Техника - молодёжи 1999-04, страница 55мираж — озера изредка встречаются в таких местах, то все равно не понятно, откуда в пересоленных водах лягушки? Журавли растут и, не отрываясь от пасьбы, останавливаются, словно удивляясь невесть откуда взявшемуся экспрессу. Поравнялись на траверзе со стаей. Ба-а-а! Да это нефтяные качалки. Журавлиные головы их балансиров переходят в трос со штангой, клювом уходящей в глубь нефтяной лужи. Там, на другом конце штанги, закреплена желонка — узкая железная банка для зачерпывания нефти. Современная желонка — это глубинный насос, движущаяся штанга 1 которого изолирована от неподвижной трубы 2, опущенной в нефтяной пласт, перекатывающимися, как чулок наизнанку, упругими диафрагмами 3 (авт. свид. СССР № 314001; рис.6, а). В нижний конец штанги ввинчен поршень 4 — отрезок трубы с окнами на боковых сторонах и с гнездами для шаровых клапанов 5 по торцам. Клапаны противоположного действия: нижний — всасывает, верхний — нагнетает. Но заметьте, оба открываются только вверх. При ходе поршня вниз приподнимается нижний шар. Нефть, «проли-зываясь» через отверстия в гнезде, заполняет все пространство между трубой 2 и штангой 1. Когда журавль выпрямляется, и штанга идет вверх, нефть поднимает верхний шар и через боковые щели его гнезда струится в полость штанги, выдавливая дозу заполняющего ее нефтяного столба на поверхность. Так и пульсирует на каждый ход насоса черная кровь земли. С частотой семи журавлиных взмахов в минуту С густой венозной кровью, что на Мангышлаке, к которому сейчас приближается, проскочив гурьевские степи, наш поезд, дело посложнее. Забивает, парафинирует все клапанные окна и щели. Да что там щели. Трубы! Склероз. Тут нужен широкий захват. «Конусом вниз», — подсказывает И.И.Мамаев, автор модернизированного насоса (авт. свид. СССР № 1622624; рис. 6, б). Его поршень 1 никак не похож на длинную узкую желонку. Это не поршень, а копыто какое-то для ходьбы по навозу конусом вниз с маленьким отверстием наверху, затыкаемым традиционным шаром 2. С вертикальной колонной неф-теотводящих труб «копыто» соединено эластичной рубашкой 3, а пружина сжатия 4 отжимает его от трубы. Так надо. Для устойчивости поршня, когда он плюхается в золотую жижу. Жесткости штанг 5, тянущих поршень за ушко вверх, явно недостаточно при ходе вниз в густую субстанцию — вихлять будет, а то и «петуха даст» — сыграет набок. «Вот тебе и жалейка». — «Мой золотарь — не жалейка, то есть желонка, а труженик: шмяк-чмок, шмяк-чмок, мангы-шлак. Без сбоев вы дергивает порции густой парафинной нефти из богатейших недр Мангышлака. Клапан всего один: окна в его гнезде, «ухе», как вы изволили выразиться, на все четыре стороны беспрепятственно позволяют чему-угодно, хоть гудрону, проникать в утробное пространство — успевай только принимать наверху!». — «А почему вы свой насос называете золотарем, Игорь Иванович?». — «А потому, — отвечает Мамаев, — что наиболее перспективное его применение я вижу в удалении шлама из отстойников и, извините, из выгребных ям. Но особенно мне приятно удаление навоза. Вы же писали об этой проблеме на животноводческих фермах. Сам читал в «ТМ»: «Механизатор! Ты не проспал посевную?» в третьем номере за этот год. Так в чьих же руках навоз?». □ А в чьих руках нефть? Уж не у этих ли буровиков, девяти авторов патента РФ № 2027912 на «Способ откачивания скважинным насосом и газосепаратор скважинного центробежного насоса» из ГАНГа? Не подумайте — с берегов великой индийской реки. Нет, с берегов Моск-вы-реки, из Государственной академии нефти и газа им. И.М.Губкина, сокращенно ГАНГа. «Вы куда, ребята, выстроились?» — спрашиваю у шеренги бурови-ков-академиков. «За Госпремией подались», — шутит замыкающий список товарищ Богомольный Г.И. «А почему вы последний, не по алфавиту, Григорий Исаакович?». — «Вот когда по шапке надают, и все побегут назад, буду первым», — хохочет атеист Богомольный. Настраиваемся на серьезный лад. Качалки скважинных насосов, которые мы видели на Мангышлаке, — признак выработки нефтяного пласта. Ну какой дебит (выход нефти) такой скважины? 10, от силы 15 т в сутки. Из свежей скважины нефть сама фонтанирует под давлением газов, затем ее вытесняют закачкой воды в пласт. Когда вода уже не может помочь, в скважину на колонне труб 1 опускают центробежный электронасос 2 с погружным ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 4 9 9 электродвигателем 3, питаемым трехфазным током частотой 50 Гц (рис. 7). Его производительность на полтора порядка выше плунжерных качалок. О-о-о! Это замечательное изобретение отечественных инженеров А.П.Островского и Н.В.Александрова (1940). Чтобы обеспечить высокую мощность, ротор двигателя (до 125 кВт) состоит из нескольких десятков секций, поскольку его диаметр ограничен скважиной. Поэтому высота погружного электродвигателя достигает 8 м. В большинстве нефтяных пластов присутствуют газы, которые насыщают откачиваемый продукт. Чтобы повысить нефтеотдачу, газированную нефть обесгаживают, насколько это возможно. Тогда прибыль двойная: больше выход нефти, и газ не пропадает. Этим целям служат газосепараторы 4, устанавливаемые на валу электродвигателя перед насосом. Наши изобретатели догадались укрупнять пузырьки газа, и с этой целью в центробежном сепараторе установили суперкавитирующее колесо 5. Его лопасти, даже не лопасти, а специально спрофилированные опахала, сгоняют массу микропузырьков в крупные объемы, которые легко выводятся через направляющий аппарат 6 в межтрубное пространство (патент РФ № 2027912). Работает, как зверь, аж страшно становится. Нефть не успевает поступать Тогда случается срыв подачи. Что это значит для насосной установки? Разогревается и сгорает электродвигатель, оплавляется удлинитель кабеля. Не дураки — защиту предусмотрели, но грубовата она, запаздывает порой. М-м-да, гробовата... Тут один чудак — так изобретателей зовут — практик Г.Н.Снисаренко предложил отключать двигатель по величине минимального тока в обмотке статора (патент РФ № 2092716). Такой ток потребляет двигатель, когда работает вхолостую, без подачи нефти. «Эта защита уже спасла нам скважину, — рассказывает доктор технических наук А.Н.Дроздов, один из девяти авторов патента на суперкавитирующий газосепаратор скважинного насоса. (Кстати, получили они все-таки в 1998 г. премию Правительства РФ.) — Дело было в Нижневартовске, в октябре. Приходим как-то утром на вахту, а мастер в растерянности — установка не запускается: «Сколько ни включаю насос, а автомат защиты вырубает!». Ларчик просто открывался: ночью был мороз, и трубы застыли, подачи нефти нет. Вот и отключался-спасался электродвигатель по минимальному току. А так сгорел бы вхолостую». В тех тюменских местах 36 лет назад фотокорреспондент Александр Птицын сделал знаменитый снимок «Нефть Сибири»: в ладонях буровика, сложенных лодочкой, покоится нефть, и на ее зеркальной поверхности отражается буровая вышка. Тогда фотография облетела весь мир — как символ нефтяного богатства нашей страны. Но вот в прошлом году она вернулась в газету «Мос-коу ньюс» с «реформаторским» уточнением: теперь в ладонях нефтяника по обе стороны вышки сытно улыбаются олигарх Березовский и банкир Ходорковский. Фотомонтаж недурен, невольно наводит на вопрос: в чьих ныне руках народная нефть? И — чьи карманы пополняют доходами от своих новинок чудаки-изобретатели, так и не угомонившиеся с советских времен? ■ 53 |