Оборудование из наличия и быстрой поставки

Работа в условиях высокого газового фактора – ВГФ

Оборудование из наличия Оборудование быстрой поставки

Обозначение	Описание
ЯКПРО-ЦПГ-1 Якорная компоновка для эксплуатации скважин установками ЭЦН Добыча	Применяется для эксплуатации скважин с погружным насосным оборудованием с высоким газосодержанием скважинной жидкости. Позволяет вести эксплуатацию при закрытом затрубном пространстве с использованием газлифтного эффекта попутного нефтяного газа для эксплуатационных колонн с условным наружным диаметром от 140 до 178 мм

Обозначение

Описание

Якорная компоновка для эксплуатации скважин установками ЭЦН

Добыча

Применяется для эксплуатации скважин с погружным насосным оборудованием с высоким газосодержанием скважинной жидкости. Позволяет вести эксплуатацию при закрытом затрубном пространстве с использованием газлифтного эффекта попутного нефтяного газа для эксплуатационных колонн с условным наружным диаметром от 140 до 178 мм

Ремонт
оборудования

Подробнее

Оборудование
из наличия

Смотреть

Каталог 2026

PDF 26 МБ

Скачать

Работа в условиях высокого газового фактора (ВГФ) при механизированной добыче

Эксплуатация скважин с высоким газовым фактором (ВГФ) — одна из наиболее сложных технологических задач при механизированной добыче с использованием установок электроцентробежных (УЭЦН) и электровинтовых (УЭВН) насосов. Избыточное содержание свободного газа в потоке скважинного флюида резко снижает объёмный коэффициент полезного действия (КПД) насосных установок, провоцирует нестабильную работу и приводит к преждевременному отказу погружного оборудования. Для обеспечения непрерывной работы в условиях ВГФ требуется внедрение специализированных пакерно-якорных компоновок с затрубным перепуском газа и внутрискважинных газосепарационных решений.

Деструктивное влияние ВГФ на погружное оборудование

Для центробежных насосов (УЭЦН):

Срыв подачи и срыв в газовый блок: При превышении критического содержания свободного газа на входе в рабочих колёсах ЭЦН формируются стабильные газовые каверны, блокирующие прохождение жидкости и приводящие к мгновенному падению дебита и остановке по недогрузу (ЗПС).
Термическая деструкция ПЭД: Снижение плотности и теплоёмкости газожидкостной смеси ухудшает теплоотвод с поверхности погружного электродвигателя. Это вызывает критический перегрев ПЭД и приводит к тепловому пробою изоляции обмоток.
Кавитационный износ: Схлопывание газовых пузырьков в ступенях высокого давления вызывает микрогидроудары, разрушающие металл рабочих органов (развивается интенсивный гидроабразивный и кавитационный износ).

Для винтовых насосов (УЭВН):

Разрушение резиновых элементов статора: Поскольку ЭВН относится к объёмному типу машин, он менее чувствителен к газовому блоку, но при высоком содержании газа возникает режим «сухого трения». Это вызывает перегрев, потерю эластичности и выкрашивание (релаксацию) резиновой обоймы статора.

Общие технологические риски:

Знакопеременные осевые нагрузки и пульсации: Газовые прорывы вызывают сильные вибрации лифта НКТ. При наличии поднасосного пакера высокое давление свободного газа в подпакерном пространстве создаёт восходящую выталкивающую силу, что требует обязательной жёсткой фиксации компоновки механическим или гидравлическим якорем.

Роль пакерно-якорных систем

Пакеры и якоря в условиях ВГФ выполняют две основные функции:

герметизация межтрубного пространства для предотвращения утечки газа;
надёжная фиксация колонны НКТ, исключающая её осевые перемещения.

Типы оборудования для ВГФ

Компонент	Назначение
Якорные пакеры	Фиксация НКТ при риске газового выталкивания
Газосепараторы	Отделение свободного газа до входа в насос
Обратные клапаны	Предотвращение обратного потока при остановке насоса

Часто задаваемые вопросы

Какая величина газового фактора считается высокой (ВГФ)?

В практике механизированной добычи высоким считается газовый фактор более 150–200 м³/т. При таких значениях объёмное содержание свободного газа на входе в стандартный насос превышает критические 15–20%, что требует обязательного применения газовых подсистем

Физически почему свободный газ нарушает работу УЭЦН?

Свободный газ обладает высокой сжимаемостью и низкой плотностью. Попадая в ступени центробежного насоса, он образует газовые каверны на лопатках рабочих колес. Это приводит к потере центробежной силы, падению напора, пульсации токовой нагрузки и переходу насоса в режим «газового блока» (полный срыв подачи флюида)

Какую роль выполняет пакерная компоновка в условиях ВГФ?

Пакер изолирует интервал перфорации и используется для селективного отвода свободного газа. Совместно с пакером устанавливается специальный затрубный перепускной клапан. Компоновка направляет основной поток свободного газа в обход входа насоса напрямую в межтрубное пространство скважины до самого устья, снижая газосодержание на приёме ЭЦН

Каково назначение якорного устройства в газовых компоновках?

Якорь необходим для жесткой фиксации пакера. Скопление свободного газа в изолированной подпакерной зоне создаёт колоссальное восходящее давление (эффект поршня). Якорь воспринимает это осевое усилие и исключает аварийный срыв пакера и деформацию хвостовика компоновки при пусках и остановках скважины

Допускается ли эксплуатация ЭВН при экстремальном ВГФ?

Да, объемные винтовые насосы работают с газом лучше центробежных, но требуют защиты. Вместо газосепараторов (которые неэффективны на низких оборотах ЭВН) применяют погружные диспергаторы для измельчения газовых пузырей и создания однородной эмульсии, а также используют статоры из специальных термостойких эластомеров для защиты резиновой обоймы от разрушения при «сухом трении»

Технические характеристики оборудования и ограничения по применению носят информационный характер. Основанием для применения оборудования в конкретных скважинных условиях является эксплуатационная документация.

Фактический перечень, производимого оборудования ООО НПФ «Пакер», больше чем представлен на сайте.