Погружной глубинный скважинный насос. Штанговый и безштанговый

Погружной насос - насос, погружаемый ниже уровня перекачиваемой жидкости.

Это обеспечивает:

• подъем жидкости с большой глубины,
• хорошее охлаждение узлов насоса,
• подъем жидкости с растворенным в ней газом.

Устанавливаются насосы:

• в буровых скважинах,
• шахтных колодцах,
• технологических емкостях.

Различают 2 типа скважинных погружных насосов:

• штанговые погружные насосы;
• бесштанговые погружные насосы, в тч УЭЦН

Штанговые скважинные глубинные насосы (ШГН), в которых привод осуществляется от независимого двигателя, находящего на поверхности жидкости, через механическую связь (штангу).
Чаще всего штанговый насос используют при добычи нефти. Преимущества ШГН:

• высокий коэффициент полезного действия (КПД);
• возможность проведения ремонта непосредственно на нефтепромысле;
• возможность использования различных приводов для первичных двигателей;
• возможность добычи ТрИЗ, в тч в пескопроявляющих скважинах, при наличии парафина, высокого газового фактора, необходимости откачки коррозионной жидкости.

Недостатки ШГН:

• невозможность использования в наклонно-направленных скважинах;
• ограничение по глубине спуска насоса из-за вероятности обрыва штанг;
• малая подача насоса.
  

Штанговые насосы бывают вставные (НСВ) и невставные (НСН), чаще применяемые для добычи парафинистой нефти.

Вставные ШГН спускают в скважину в собранном виде:

• в скважину на НКТ спускается специальное замковое приспособление,
• насос на штангах спускают в уже спущенные НКТ, что позволяет менять насос без операции спуска-подъема труб.

Невставные насосы спускают в полуразобранном виде:

• на НКТ спускают цилиндр насоса;
• на штангах спускают плунжер с обратным клапаном, что требует спуск- подъем при замене насоса.

Данные насосы являются наиболее распространёнными.
К ним относятся скважинный насос, колодезный насос, а также фекальный насос и дренажный насос.
В случае применения гидродвигателя, источником энергии служит та же самая перекачиваемая жидкость, подаваемая в насос под высоким давлением.
В этом случае независимый двигатель с насосом устанавливается на поверхности.
Частный случай такой системы - гидролифт, в котором вода, подаваемая с поверхности под высоким давлением, увлекает с собой дополнительный объём воды из скважины.

Из числа скважинных погружных насосов наибольшее распространение получили центробежные насосы с погружным водо-, либо маслозаполненым герметичным электродвигателем соединенные коротким валом в моноагрегат, который подвешиваются в скважине на колонне водоподъемных (насосно-компрессорных) труб, либо устанавливается с устройством беструбного водоподъема, фиксирующим насос в обсадной колонне скважины на требуемой глубине и обеспечивающим подъем жидкости на поверхность по колонне обсадных труб.

Некоторые области применения погружных насосов:

• добыча нефти;
• системы скважинного подземного выщелачивания полезных ископаемых (добыча урана, золота, редкоземельных элементов методами физико-химической геотехнологии);
• водоснабжение и канализация муниципальных и промышленных сооружений, частных домовладений;
• ирригационные системы;
• утилизация геотермальной энергии низкого потенциала тепловыми насосами (Water source heat pumps-WSHP);
• перекачка сжиженных углеводородных газов.

Существуют также бытовые погружные насосы, используемые, например, для перекачивания жидкости из бассейнов и подвальных помещений, а также для местного водоснабжения.

В нефтяной и газовой промышленности электрические погружные насосы (УЭЦН) известны, как эффективный метод искусственного подъема жидкости на поверхность.