RU54630U1

RU54630U1 - WORKING BODY OF SUBMERSIBLE CENTRIFUGAL PUMP FOR OIL PRODUCTION

Info

Publication number: RU54630U1
Application number: RU2005139915/22U
Authority: RU
Inventors: Яков Абрамович Глускин
Original assignee: "Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования (Црно)"
Priority date: 2005-12-21
Filing date: 2005-12-21
Publication date: 2006-07-10

Abstract

Техническое решение относится к гидромашиностроению и может быть использовано при изготовлении погружных центробежных насосов для добычи нефти, в частности, насосов для добычи нефти из скважин с высокой обводненностью и высоким содержанием минеральных солей в пластовой жидкости. Рабочий орган погружного центробежного насоса для добычи нефти включает в себя проточную часть с элементами, предназначенными для взаимодействия с перекачиваемой средой. На поверхностях рабочего органа, выполненных с возможностью контакта с перекачиваемой средой, образован слой отверженного полимерного материала, содержащего водорастворимое или маслорастворимое связующее вещество. При этом в отличии от прототипа полимерный материал содержит ингибитор солеотложения. Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении надежности, долговечности и эффективности использования погружных центробежных насосов для добычи нефти в скважинах с высокой обводненностью и высоким содержанием минеральных солей в пластовой жидкости путем снижения солеотложения на рабочих органах и других деталях насоса при одновременном сокращении расхода ингибитора солеотложения, достигаемого за счет обеспечения заданного режима воздействия ингибитора на пластовую жидкостью в течении срока эксплуатации насоса в скважине, а также за счет обеспечения подачи требуемого количества ингибитора в любые полости, образованные рабочими органами насоса независимо от интенсивности и характера потока перекачиваемой среды, проходящего через эти полости.The technical solution relates to hydraulic engineering and can be used in the manufacture of submersible centrifugal pumps for oil production, in particular pumps for oil production from wells with high water cut and high content of mineral salts in the reservoir fluid. The working body of a submersible centrifugal pump for oil production includes a flow part with elements designed to interact with the pumped medium. On the surfaces of the working body, made with the possibility of contact with the pumped medium, a layer of rejected polymeric material containing a water-soluble or oil-soluble binder is formed. Moreover, in contrast to the prototype, the polymer material contains a scale inhibitor. The technical result achieved by the implementation of the utility model is to increase the reliability, durability and efficiency of using submersible centrifugal pumps for oil production in wells with high water cut and high content of mineral salts in the reservoir fluid by reducing salt deposition on working bodies and other pump parts while reducing consumption of scale inhibitor, achieved by providing a given mode of exposure of the inhibitor to the reservoir fluid during the life of the pump in the well, as well as by ensuring the supply of the required amount of inhibitor in any cavity formed by the working bodies of the pump, regardless of the intensity and nature of the flow of the pumped medium passing through these cavities.

Description

Техническое решение относится к гидромашиностроению и может быть использовано при изготовлении погружных центробежных насосов для добычи нефти, в частности, насосов для добычи нефти из скважин с высокой обводненностью и высоким содержанием минеральных солей в пластовой жидкости.The technical solution relates to hydraulic engineering and can be used in the manufacture of submersible centrifugal pumps for oil production, in particular, pumps for oil production from wells with high water cut and high content of mineral salts in the reservoir fluid.

Солеотложение серьезно осложняет процесс нефтедобычи, вызывая значительное сокращение межремонтного периода работы скважинного оборудования. В частности, выпадение твердых кристаллических отложений минеральных солей, главным образом карбоната кальция, на рабочих органах электроцентробежного насоса (ЭЦН) приводит к изменению проточной части и, соответственно, ухудшению характеристик насоса, а в последствие к заклиниванию вала насоса, отказу электродвигателя установки электроцентробежного насоса (УЭЦН), плавлению электрического кабеля и т.п. Расследования причин отказов показывают, что отложения солей на рабочих органах насоса являются причиной в среднем от 20 до 40% от всех отказов УЭЦН. Кроме того, твердый осадок минеральных солей, накапливается в призабойной зоне добывающих скважин, на стенках эксплуатационной колонны и лифтовых труб, в насосном оборудовании и наземных коммуникациях Salt deposition seriously complicates the oil production process, causing a significant reduction in the overhaul period of downhole equipment. In particular, the precipitation of solid crystalline deposits of mineral salts, mainly calcium carbonate, on the working bodies of an electric centrifugal pump (ESP) leads to a change in the flow part and, consequently, to a deterioration of the pump characteristics, and as a result to jamming of the pump shaft, failure of the electric motor of the electric centrifugal pump installation ( ESP), melting of an electric cable, etc. Investigations of the causes of failures show that salt deposits on the pump working bodies are the cause of an average of 20 to 40% of all ESP failures. In addition, a solid precipitate of mineral salts accumulates in the bottom-hole zone of production wells, on the walls of the production casing and elevator pipes, in pumping equipment and ground communications

систем сбора и подготовки нефти, что приводит к снижению продуктивности скважины, а также снижению общей эффективности разработки и эксплуатации нефтяного месторождения.oil collection and treatment systems, which leads to a decrease in well productivity, as well as a decrease in the overall efficiency of the development and operation of the oil field.

Главным источником выделения солей в нефтепромысловых средах является попутная вода, добываемая стоместно с нефтью. Вследствие нагрева потока пластовой жидкости вызванного теплоотдачей электродвигателя и насоса, снижается растворимость минеральных солей в воде и происходит выпадение твердого осадка. С ростом обводненности добываемой продукции проблема солеотложения на скважинном оборудовании увеличивается. Интенсификация нефтедобычи, сопряженная со снижением забойного давления в добывающих скважинах за счет увеличения глубины спуска насосного агрегата также приводит к обострению проблемы солеотложения, вследствие повышения температуры в зоне работы агрегата, в том числе за счет дополнительного нагрева электродвигателя. С ростом температуры снижается растворимость минеральных солей, что интенсифицирует появление осадка.The main source of salt release in oilfield media is associated water produced locally with oil. Due to the heating of the flow of formation fluid caused by the heat transfer of the electric motor and pump, the solubility of mineral salts in water decreases and a solid precipitation occurs. With an increase in water cut of produced products, the problem of scaling on downhole equipment increases. The intensification of oil production, associated with a decrease in bottomhole pressure in production wells due to an increase in the depth of descent of the pump unit, also leads to an aggravation of the problem of scaling, due to an increase in temperature in the area of operation of the unit, including due to additional heating of the electric motor. With increasing temperature, the solubility of mineral salts decreases, which intensifies the appearance of sediment.

Для борьбы с отложениями минеральных солей на скважинном оборудовании используют различные способы: непрерывное дозирование ингибитора солеотложения в затрубное пространство скважины с помощью устьевых дозирующий устройств (УДЭ), задавливание ингибитора в пласт, установку в скважине погружного скважинного контейнера-дозатора, заполненного порошковым ингибитором, подачу ингибитора через систему ППД, кислотную промывку, магнитную обработку перекачиваемой жидкости и т.п.Various methods are used to combat the deposition of mineral salts at the downhole equipment: continuous dosing of the scale inhibitor into the annulus of the well using wellhead dosing devices (UDE), crushing the inhibitor into the reservoir, installing a submersible downhole dispenser container filled with a powder inhibitor in the well, and supplying the inhibitor through the PPD system, acid flushing, magnetic treatment of the pumped liquid, etc.

Наиболее распространенным способом защиты скважинного оборудования The most common way to protect downhole equipment

от солеотложения является использование скважинного дозатора ингибитора солеотложения, подобный способ описан, в частности, в патенте RU 2227206 С1 (ООО "ПермНИПИнефть"), 20.04.2004 в соответствии с которым предварительно определяют дебит скважины и обводненность пластовой жидкости, размещают в стволе скважины устройство в виде специального модуля насосного агрегата, состоящего из последовательно соединенных по торцам секций-контейнеров с перфорированным основанием, в каждой из которых предварительно размещают твердый ингибитор солеотложения, растворяющейся в потоке пластовой жидкости, проходящей через устройство.from scaling is the use of a downhole dispenser of scaling inhibitor, a similar method is described, in particular, in patent RU 2227206 C1 (PermNIPIneft LLC), 04/20/2004 in accordance with which the flow rate of the well and water cut of the formation fluid are preliminarily determined, the device is placed in the wellbore as a special module of the pumping unit, consisting of sections-containers with a perforated base connected in series at the ends, in each of which a solid scale inhibitor is preliminarily placed dissolving in the flow of formation fluid passing through the device.

Основной недостаток подобных способов защиты от солеотложения состоит в пассивном способе подачи ингибитора, что приводит к недостаточно активному воздействию на процесс солеотложения в самом начале эксплуатации насосного оборудования, а также при остановке насоса, кроме того при описанном способе подачи ингибитора наименьшему воздействию будут подвергаться застойные зоны в рабочих органах насоса, где солеотложение наиболее интенсивно вследствие недостаточного охлаждения и недостаточно активного движения перекачиваемой среды.The main disadvantage of such methods of protection against scaling is the passive method of supplying the inhibitor, which leads to insufficiently active influence on the process of scaling at the very beginning of the operation of pumping equipment, as well as when the pump stops, moreover, with the described method of supplying the inhibitor, the stagnation zones will be least affected the working bodies of the pump, where scaling is most intense due to insufficient cooling and insufficiently active movement of the pumped medium.

Кроме того, известен рабочий орган погружного центробежного насоса для добычи нефти, описанный в патенте RU 2223922 С1 (ООО "БОРЕЦ"), 20.02.2004, представляющий собой крыльчатку диспергирующей ступени электроцентробежного насоса (ЭЦН), в крыльчатке закреплены постоянные магниты, образующие магнитную систему. За счет взаимодействия In addition, the working body of a submersible centrifugal pump for oil production is known, described in patent RU 2223922 C1 (BORETS LLC), 02.20.2004, which is an impeller of the dispersing stage of an electric centrifugal pump (ESP), permanent magnets are fixed in the impeller, forming a magnetic system . Through interaction

перекачиваемой водонефтяной смеси с крыльчаткой происходит ее турбулизация, одновременно происходит активное омагничивание турбулизованного потока. В результате омагничивания водонефтяной смеси начинается активная коагуляция коллоидных растворов парафинов и силикатов в воде, а также кристаллизация солей на образовавшихся в результате коагуляции твердых частицах, которые уносятся потоком, не оседая на рабочих органах насосных ступеней ЭЦН.The oil-water mixture being pumped with the impeller is turbulized; at the same time, the turbulized stream is actively magnetized. As a result of the magnetization of the oil-water mixture, active coagulation of colloidal solutions of paraffins and silicates in water begins, as well as crystallization of salts on solid particles formed as a result of coagulation, which are carried away by the stream without settling on the working bodies of the ESP pump stages.

Недостатком описанного средства для защиты деталей ЭЦН от солеотложения является то, что подобным образом не может быть обеспечено усиленное воздействие на пластовую жидкость в первые 10-15 суток эксплуатации насоса, когда процесс солеотложения на рабочих органах ступеней ЭЦН наиболее интенсивен, однако описанный способ может быть эффективно использован в сочетании с другими способами защиты от солеотложения, например, в сочетании с заявленным способом.The disadvantage of the described means for protecting ESP parts from scaling is that in this way an enhanced effect on the reservoir fluid cannot be provided in the first 10-15 days of pump operation, when the scaling process on the working bodies of the ESP stages is most intense, however, the described method can be effective used in combination with other methods of protection against scaling, for example, in combination with the claimed method.

Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели (прототипом) является рабочий орган погружного центробежного насоса для добычи нефти, описанный в патенте RU 2106430 С1 (РАБИНОВИЧ А. И.), 10.034.1998, выполненный из пористого спеченного материала и включающий в себя проточную часть с элементами, предназначенными для взаимодействия с перекачиваемой средой, поры спеченного материала с помощью пропитки заполнены отверженным полимерным герметизирующим составом, содержащим водорастворимый ингибитор коррозии, при этом на внешних поверхностях рабочего органа, контактирующих с перекачиваемой средой, The closest analogue of the claimed utility model (prototype) is the working body of a submersible centrifugal pump for oil production, described in patent RU 2106430 C1 (RABINOVICH A. I.), 10.034.1998, made of porous sintered material and including a flow part with elements designed to interact with the pumped medium, the pores of the sintered material by impregnation are filled with a hardened polymer sealing compound containing a water-soluble corrosion inhibitor, while on the outer surfaces which body contact with the fluid,

образован защитный слой, сформированный за счет избыточного количества пропиточного материала. Функция ингибитора состоит в защите материала рабочего органа за счет создания на его поверхности и на стенках наружных поровых каналов защитной гидрофобной пленки, которая препятствует контакту перекачиваемой среды с материалом детали аналогично действию защитных покрытий различного назначения.a protective layer is formed, formed due to the excess amount of impregnating material. The function of the inhibitor is to protect the material of the working body by creating a protective hydrophobic film on its surface and on the walls of the external pore channels, which prevents the pumped medium from contacting the material of the part similar to the effect of protective coatings for various purposes.

Основными недостатками прототипа является то, что частицы ингибитора защищают лишь прилегающие участки поверхности, при этом воздействия на свойства водонефтяной смеси, контактирующей с рабочим органом практически не происходит, кроме того в процессе эксплуатации детали с пластовой жидкостью взаимодействует лишь незначительная часть ингибитора, оказавшаяся в приповерхностной зоне, что приводит к неоправданному расходу ингибитора при изготовлении рабочего органа.The main disadvantages of the prototype is that the inhibitor particles protect only adjacent areas of the surface, while the effect on the properties of the water-oil mixture in contact with the working body practically does not occur, in addition, during the operation of the part, only a small part of the inhibitor interacts with the reservoir fluid, which is in the near-surface zone , which leads to unjustified consumption of the inhibitor in the manufacture of the working body.

Таким образом, задача, на решение которой направлена настоящая полезная модель, состоит в обеспечении возможности эффективного использования погружных центробежных насосов для добычи нефти в скважинах с высокой обводненностью и высоким содержанием минеральных солей в пластовой жидкости.Thus, the task to which the present utility model is directed is to enable the efficient use of submersible centrifugal pumps for oil production in wells with high water cut and high content of mineral salts in the reservoir fluid.

Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении надежности, долговечности и эффективности использования погружных центробежных насосов для добычи нефти в скважинах с высокой обводненностью и высоким содержанием минеральных солей в пластовой жидкости путем снижения солеотложения на рабочих органах The technical result achieved by the implementation of the utility model is to increase the reliability, durability and efficiency of using submersible centrifugal pumps for oil production in wells with high water cut and high content of mineral salts in the reservoir fluid by reducing salt deposition on working bodies

и других деталях насоса при одновременном сокращении расхода ингибитора солеотложения, достигаемого за счет обеспечения заданного режима воздействия ингибитора на пластовую жидкостью в течении срока эксплуатации насоса в скважине, а также за счет обеспечения подачи требуемого количества ингибитора в любые полости, образованные рабочими органами насоса независимо от интенсивности и характера потока перекачиваемой среды, проходящего через эти полости.and other details of the pump while reducing the consumption of scale inhibitor, achieved by providing a given mode of exposure of the inhibitor to the reservoir fluid during the life of the pump in the well, as well as by ensuring the supply of the required amount of inhibitor to any cavities formed by the pump working parts, regardless of intensity and the nature of the flow of the pumped medium passing through these cavities.

Рабочий орган погружного центробежного насоса для добычи нефти, включает в себя проточную часть с элементами, предназначенными для взаимодействия с перекачиваемой средой. На, по меньшей мере, одной поверхности рабочего органа, выполненной с возможностью контакта с перекачиваемой средой, образован слой отверженного полимерного материала, содержащего водорастворимое или маслорастворимое связующее вещество. При этом в отличии от прототипа полимерный материал содержит ингибитор солеотложения.The working body of a submersible centrifugal pump for oil production includes a flow part with elements designed to interact with the pumped medium. On at least one surface of the working body, made with the possibility of contact with the pumped medium, a layer of cured polymeric material containing a water-soluble or oil-soluble binder is formed. Moreover, in contrast to the prototype, the polymer material contains a scale inhibitor.

Кроме того, в частном случае реализации полезной модели слой отверженного полимерного материала может быть образован на всех поверхностях, выполненных с возможностью контакта с перекачиваемой средой.In addition, in the particular case of the implementation of the utility model, a layer of the rejected polymeric material can be formed on all surfaces made with the possibility of contact with the pumped medium.

Кроме того, в частном случае реализации полезной модели слой отверженного полимерного материала может быть образован на всех поверхностях, выполненных с возможностью контакта с перекачиваемой средой, за исключением посадочных и трущихся поверхностей рабочего органа.In addition, in the particular case of the implementation of the utility model, a layer of the rejected polymer material can be formed on all surfaces made with the possibility of contact with the pumped medium, with the exception of the landing and rubbing surfaces of the working body.

Кроме того, в частном случае реализации полезной модели рабочий орган представляет собой рабочее колесо ступени многоступенчатого погружного центробежного насоса для добычи нефтиIn addition, in the particular case of the implementation of the utility model, the working body is the impeller of a multistage submersible centrifugal pump stage for oil production

Кроме того, в частном случае реализации полезной модели рабочий орган представляет собой направляющий аппарат ступени многоступенчатого погружного центробежного насоса для добычи нефтиIn addition, in the particular case of the implementation of the utility model, the working body is a guiding apparatus of the stage of a multistage submersible centrifugal pump for oil production

Кроме того, в частном случае реализации полезной модели содержание ингибитора солеотложения в полимерном материале может находиться в пределах от 0,5 до 10% мас.In addition, in the particular case of the implementation of the utility model, the content of the scale inhibitor in the polymer material can be in the range from 0.5 to 10% wt.

Введение ингибитора солеотложения в водо- или маслорастворимое связующее вещество позволяет обеспечить постепенное выделения частиц ингибитора в пластовую жидкость по мере растворения связующего. Требуемая скорость и время выделения ингибитора задается подбором количества и состава связующего вещества. В частности, может быть обеспечено полное растворение связующего вещества и, соответственно, выделение ингибитора в первые 10-15 суток эксплуатации оборудования в скважине, когда солеотложение происходит наиболее интенсивно, а эффективная защита от солеотложения наиболее важна, так как если солеотложение не началось в этот период, то и в дальнейшем оно не будет происходить интенсивно.The introduction of a scale inhibitor in a water or oil soluble binder allows the gradual release of inhibitor particles into the formation fluid as the binder dissolves. The required rate and time of release of the inhibitor is determined by the selection of the amount and composition of the binder. In particular, the complete dissolution of the binder can be ensured and, accordingly, the release of the inhibitor in the first 10-15 days of equipment operation in the well, when scaling is most intense, and effective protection against scaling is most important, since if scaling did not start during this period , then in the future it will not occur intensively.

Размещение ингибитора непосредственно на поверхности рабочего органа насоса позволяет обеспечить подачу ингибитора в любые полости, образованные рабочими органами насоса, в том числе в застойные зоны, куда ингибитор, подаваемый в пластовую жидкость известными способами, практически The location of the inhibitor directly on the surface of the working body of the pump allows you to provide the inhibitor in any cavity formed by the working bodies of the pump, including in stagnant zones, where the inhibitor supplied to the reservoir fluid by known methods, practically

не поступает, а солеотложение наиболее интенсивно. При этом в отличии от прототипа ингибитор защищает не только поверхность, на которую он нанесен непосредственно, но и весь объем прилегающих к этой поверхности полостей рабочей части насоса, так как ингибитор воздействует на свойства находящейся в этих полостях водонефтяной смеси. Таким образом рабочий орган фактически выполняет функцию носителя (дозатора) ингибитора солеотложения, обеспечивающего подачу ингибитора в заданные полости насоса.not received, and scaling is the most intense. Moreover, in contrast to the prototype, the inhibitor protects not only the surface on which it is applied directly, but also the entire volume of the cavities of the working part of the pump adjacent to this surface, since the inhibitor affects the properties of the oil-water mixture located in these cavities. Thus, the working body actually performs the function of the carrier (dispenser) of the scaling inhibitor, which ensures the supply of the inhibitor to the specified pump cavities.

Рекомендуемое содержании ингибитора солеотложения в полимерном материале находится в пределах от 0,5 до 10% мас, так как меньшего количества ингибитора может оказаться недостаточно для эффективной защиты детали в течении первых 10-15 дней эксплуатации. При содержании ингибитора более 10% могут возникнуть технологические проблемы при получении стабильной смеси ингибитора и полимерного связующего. Кроме того, большое количество ингибитора, поступающее в водонефтяную смесь, может привести к формированию на поверхности детали гелеобразного слоя, содержащего большое количество микрокристаллов соли, и, соответственно, существенному ухудшению эксплуатационных характеристик насоса и выходу его из строя.The recommended content of scale inhibitor in the polymer material is in the range from 0.5 to 10% wt, since a smaller amount of inhibitor may not be enough to effectively protect the part during the first 10-15 days of operation. When the content of the inhibitor is more than 10%, technological problems may arise in obtaining a stable mixture of the inhibitor and the polymer binder. In addition, a large amount of inhibitor entering the oil-water mixture can lead to the formation on the surface of the part of a gel-like layer containing a large number of salt microcrystals, and, accordingly, a significant deterioration in the pump’s performance and its failure.

Слой отверженного полимерного материала на поверхности рабочего органа образуют посредством окунания рабочего органа или его части в емкость со смесью, состоящей из ингибитора солеотложения в жидком или мелкодисперсном состоянии и полимерного связующего вещества в жидком состоянии, с последующей полимеризацией связующего вещества. Перед окунанием A layer of cured polymer material on the surface of the working body is formed by dipping the working body or part thereof in a container with a mixture consisting of a scale inhibitor in a liquid or finely divided state and a polymer binder in a liquid state, followed by polymerization of the binder. Before dipping

участки поверхности рабочего органа, не контактирующие с перекачиваемой средой, закрывают материалом, непроницаемым и нерастворимым в указанной смеси. Кроме того слой отверженного полимерного материала может быть образован посредством распыления на заданные поверхности рабочего органа смеси, состоящей из ингибитора солеотложения в жидком или мелкодисперсном состоянии и полимерного связующего вещества в жидком состоянии, с последующей полимеризацией связующего вещества.sections of the surface of the working body that are not in contact with the pumped medium are covered with a material that is impermeable and insoluble in the specified mixture. In addition, a layer of cured polymer material can be formed by spraying onto a given surface of the working body a mixture consisting of a scale inhibitor in a liquid or finely dispersed state and a polymer binder in a liquid state, followed by polymerization of the binder.

Возможность осуществления полезной модели, охарактеризованной приведенной выше совокупностью признаков, подтверждается описанием рабочего колеса и направляющего аппарата ЭЦН, выполненных в соответствии с настоящей полезной моделью, сопровождаемое чертежом, на котором изображен участок наружной поверхности рабочего органа со слоем отверженного полимерного материала, содержащего ингибитор солеотложения.The feasibility of a utility model, characterized by the above set of features, is confirmed by the description of the impeller and the ESP guide vane made in accordance with this utility model, accompanied by a drawing, which shows a portion of the outer surface of the working body with a layer of rejected polymer material containing a scale inhibitor.

Рабочее колесо ступени ЭЦН предварительно промытое горячим раствором моющего средства без зазора закрепили на оправке, диаметр которой соответствует диаметру вала насосной секции ЭЦН, а кольцевой паз для установки антифрикционной шайбы закрыли соответствующей временной шайбой, что позволяет исключить попадание ингибитора на посадочные поверхности рабочего колеса.The impeller of an ESP stage pre-washed with a hot detergent solution without a gap was fixed on a mandrel, the diameter of which corresponds to the diameter of the pump section of the ESP, and the annular groove for installing an antifriction washer was closed with a corresponding temporary washer, which eliminates the ingress of the inhibitor onto the landing surfaces of the impeller.

Оправку с закрепленными на ней рабочими колесами поместили на 3-5 сек. в ванну со смесью, состоящей из расплава синтетического высокоплавкого церезина 1, находящегося при температуре около 150°С, и ингибитора солеотложения типа Дифанат 2 в количестве 8% мас. (в качестве ингибитора The mandrel with impellers mounted on it was placed for 3-5 seconds. in a bath with a mixture consisting of a melt of synthetic highly melting ceresin 1, located at a temperature of about 150 ° C, and a scale inhibitor of the type Difanat 2 in an amount of 8% wt. (as an inhibitor

могут быть использованы и другие фосфорорганические комплексоны на основе фосфоновых кислот или другие известные виды ингибиторов солеотложения (накипеобразования)).other organophosphorus complexons based on phosphonic acids or other known types of scale inhibitors (scale formation) can also be used.

После извлечения изделия из ванны его охладили при комнатной температуре до полимеризации церезина и образования на поверхности рабочего колеса (за исключением посадочной поверхности рабочего колеса и паза для установки антифрикционной шайбы) слаборастворимого в нефтяных углеводородах отверженного слоя 3, содержащего связующее вещество - церезин и указанный выше ингибитор солеотложения.After removing the product from the bath, it was cooled at room temperature until ceresin polymerized and the impeller (except for the landing surface of the impeller and the groove for installing the antifriction washer) formed on the surface of the impeller, which was poorly soluble in petroleum hydrocarbons, had a cured layer 3 containing a binder - ceresin and the above inhibitor scaling.

При изготовлении направляющего аппарата ступени ЭЦН на внутреннюю поверхность стакана за исключением трущиеся поверхности осевой опоры (трущихся поверхностей обеих осевых опор для двухопорных ступеней) и проточную часть направляющего аппарата предварительно промытого горячим раствором моющего средства, при температуре около 20°С распылением нанесли смесь поливинилового спирта (ПВС) с отвердителем и ингибитора солеотложения типа Дифанат в количестве 5% мас. После нанесения смеси полимерное связующее подвергли термической полимеризации путем нагрева изделия в печи с принудительной циркуляцией воздуха при температуре около 120-150°С в течении, приблизительно, 1 ч до полной полимеризации ПВС и образования на поверхности рабочего колеса слаборастворимого в воде отверженного слоя 3, содержащего указанный выше ингибитор солеотложения.In the manufacture of the guide apparatus of the ESP stage, on the inner surface of the cup, with the exception of the rubbing surfaces of the axial support (the rubbing surfaces of both axial supports for two-bearing steps) and the flow part of the guide apparatus previously washed with a hot solution of detergent, a mixture of polyvinyl alcohol was sprayed at a temperature of about 20 ° C ( PVA) with a hardener and a scale inhibitor of the type Difanate in an amount of 5% wt. After applying the mixture, the polymer binder was subjected to thermal polymerization by heating the product in an oven with forced air circulation at a temperature of about 120-150 ° C for about 1 hour until the PVA polymerized completely and a slightly soluble in water cured layer 3 containing on the impeller surface was formed containing the above scale inhibitor.

При прохождении водонефтяной смеси через рабочий орган ЭЦН, выполненный When passing the oil-water mixture through the working body of the ESP, made

описанным выше способом, она будет растворять полимерное связующее, что приведет к выделению ингибитора в объем перекачиваемой смеси. Основным компонентом ингибиторов описанного выше типа являются органофосфонаты - соли органических фосфоновых кислот, которые входят в состав ингибиторов в виде комплексов с переходными металлами, главным образом с цинком. При выделении ингибитора в водонефтяную смесь комплексы органофосфонатов адсорбируются (осаждаются) на поверхности зародышей кристаллов карбоната кальция, препятствуя дальнейшей кристаллизации карбоната кальция.as described above, it will dissolve the polymer binder, which will lead to the release of the inhibitor in the volume of the pumped mixture. The main component of the inhibitors of the type described above are organophosphonates - salts of organic phosphonic acids, which are part of the inhibitors in the form of complexes with transition metals, mainly with zinc. When an inhibitor is isolated in a water-oil mixture, complexes of organophosphonates are adsorbed (precipitated) on the surface of the nuclei of calcium carbonate crystals, preventing further crystallization of calcium carbonate.

В некоторых случаях слой полимера с ингибитором солеотложения может быть образован только в проточной части рабочего органа, в связи с тем, что через проточную часть проходит наиболее интенсивный поток перекачиваемой среды ингибитор, поступающий в перекачиваемую среду в проточной части, будет обеспечивать достаточно эффективную защиту всей полости насоса.In some cases, a polymer layer with a scale inhibitor can be formed only in the flowing part of the working body, due to the fact that the most intense flow of the pumped medium passes through the flowing part, the inhibitor entering the pumped medium in the flowing part will provide sufficiently effective protection for the entire cavity pump.

Испытания ЭЦН с рабочими органами, выполненными описанным в примерах способом, показали высокую эффективность защиты от солеотложения. При испытаниях в режиме «пуск - остановка» интенсивность солеотложения снижалась в 3-4 раза.Tests of ESPs with working bodies performed by the method described in the examples showed a high efficiency of protection against scaling. When testing in the "start-stop" mode, the intensity of scaling decreased by 3-4 times.

Claims

1. The working body of a submersible centrifugal pump for oil production, which includes a flowing part with elements designed to interact with the pumped medium, while on at least one surface of the working body, made with the possibility of contact with the pumped medium, a layer of rejected is formed a polymer material containing a water-soluble or oil-soluble binder, characterized in that the polymer material contains a scale inhibitor.

2. The working body according to claim 1, characterized in that the layer of the rejected polymer material is formed on all surfaces made with the possibility of contact with the pumped medium.

3. The working body according to claim 1, characterized in that the layer of the rejected polymer material is formed on all surfaces made with the possibility of contact with the pumped medium, with the exception of the landing and rubbing surfaces of the working body.

4. The working body according to claim 1, characterized in that it is an impeller of a multistage submersible centrifugal pump stage for oil production.

5. The working body according to claim 1, characterized in that it is a directing apparatus of the stage of a multistage submersible centrifugal pump for oil production.

6. The working body according to claim 1, characterized in that the content of the scale inhibitor in the polymer material is in the range from 0.5 to 10 wt.%.