Фиксация штанговых насосов

Оборудование из наличия Оборудование быстрой поставки

Обозначение	Описание
1ПРОК-ИВ-1 Однопакерная компоновка для эксплуатации скважин штанговым глубинным насосом с одновременной изоляцией вышерасположенного интервала негерметичности (на 35 МПа) Добыча ЛНЭК ШГН	Применяется для насосной добычи нефти с одновременной изоляцией вышерасположенного интервала негерметичности с водопритоком в эксплуатационных колоннах с условным наружным диаметром труб 114-178 мм
ЯКПРО-ДПВ-1 Якорная компоновка для эксплуатации скважин установками ШГН или ШВН Добыча ШГН	Применяется для создания опоры на стенку эксплуатационной колонны с фиксацией насосного и другого подземного оборудования от двухсторонних осевых перемещений и вращения. Применяется в эксплуатационных колоннах с условным наружным диаметром 140-178 мм

Ремонт
оборудования

Подробнее

Оборудование
из наличия

Смотреть

Каталог 2026

PDF 31 МБ

Скачать

Фиксация скважинных насосов: защита от осевых нагрузок и реактивного момента

При эксплуатации механизированного фонда скважин с использованием штанговых (ШГН) и погружных насосных установок (ЭЦН, ШВН, ЭВН) критически важно исключить неконтролируемые осевые перемещения и угловые вращения глубинного оборудования. Знакопеременные нагрузки и крутящий момент приводят к ускоренному износу эксплуатационной колонны, обрыву резьбовых соединений НКТ, повреждению силового кабеля и аварийным «полётам» ВСО.

Причины возникновения динамических нагрузок

Осевые и вибрационные нагрузки (для ШГН и ЭЦН) — возникают из-за возвратно-поступательного движения тяжёлого столба штанг (эффект поршня), гидродинамических пульсаций потока жидкости и дисбаланса вращающихся узлов секций ЭЦН.
Реактивный крутящий момент (для ШВН и ЭВН) — высокий вращательный момент ротора винтового насоса передаётся на статор, стремясь провернуть корпус насоса и разгерметизировать колонну НКТ.
Термобарические деформации — сужение или удлинение труб НКТ под воздействием изменения температур и высоких давлений.

Промысловые решения для надёжной фиксации

Для каждого типа погружного оборудования применяется специализированная технологическая оснастка:

Для ЭЦН и ШГН — спускаются механические или гидравлические якорные пакеры, которые жёстко связывают колонну НКТ со стенками обсадной трубы. Они гасят осевые вибрации, разгружают вышку и защищают эксплуатационную колонну.
Для винтовых насосов (ШВН, ЭВН) — обязательна установка противовращательных якорей.

Решения от НПФ «Пакер» для защиты механизированного фонда

Попытки использовать стандартные пакеры общего назначения для фиксации винтовых или центробежных насосов часто заканчиваются срезом плашек и проскальзыванием оборудования из-за постоянной вибрации.

Для тяжёлых условий эксплуатации винтовых насосов НПФ «Пакер» разработал специализированные технологические решения — якоря противоотворотные (или пакеры-якоря типа ПРО-ЯМ, ПРО-ЯТ-О). Конструкция якорных узлов этих систем оснащена уникальными двусторонними плашками с перекрёстной насечкой. Они мёртво фиксируют компоновку в обсадной колонне, одновременно воспринимая и колоссальные осевые нагрузки от веса столба жидкости, и радиальный крутящий момент от работы винтового ротора.

Матрица подбора пакерно-якорного оборудования по типу скважинного насоса

Тип насосной установки	Основной вид эксплуатационной нагрузки	Рекомендуемый тип скважинной оснастки	Технологическое решение от НПФ «Пакер»
ШГН (Штанговый глубинный насос)	Высокие осевые знакопеременные нагрузки (эффект поршня), вибрация труб	Механический или гидравлический якорный пакер для фиксации НКТ	ПРО-ЯТ-О / ЯГ (Мёртво фиксируют нижний конец НКТ, разгружают станок-качалку, исключают истирание штанг о трубы)
ЭЦН (Электроцентробежный насос)	Постоянная осевая вибрация, термобарические удлинения НКТ	Гидравлический пакер-якорный комплекс или полнопроходной пакер	ПРО-ЯМО / ЯГ (Гасят высокочастотную вибрацию секций ЭЦН, защищают эксплуатационную колонну от износа)
ШВН / ЭВН (Винтовые штанговые и электронасосы)	Экстремальный реактивный крутящий момент, стремящийся развить резьбу НКТ	Противоотворотный (антиротационный) скважинный якорь	ЯПВ (Якорь противоотворотный) (Оснащён плашками с перекрёстной насечкой: блокирует вращение статора и осевой сдвиг насоса)

Часто задаваемые вопросы

Почему корпус насоса может вращаться?

Вращение корпуса — это специфическая проблема винтовых насосных установок (ШВН и ЭВН). При работе эксцентриковый ротор с огромным усилием вращается внутри резинового статора. Возникающий при этом реактивный крутящий момент передается на корпус насоса и стремится провернуть его вместе с колонной НКТ, что ведет к неизбежному развинчиванию труб.

Чем опасны осевые перемещения колонны НКТ?

При работе обычных ШГН знакопеременные нагрузки вызывают постоянное сжатие и растяжение неопорной части труб. Эти микроперемещения (ход НКТ) приводят к ускоренному истиранию внутренней поверхности обсадной колонны, преждевременному износу уплотнений, усталостному обрыву штанг и потере до 20–30% полезного хода плунжера

Достаточно ли стандартного пакера для фиксации винтовых насосов?

Нет, недостаточно. Стандартные эксплуатационные пакеры рассчитаны исключительно на удержание осевых (вертикальных) нагрузок. Радиальный крутящий момент от винтового привода мгновенно срежет или провернет их прямые плашки по телу обсадной колонны. Для надежной блокировки вращения требуются специализированные противоотворотные (антиротационные) якоря — от НПФ «Пакер». Их плашки имеют уникальную перекрестную насечку, которая намертво фиксирует компоновку сразу в двух плоскостях (радиальной и осевой)

Можно ли обойтись без фиксации оборудования при низком дебите скважины?

Категорически не рекомендуется. Даже при малых нагрузках и низком дебите высокочастотная вибрация (особенно на ЭЦН) или плавный крутящий момент (на винтовых насосах) со временем расшатывают резьбовые соединения. Отсутствие якорного узла на этапе запуска рано или поздно приведет к аварийному полету насоса и миллионным затратам на КРС.

Как на практике проверить, что пакер с якорем надежно зафиксирован в скважине?

Фиксация и герметичность проверяются инструментально сразу в процессе монтажа, еще до запуска насоса в работу. При механической посадке надежность зацепления плашек проверяется разгрузкой или натяжением веса колонны НКТ с контролем по индикатору веса (ГИВ). При гидравлической посадке контроль ведется по скачку давления на устьевом манометре

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.

Фиксация штанговых насосов

Однопакерная компоновка для эксплуатации скважин штанговым глубинным насосом с одновременной изоляцией вышерасположенного интервала негерметичности (на 35 МПа)

Якорная компоновка для эксплуатации скважин установками ШГН или ШВН

Ремонтоборудования

Оборудованиеиз наличия