Китай усиленно-запорный наклонный скважинный насос

Когда говорят про китайские усиленно-запорные наклонные скважинные насосы, у многих сразу возникает образ чего-то дешёвого и сомнительного. Это первое, с чем сталкиваешься в разговорах на курилке — предубеждение. Но за 15 лет работы с оборудованием для осложнённых условий, включая те самые наклонные и горизонтальные скважины, я понял одну вещь: китайские производители, которые выжили и стали поставщиками для гигантов вроде КННК или Sinopec, — это уже совсем другой уровень. Не тот, что был в нулевых. Возьмём, к примеру, ООО Телин Дуншэн Нефтегазовое Машиностроение (их сайт — rodpump.ru). Компания с 2000 года за плечами, утверждённый поставщик. Это не гаражная мастерская. Их усиленно-запорный наклонный скважинный насос — это не просто модификация стандартного ШГН, а именно ответ на конкретные вызовы: высокий газовый фактор, песок, отклонение ствола.

В чём суть ?усиленно-запорного?? Не только в названии

Конструкция. Если в двух словах, то это насос с многоступенчатой запорной системой клапанов — обычно шариковых, но есть варианты. Стандартный насос в наклонной скважине при остановке даёт обратный поток, песок осаждается в НКТ, плюс газовые пробки. Усиленно-запорный должен максимально быстро и герметично закрывать проход, предотвращая обратный поток жидкости и песка в момент остановки штанги. Ключевое слово — ?усиленно?. Не просто запорный, а с повышенной износостойкостью пар трения (цилиндр-плунжер) и именно под углы. У Телин Дуншэн, кстати, в паспортах часто указывают рекомендуемый диапазон углов отклонения — не просто ?для наклонных?, а, скажем, ?до 45 градусов с сохранением ресурса?. Это уже конкретика.

Но вот где начинается практика. Усиленная запорность достигается не только дополнительными клапанами. Часто пересматривается геометрия проточных каналов в цилиндре, чтобы минимизировать завихрения при закрытии. В одном из ранних проектов мы ставили насосы от другого китайского поставщика (не буду называть), так там обещали ?супер-запорность?, а на деле клапан залипал после двух недель работы из-за некачественной обработки седла. Песок его просто стачивал. Потом перешли на оборудование от ООО Телин Дуншэн — и там уже была видна разница в материале седла клапана, явно более твёрдый сплав. Ресурс сразу вырос.

Отсюда вывод: ?усиленно-запорный? — это не маркетинг, если производитель действительно вложился в материалы и расчёты гидравлики закрытия. Но нужно смотреть сертификаты на износостойкость, а не верить красивым буклетам. Утверждённый статус поставщика для крупных нефтяных компаний, как у этой компании, косвенно, но говорит о том, что продукт проходит какие-то внутренние аудиты и испытания.

Наклонная скважина — это не просто кривая труба

Основная проблема в наклонных участках — неравномерный износ цилиндра и искривление штанг. Насос работает под постоянной боковой нагрузкой. Поэтому обычный насос быстро выходит из строя по причине прихватов плунжера или задиров. Китайский усиленно-запорный наклонный скважинный насос от серьёзных производителей обычно имеет удлинённый направляющий поясок на плунжере и, что критично, цилиндр с повышенной твёрдостью внутренней поверхности. Иногда применяют напыление. Видел варианты с карбонитрированием — держит хорошо.

Практический случай: скважина в Западной Сибири, угол наклона до 32 градусов на продуктивном интервале, высокое содержание мелкодисперсного песка. Ставили стандартные насосы — средний безотказный пробег 40-50 дней. Потом решили попробовать усиленно-запорный наклонный скважинный насос от ООО Телин Дуншэн. Первый же проработал 87 дней, и то сняли его для планового осмотра — износ был, но в пределах допустимого. Второй поставили — уже 110 дней. Ключевым было то, что при остановках (а они были частыми из-за энерголимитов) обратный поток и осаждение песка в насосе были минимальны. Запорная система реально работала.

Но есть нюанс, о котором мало пишут в спецификациях. Такие насосы очень чувствительны к качеству монтажа и центровки колонны штанг. Если штанги ?играют? и бьют по цилиндру, никакое усиление не поможет. Приходится дополнительно ставить центраторы, причём не абы какие, а жёсткие, иногда даже на каждой штанге в зоне наклона. Это увеличивает стоимость операции, но без этого даже лучший насос долго не проживёт.

Газовый фактор и запорность — где связь?

Часто заказчики думают, что усиленно-запорный насос нужен только от песка. Нет. В наклонных скважинах с высоким ГФ проблема газовых пробок стоит острее. При ходе вверх, если запорность недостаточная, газ из затрубного пространства проникает в цилиндр, эффективность хода плунжера падает, КПД насоса стремительно снижается. Усиленная запорная система, особенно с двух- или трёхступенчатыми клапанами, позволяет лучше ?отсекать? газ на такте всасывания.

На одном месторождении в ХМАО была скважина с ГФ около 90 м3/т и углом 28 градусов. Дебит по жидкости скакал от 15 до 3 м3/сут. После установки насоса с многоступенчатой запорной системой (модель как раз от Телин Дуншэн) дебит стабилизировался на 12-14 м3, динамический уровень перестал ?прыгать?. Это показало, что система не только пескозащитная, но и газостабилизирующая. Правда, пришлось дополнительно подбирать диаметр клапанов под вязкость жидкости — заводская настройка не всегда идеальна.

Здесь важно понимать компромисс: чем сложнее запорная система, тем выше гидравлическое сопротивление на ходе всасывания. Для высоковязких нефтей это может быть критично. Нужно обязательно запрашивать у производителя графики гидравлических потерь для разных моделей. У rodpump.ru в технических данных такие графики иногда встречаются, но не для всех позиций. Приходится уточнять в техотделе.

Неудачи и уроки: когда ?усиленный? не сработал

Был и негативный опыт, без него никуда. Заказали партию китайских усиленно-запорных насосов для группы скважин с высоким содержанием абразива. Производитель был не из топовых, но с хорошими рекомендациями. Насосы выходили из строя в среднем за месяц. При вскрытии обнаружили, что запорные шарики были сделаны из обычной инструментальной стали, а не из карбида вольфрама или керамики, как было заявлено в спецификации. Они были просто истыканы песком. Запорность терялась после первой же недели работы.

Этот случай научил меня всегда требовать пробную поставку одного-двух насосов для испытаний в конкретных условиях, прежде чем закупать партию. И обязательно проводить вскрытие после отказа. Сейчас, когда вижу, что компания, как ООО Телин Дуншэн Нефтегазовое Машиностроение, является утверждённым поставщиком для крупных государственных корпораций, это немного успокаивает — у них контроль качества, скорее всего, строже. Но проверять всё равно нужно. Их сайт — полезный ресурс, там можно найти не только каталог, но и некоторые отчёты по применению, что ценно.

Ещё один урок: не стоит ожидать от усиленно-запорного наклонного скважинного насоса чуда в условиях экстремального отклонения ствола (близкого к горизонтальному). Там уже нужны другие решения, возможно, винтовые насосы или электропогружные. Этот тип оборудования хорошо работает именно в диапазоне умеренных и сильных наклонов, но не на изломах траектории.

Что в итоге? Выбор и применение

Итак, выбирая китайский усиленно-запорный наклонный скважинный насос, нужно смотреть не на страну происхождения, а на конкретного производителя, его историю, статус и, главное, на детали конструкции. Ключевые пункты: материал пар трения (желательно хромирование или напыление), материал и конструкция запорных клапанов (ступенчатость, твёрдость шариков и седел), наличие рекомендаций по углам наклона и газовому фактору.

Такие компании, как ООО Телин Дуншэн, основанная в 2000 году и специализирующаяся именно на нефтепромысловом оборудовании, часто оказываются надёжнее неизвестных торговых марок. Их сайт (https://www.rodpump.ru) стоит изучить не только для заказа, но и для понимания их специализации — они делают акцент на насосах для добычи и скважинных инструментах, то есть это их core business.

В поле же главное — подготовка. Правильный подбор диаметра насоса под дебит, установка центраторов, контроль качества монтажа. Самый лучший усиленно-запорный насос можно убить за неделю кривыми штангами. И последнее: всегда вести свой журнал отказов, фиксировать время работы, причины выхода из строя, делать фото изношенных деталей. Это бесценные данные для следующего заказа и для диалога с поставщиком. Только так можно найти то самое оборудование, которое будет работать в ваших конкретных, самых сложных условиях.