələ bilməz), bu isə havanın xüsusi
sərfinin artmasına səbəb olur. Elə buna görə havanın aşağıda—əvəzetmə
154-cü şəkil. Plunjer
qaldırıcısı avadanlığı
sxemi:
1 - boru kəməri; 2 - yaylı
amortizator; 3 - üst amor-
tizator; 4 - plunjer; 5 – süz-
gəc; 6 - dördboğaz; 7 - atqı
kameri; 8 - dəlikli boru; 9, 11
- siyirtmələr; 10 - kəmər; 12 -
flans; 13,14,16, 17,18,19, 20,
22 - ventillər; 15 - yan xətt;
21 – planşayba; 23 və 24 -
manometr.
3
10
1
neft
qaz
19
9
2
16
neft
24
8
7
18
22
20
11
21
23
17
13
qaz
6
14
5
12
319
kameri olan yerdə, kəsilib-vurulması daha çox əlverişlidir. Lakin son halda
əvəzetmə lifti qurğusunun quruluşu xeyli mürəkkəb olur.
Quyuların vaxtaşırı istismarından danışarkən plunjerli qaldırıcını
xüsusi qeyd etməliyik.
Plunjerli qaldırıcıya, yaxud plunjerli liftə vaxtaşırı kompressor
istismarının bir növü kimi baxmaq olar.
Plunjerli qaldırıcının yeraltı avadanlığı-aşağı hissəsi mayeyə batırılmış
olan boru kəmərindən (1) ibarətdir (154-cü şəkil). Kəmərin ucuna yaylı
amortizator (2) qoyulur, amortizatora isə adi süzgəc (5)
bağlanır. Aşağı amortizator boru kəməri boyunca enən
plunjerin zərbəsini qəbul etmək üçündür. Yerüstü ava-
danlıq quyunun ağzına qoyulan xüsusi armaturdan
ibarətdir. Armaturun mərkəzi hissəsinə yanlardan iki xətt
birləşdirilmişdir ki, bunun biri qaz vurulması, digəri isə
quyunun məhsulunun axıdılması üçündür. Armaturun
yuxarısındakı amortizator (3) yuxarı qalxan plunjerin
zərbəsini qəbul etmək üçündür.
Boru kəmərində hərəkət edən plunjer (155-ci şəkil),
üzərində kanal şəklində yarığı olan içiboş silindrdən (1)
ibarətdir. Plunjerin aşağı hissəsində klapan (2) vardır.
Plunjer qaz və ya maye içərisində enərkən həmin klapan
açıq olur.
Plunjerli qaldırıcı belə işləyir (154-cü şəklə bax);
Kamerdən ( 10) qaldırıcı borulara salınmış plunjer, klapanı
açıq halda olaraq öz ağırlığı ilə aşağı enir. Plunjer alt
amortizatora çatan kimi klapan amortizatorun yastığına
toxunub bağlanır; quyudakı qazın təzyiqi altında plunjer
yuxarı hərəkət etməyə başlayır və üstündəki maye
sütununu qaldırır. Maye sütunu quyu ağzına çatıb dəlikli
borudan (8) atqı xəttinə keçir; plunjer isə hərəkətini davam
etdirib həmin dəlikli borudan da yuxarıya qalxır. Plunjerin
bu son vəziyyətində onun altındakı qaz, mayenin ardınca
atqı xəttinə keçməyə yol tapır. Bunun nəticəsində plunjerin
altında təzyiq düşür. Təzyiqin müəyyən qiymətində
plunjerin klapanı açılır və plunjer öz ağır1ığı ilə aşağı enməyə başlayır.
Beləliklə, proses yenidən təkrar olunur.
Əgər laydan gələn qaz plunjerin qaldırılmasına kifayət etməzsə, onda
yer üstündən quyuya qaz (hava) vurulur.
Alçaq dinamik səviyyəli quyuları qarışıq üsulla istismar etmək də
sərfəlidir. Qarışıq üsul dedikdə, bir quyuda mayenin eyni zamanda bir neçə
üsulla çıxarılması nəzərdə tutulur. Burada qarışıq istismar üsullarından
1
2
155-ci şəkil.
Plunjer
320
ikisini qısa sürətdə nəzərdən keçirəcəyik: erlift - əvəzetmə lifti və dərinlik
nasosu - erlift.
Maye
Qaz
K
Maye
Qaz
N
Əvəzetmə lifti ilə erliftin qarışıq (birlikdə) tətbiqi alçaq dinamik
səviyyəli dərin quyuların istismarında işlədilə bilər (156-cı şəkil). Burada
əvəzetmə liftinin vəzifəsi qaldırıcı boruların mayeyə dalma dərinliyini süni
surətdə artırmaqdan ibarətdir. Qurğunun aşağı hissəsində kiçik həcmli
əvəzetmə lifti qurulur. Sıxılmış qaz (hava) iki cərgə boru kəmərinin
arasındakı halqavarı fəzadan vurulur (halqavarı fəza təcrid edildiyindən
oradakı təzyiq quyunun dibinə təsir etmir). Əvəzetmə liftində işlədilmiş qaz,
mayenin içərisi ilə boruarxası fəzaya yönəldilir. Əvəzetmə lifti mayeni qazla
(hava ilə) birlikdə qaldırıcı boruya sıxışdırır. Əvəzetmə kamerinə hava
ikiboğazlı klapan vasitəsilə (k) verilir və kəsilir. Əvəzetmə liftini, məsələn
polad məftil, yaxud kiçik diametrli ştanq vasitəsilə idarə etmək olar.
157-ci şəkildə dərinlik nasosu ilə erliftin qarışıq (birgə) tətbiqi sxemi
göstərilmişdir. Burada dərinlik nasosu (n) boruların mayeyə dalma
dərinliyini süni surətdə artırmaq üçün tətbiq edilir. Dərinlik nasosu mayeni
məlum yüksəkliyə qədər qaldırdıqdan sonra erliftin işləməsi üçün lazımi
dalma dərinliyi yaradılmış olur.
156-cı şəkil. Quyuların əvəz-
etmə liftivə erliftə birlikdə
istismar edilməsi sxemi
157-ci şəkil. Quyuların dərinlik
nasosu və erliftlə birlikdə istis-
mar edilməsi sxemi
321
X F Ə S İ L
NEFT QUYULARININ DƏRİNLİK NASOSU ÜSULU İLƏ
İSTİSMARI
Bütün dünya neft yataqlarının əksəriyyətinin işlənməsində neft
quyularının dərinlik nasosları ilə istismarı neft istehsalının əsas üsullarından
biri hecab olunur.
SSRİ-də neft verən quyuların əksəriyyəti (yarıdan çoxu) dərinlik
nasosları ilə istismar olunur. Bu üsulun geniş yayılmasına səbəb nisbətən
qənaətli olması, nasosa qulluq edilməsinin sadəliyi, çıxarma prosesinin
tamamilə mexanikləşdirilməsi, istismar rejiminin sabitliyi, bir sıra quyuların
bir mühərriklə işlədilməsi imkanı, emulsiya əmələ gətirməsi və s.-dir.
Quyuların dərinlik nasosu ilə istismarına o zaman keçilir ki, layın təbii
enerjisinin neftin fontan vurmasına gücü çatmır və kompressorla
istismarında, çıxardılmış hər bir ton neftə sərf edilən sıxılmış havanın
miqdarı hədsiz çox olur.
§ 1 . DƏRİNLİK NASOS QUYUSUNUN SXEMİ, İŞ PRİNSİPİ
VƏ MƏHSULDARLIĞI
Quyuları dərinlik nasosları ilə istismar etdikdə istifadə olunan qurğular
mühərrikin yerinə görə iki cür olur: mühərriki yer üzərində olub, nasosa
ştanq kəməri vasitəsilə hərəkət verən qurğular və bilavasitə mühərriki
dərinlik nasosuna birləşmiş qurğular. Birinci növ qurğulara ştanqlı,
ikinciyə isə ş t a n q sı z q u r ğ u la r adı verilmişdir. Ştanqlı dərinlik nasosu
qurğusu yeraltı və yerüstü avadanlıqdan ibarətdir.
Yeraltı avadanlıq qrupuna: 1) dərinlik nasosları; 2) nasos ştanqları; 3)
nasos boruları; 4) nasosun sorma hissəsində qoruyucu
alətlər (süzgəclər, qaz
və qum lövbərləri və s.); 5) ketçerlər, pakerlər və s; yerüstü avadanlıq
qrupuna isə: 1) mancanaq dəzgahları; 2) qrup intiqalları; 3) qoşma man-
canaqları; 4) kipgəclər; 5) pardaxlanmış pistonqolu, ötürücü mexanizmlər və
s. daxildir.
Dərinlik nasosu qurğusu aşağıdakı qayda üzrə işləyir.
Dərinlik nasosu birtəsirli adi pistonlu nasosdur. Bu nasosun, quyuya
endirilən nasos boruları kəmərinin (3) aşağı hissəsinə bərkidilmiş silindrinin
ucuna sorucu klapan (9) bağlanmışdır (158-ci çəkil).
Silindrin içərisində piston rolunu ifa edən plunjer (1) boru şəklindədir
və bunun yuxarısında vurucu klapan (11) olur. Hər iki klapan yalnız yuxarı
açılır. Plunjerin yuxarı ucu nasos ştanqları (2) kəmərinə bağlanmış və
boruların yuxarısına bağlanmış kipgəcdən (12) keçərək mancanaq
322
dəzgahının başlığına (4) ilişdirilmişdir. Beləliklə. mancanaq dəzgahının
başlığı ( 4) aşağı-yuxarı hərəkət etməklə nasos ştanqları kəməri vasitəsilə
nasosun plunjerini silindrin içərisində aşağı-yuxarı hərəkət etməyə məcbur
edir. Plunjer (1) yuxarı hərəkət edərkən, silindrin
aşağısına bağlanmış sorucu
klapan (9) açılır və quyudakı maye süzgəcdən (10) keçib, silindrə (plunjerin
altında boşalmış yerə) dolur. Plunjer aşağı getdikdə sorucu klapan (9)
bağlanır, vurucu klapan (11) isə açılır və plunjerin altında olan maye vurucu
klapandan keçib silindrin yuxarı hissəsinə keçir.
8
4
9
1
11
10
2
12
3
7
6
5
Plunjer yenə yuxarı hərəkət edəndə vurucu klapan bağlanır və plunjer
silindrin yuxarı hissəsinə dolmuş mayenn sıxışdırıb nasos borularına
doldurur. Beləliklə, proses ardıcıl təkrar olunur. Nəhayət maye quyuağzın-
dakı kipgəcdən (12) keçərək xüsusi çənlərə tökülür.
Mancanaq dəzgahı başlığının yuxarı-aşağı hərəkət etməsi üçün elektrik
mühərriki (5) fırlanaraq reduktorun valına oturdulmuş çarxqolunu da (6)
fırlandırır və bu isə sürgüqolunun (7) aşağı ucunu özü ilə çevrə üzrə aparır.
Bu zaman sürgüqolunun balansirə oynaqla bağlanmış ucu isə yalnız aşağı-
158-ci şəkil. Nasos qurğusunun
işləmə prinsipi:
1-plunjer; 2-nasos ştanqları; 3-nasos kəməri;
4-mancanaq dəzgahının başlığı; 5-elektrik
mühərriki; 6-çarxqolu; 7-sürgü qolu; 8-
balansir; 9-sorucu klapan; 10-süzgəc; 11-
vurucu klapan; 12-kipgəc
323
yuxarı hərəkət edə bilir və onunla bağlı olan balansiri və balansir də başlığı
aşağı-yuxarı hərəkət etdirir.
Dərinlik nasosunun hasilatı
İdeal halda plunjerin diametrini D ilə və getdiyi yolu s
pl
ilə işarə etmiş
olsaq, plunjerin hərəkəti ilə silindrin boşalmış hissəsinin V həcmi belə ifadə
olunacaqdır:
=
_H
2
4
= L
∙
, (X.1)
burada F
pl
— plunjerin en kəsiyi sahəsidir.
Bu zaman kipgəcdən yer üzərinə çıxarılan mayenin faktik miqdarı (V
1
)
silindrin boşalmış hissəsinin həcmindən (V) ştanqın plunjer yolu boyunca
həcmi qədər az olur, yəni
1
= −
_N
2
4
burada d — ştanqın diametridir.
Yuxarıda söylədiyimiz kimi plunjer aşağı hərəkət edərkən, silindrə
sorulmuş bütün maye (V) vurucu klapandan keçməli və nasos borularına
dolmalıdır. Lakin, orada boşalan həcmin bir qədər az olduğunu gördük, buna
görə də plunjerin aşağıya hərəkəti zamanı nasos borularından bir qədər də
maye çıxmalıdır, yəni
2
= −
1
= L
∙
− K −
_N
2
4
M =
_N
2
4
.
Əlbəttə plunjerin bir dəfə aşağıya və yuxarıya hərəkətindən alınacaq
nəzəri məhsul
=
1
+
2
= L
∙
−
_N
2
4
+
_N
2
4
= L
∙
olacaqdır.
Əgər balansir dəqiqədə n dəfə yırğalanarkən plunjer də n dəfə aşağıya
və yuxarıya hərəkət etmişsə, o zaman dərinlik nasosunun bir dəqiqədə
verdiyi məhsul
V
dəq
= F
pl
∙
s
pl
∙
n (X.2)
olacaqdır,
burada n — plunjerin qoşa gediş sayıdır.
Həqiqətdə silindrə dolan mayenin miqdarı əksər hallarda (X.2)
düsturunda göstərilən həcmdən az olur. Bu itkilərin əsas səbəbləri bunlardır:
1) sorma zamanı (yəni plunjerin yuxarıya hərəkətində) silindrə maye ilə
birlikdə qaz da dolur və həcmin bir hissəsini tutur; 2) plunjer və silindrin
arasından maye axıb plunjerin altına keçir; 3) vurucu klapanın vaxtında və
möhkəm bağlanmaması nəticəsində borulardakı mayenin bir hissəsi
plunjerin altına axır; 4) sorucu klapanın vaxtında açılmaması və plunjerin
324
yüksək sürəti nəticəsində sorucu klapandan lazımi miqdarda maye keçə
bilmir və s.
Bütün bunların nəticəsində silindrə sorulmuş mayenin həçmi (V
0
)
plunjerin yuxarı hərəkəti zamanı boşalmış həcmdən (V) az olur ki, bunların
da nisbətinə (V
0
/V) nasosun dolma əmsalı deyilir. Bundan başqa bəzən
silindrə sorulmuş mayenin hamısı quyunun ağzına gəlib çıxmır. Məsələn,
mayenin bir hissəsi vaxtında və kip bağlanmamış sorucu klapandan quyuya
axır. Nasos boruları möhkəm bağlanmadıqda maye yiv birləşmələrindən
quyuya axır və s. Qeyd etmək lazımdır ki, ümumiyyətlə nəzəri hasilatı
hesablayarkən plunjerin getdiyi yolu (s
pl
) pardaxlanmış pistonqolunun
getdiyi yola (s
0
) bərabər hesab edirlər. Həqiqətdə isə nasos, ştanqları və
nasos boruları kəmərinin elastikliyi nəticəsində plunjerin həqiqi yolu
pistonqolunun yolundan fərqli olur. Bu səbəbdən bəzən plunjerin gediş sayı
da balansirin yırğalanma sayına bərabər olmur.
Bütün yuxarıda göstərilən amilləri nəzərə alaraq dərinlik nasosunun
həqiqi məhsuldarlığının onun nəzəri məhsuldarlığına olan nisbətini
ilə
işarə etsək, nasosun məhsuldarlığı dəqiqədə
V
dəq
=F
pl
∙
s
0
∙ α ∙n (X.3)
olur.
Yuxarıda söylədiyimiz nisbətdəki
α — nasosun verim əmsalı adlanır ki,
bu da nasos qurğusunda maye itkilərinin göstəricisidir.
Beləliklə, nasosun gündəlik məhsuldarlığını tapmaq asandır:
Q = F
pl
∙
s
∙
n
∙
D
∙
∙ 60 ∙ 24, (X.4)
burada Q — nasosun bir əünlük məhsuldarlığı, t ilə;
F
pl
— plunjerin en kəsik sahəsi; m
2
ilə;
s
—
pardaxlanmış pistonqolunun gediş yolu, m ilə;
n — balansir başlığının dəqiqədə yırğalanma sayı;
α — nasosun verim əmsalı;
γ — mayenin xüsusi çəkisidir, t / m
2
ilə.
§ 2. DƏRİNLİK NASOSLARI
Neft sənayesində 1924-cü ildə ilk dəfə FD-1 və FD-2 tipli dərinlik
nasosları tətbiq olunmuşdur. Bu nasoslar Feliks Dzerjinski adına (Bakı)
ixtisaslaşdırılmış zavod tərəfindən layihə edilmiş və həmin zavodda
hazırlanırdı.
Əvvəllər, yəni quyuların dərinliyi az, quyudibinə axan neftin
içərisində qumun və qazın cüzi miqdarda olduğu zamanlarda, bu iki tipli
dərinlik nasosu neft sənayesinin ehtiyacını təmin edirdi. Sonralar neft
quyularının geoloji və texniki şəraitinin dəyişməsi ilə əlaqədar olaraq
F.Dzerjinski zavodu FD-1 və FD-2 tipli nasosların hissələrini və hətta
bölmələrini belə dəyişməklə bir çox dərinlik nasosları buraxmışdır.
325
Beləliklə, FD dərinlik nasos tiplərinin 1945-ci ildə 52-yə qədər
çatdırılmasına baxmayaraq, onlar ümumittifaq neft sənayesinin tələbatını
ödəyə bilmədi. Buna görə də Bakı neft mühəndisləri və alimləri tərəfindən
kökündən dəyişdirilmiş, normal sıralı dərinlik nasoslarının konstruksiyası
layihələndirilmiş və bunlar bir sıra ümumittifaq zavodları tərəfindən
hazırlanmışdır.
Quyuların nasosla istismarı üçün normal sıralı avadanlıqda əsasən
yeddi tip dərinlik nasosları nəzərdə tutulmuşdur:
1) NQN-1 boru nasosları
2) NQN-2 boru nasosları
3) NQN-3 ştanq nasosları (qondarma nasoslar)
4)
NQN-4 ştanq nasosları (qondarma nasoslar)
5)
NQN-5 teleskopik nasoslar
6)
NQN-6 teleskopik nasoslar
7)
NQN-7 teleskopik nasoslar
Bu nasoslardan bəziləri külli miqdarda, digərləri isə sınaq üçün bir
neçə dənə hazırlanmış və neft mədənlərində müvəffəqiyyətlə işlədilmişdir.
Son illərdə dərinlik nasosları üzrə ümumittifaq standartının düzəldilməsi ilə
əlaqədar olaraq, yuxarıda göstərilən nasosların şifrləri bir qədər dəyişdi-
rilmişdir.
İndi 26-cı cədvəldə göstərilən dərinlik nasosları hazırlanmaqdadır.
26-cı cədvəl
Köhnə şifr
Yeni şifr
Şərti diametri
Quruluşu
1
2
3
4
Dostları ilə paylaş: |