ОПЫТ И ПЕРСПЕКТИВЫ ЗАМЕНЫ ПЛУНЖЕРНЫХ НАСОСОВ НА ЭЛЕКТРОВИНТОВЫЕ УСТАНОВКИ В ДОЧЕРНИХ ОБЩЕСТВАХ НК «РОСНЕФТЬ» НА ПРИМЕРЕ УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

EXPERIENCE AND PROSPECTS OF REPLACING PLUNGER PUMPS WITH ELECTRIC SCREW INSTALLATIONS IN ROSNEFT SUBSIDIARIES ON THE EXAMPLE OF THE UDMURT REPUBLIC

Novoselov Alexey Pavlovich

Master's Student; Department of Life Safety, Udmurt State University,

Russia, Izhevsk

Svintsova Nina Fedorovna

Scientific Supervisor, Candidate of Technical Sciences, Udmurt State University,

Russia, Izhevsk

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается опыт применения электровинтовых насосов (ЭВН) как альтернативы традиционному насосному оборудованию в усложненных условиях эксплуатации нефтяных месторождений. На основе анализа производственной деятельности АО «Удмуртнефть» обоснованы технологические и экономические преимущества перехода с плунжерных на винтовые насосы. Особое внимание уделено энергетической эффективности, устойчивости к воздействию вязких сред и механических примесей, а также интеграции оборудования в стратегию цифровизации НК «Роснефть». Показано, что внедрение установок ЭВН способствует повышению межремонтного периода и снижению затрат на подготовку и перекачку высоковязкой и обводненной нефти.

ABSTRACT

The article discusses the experience of using electric screw pumps (EVP) as an alternative to traditional pumping equipment in the complicated operating conditions of oil fields. Based on the analysis of the production activities of JSC Udmurtneft, the technological and economic advantages of switching from plunger to screw pumps are substantiated. Special attention is paid to energy efficiency, resistance to viscous media and mechanical impurities, as well as the integration of equipment into Rosneft's digitalization strategy. It is shown that the introduction of EVN installations helps to increase the inter-repair period and reduce the cost of preparing and pumping high-viscosity and watered-down oil.

Ключевые слова: электровинтовые насосы (ЭВН), плунжерные насосы, добыча высоковязкой нефти, энергоэффективность, цифровизация.

Keywords: electric screw pumps (EVP), plunger pumps, high viscosity oil production, energy efficiency, digitalization.

В условиях завершения разработки легкодоступных запасов нефти, нефтяные компании Российской Федерации сталкиваются с необходимостью вовлечения в эксплуатацию трудноизвлекаемых запасов, характеризующихся высокой вязкостью, повышенным содержанием механических примесей и значительной обводненностью продукции. Традиционные технологии механизированной добычи, включая штанговые глубинные насосы (УШГН) и погружные электроцентробежные насосы (УЭЦН), в таких условиях часто демонстрируют снижение наработки на отказ из-за быстрого износа рабочих органов и частых осложнений [2].

Одним из ключевых направлений технологического развития дочерних обществ НК «Роснефть» является внедрение установок электровинтовых насосов (УЭВН) [2]. Данный тип оборудования, основанный на принципе объемного вытеснения жидкостью винтовых рабочих пар, обеспечивает щадящий режим перекачки и высокую устойчивость к абразивному износу [5].

На объектах АО «Удмуртнефть» определены осложняющие факторы, характерные для месторождений Удмуртской Республики (высокая вязкость, наличие песка и газового фактора), которые создают повышенные нагрузки на классические плунжерные установки [2]. По данным исследований [2] винтовые насосы являются одной из наиболее перспективных технологий для добычи высоковязких нефтей, большим содержанием механических примесей и свободного газа в пластовой жидкости.

В отличие от центробежных или плунжерных агрегатов, ЭВН менее чувствительны к изменению физико-химических свойств перекачиваемой среды. Они способны создавать высокое давление при низких скоростях вращения ротора. Ключевым параметром при эксплуатации ЭВН является износ резиновой обоймы, который напрямую зависит от частоты вращения [5]. Для решения этой проблемы в современных конструкциях применяются прецессирующие передачи и многоступенчатые редукторы, позволяющие снизить обороты вала двигателя с 2900 до 300 об/мин, что значительно продлевает жизненный цикл оборудования [5].

В результате применения новых видов насосов определены следующие преимущества:

1. Высокую надежность при работе с высоковязкими и обводненными эмульсиями.
2. Снижение энергопотребления за счет высокого КПД агрегатов и применения частотного регулирования.
3. Увеличение межремонтного периода благодаря низкооборотным режимам работы и износостойкости винтовых пар.

Замена устаревшего насосного парка на высокоэффективные установки является одним из приоритетов стратегии «Роснефть-2030» [2]. В АО «Удмуртнефть» по итогам реализации программы энергосбережения в 2025 году сократилось потребление электроэнергии на 36 млн кВт·ч, а экономический эффект превысил 240 млн рублей [6, 7]. Данные показатели достигнуты, в частности, за счет внедрения насосного оборудования с высоким коэффициентом полезного действия и оптимизации систем управления, включая установку частотных преобразователей.

Замена плунжерных насосов на винтовые аналоги на установках предварительного сброса воды (УПСВ) позволяет не только снизить энергопотребление, но и повысить качество подготовки нефти. Примером является реконструкция системы подготовки Котовского месторождения, где благодаря модернизации обводненность эмульсии удалось снизить почти в два раза [1].

На Лиственском месторождении Удмуртии проведен комплексный анализ эффективности ЭВН [2], в ходе которого учитывалась «наработка на отказ, стоимость оборудования и его ремонт». Полученные данные подтвердили, что при осложненном фонде скважин эксплуатационные затраты на обслуживание ЭВН ниже, чем при использовании ШГН или УЭЦН, что обусловлено меньшим количеством подвижных механических соединений и лучшей адаптацией к агрессивным средам [2].

Важно отметить, что АО «Удмуртнефть» активно работает и над смежными технологиями, повышающими эффективность работы фонда, например, внедряет НКТ с эпоксидно-фенольным покрытием для борьбы с коррозией и отложениями АСПО [4], что также положительно сказывается на сохранности насосного оборудования. Компания «Транснефть – Прикамье» также выполняет замену оборудования на магистралях на современные агрегаты с увеличенным КПД и сроком службы до 50 лет [3], что свидетельствует об отраслевом тренде на обновление парка.

Таким образом, опыт внедрения электровинтовых насосов на объектах «Удмуртнефти» показывает, что замена устаревших плунжерных систем на современные ЭВН является экономически и технологически обоснованной для месторождений со сложными геолого-физическими условиями.

Внедрение данных решений полностью соответствует стратегическим целям НК «Роснефть» по повышению прозрачности, управляемости и энергоэффективности производственных активов.

Дальнейшее развитие технологий механического привода (включая планетарные и прецессирующие редукторы) позволит расширить область применения ЭВН на более глубокие скважины.

Список литературы:

1. Департамент информации и рекламы ПАО «НК «Роснефть». «Удмуртнефть» на 40% повысила качество подготовки нефти // Коммерсантъ. – [Электронный ресурс] Режим доступа: URL: https://www.kommersant.ru/doc/4538848 (дата обращения: 17.06.2026).
2. Борхович С.Ю., Латыпов Р.Г., Мудров Д.Л., Огуречников А.В. Опыт применения винтовых насосов на Лиственском месторождении Удмуртской Республики // Управление техносферой. – 2025. – Т. 8. – Вып. 4. – С. 769–776. – [Электронный ресурс] Режим доступа: URL: http://technosphere-ing.ru (дата обращения: 17.06.2026).
3. «Транснефть – Прикамье» заменила насосное оборудование на НПС «Арлеть» // Бурение и Нефть. – 2024. – № 3. – С. 12–14. – [Электронный ресурс] Режим доступа: URL: https://myseldon.com (дата обращения: 17.06.2026).
4. Департамент информации и рекламы ПАО «НК «Роснефть». «Удмуртнефть» успешно внедряет антикоррозийные технологии // glavteh.ru. – [Электронный ресурс] Режим доступа: URL: https://glavteh.ru (дата обращения: 17.06.2026).
5. Сызранцев В.Н., Денисов Ю.Г., Вибе В.П., Емельянов А.В. Установка электровинтового насоса с приводом на базе прецессирующей передачи // Экспозиция Нефть Газ. – 2012. – № 1(19). – С. 29–31. – [Электронный ресурс] Режим доступа: URL: https://cyberleninka.ru (дата обращения: 17.06.2026).
6. AKM.RU. Экономический эффект от реализации программы энергосбережения «Удмуртнефти» составил 240 млн рублей // AKM.RU. – 2026. – [Электронный ресурс] Режим доступа: URL: https://www.akm.ru (дата обращения: 17.06.2026).
7. Химагрегаты-Инфо. «Удмуртнефть» в 2025 году сэкономила 240 млн рублей на электроэнергии // Химагрегаты-Инфо. – 2025. – [Электронный ресурс] Режим доступа: URL: https://himagregat-info.ru (дата обращения: 17.06.2026).