در کف میدان نفتی، به ویژه در سازندهای کمعمق تا متوسط، پمپاژ میلهای مدتهاست که یکی از رایجترین، آشناترین و قابل اعتمادترین روشهای تولید تیم مهندسی ما بوده است. این به معنای آن نیست که سایر فناوریها کیفیت پایینتری دارند - پمپهای برقی شناور و پمپهای حفرهای پیشرونده کاربردهای خود را دارند، اما وقتی صحبت از مقرون به صرفه بودن، سهولت نگهداری و تطبیقپذیری میشود، سیستمهای پمپاژ میلهای انتخاب ارجح هستند.
چرا ما همچنان از پمپهای میلهای استفاده میکنیم؟
دلیل آن ساده است - همه چاهها خودجوش نیستند و همه چاهها هزینه نصب پمپهای برقی را توجیه نمیکنند. به خصوص هنگامی که فشار سازند به تدریج در حال کاهش است، یا هنگام تولید نفت سنگین، چاههای کم بازده یا چاههای تزریق بخار چرخهای، به یک راهحل بازیابی مکانیکی پایدار و آسان برای نگهداری نیاز داریم. در این شرایط، پمپاژ میلهای انتخاب ارجح است.
در حال حاضر، دو روش اصلی بازیابی مکانیکی وجود دارد: فرازآوری با گاز (که بیشتر در چاههای آب حاشیهای و چاههای نفت سبک استفاده میشود) و پمپاژ چاههای عمیق. سیستم پمپاژ میلهای ما کاملترین و پرکاربردترین سیستم پمپاژ چاههای عمیق است.
یک سیستم پمپ میلهای مکنده کامل از سه جزء اصلی تشکیل شده است:
واحد سطح (واحد پمپ):همه با پمپ ددددکو، منبع تغذیه ددد، متشکل از یک میله رابط و یک گیربکس کاهنده سرعت آشنا هستند.
سیستم میلهای:سطح را به چاه متصل میکند و نیرو را به پیستون منتقل میکند.
پمپ درون چاهی (پمپ میلهای مکنده): محرک واقعی، سیال را مکش کرده و آن را به داخل لوله پمپاژ میکند.
بسیاری از تازه واردان از ما میپرسند: تفاوت بین پمپ میلهای و پمپ لولهای چیست؟ وقتی پمپها را در محل نصب میکنیم، نگرانیهای اصلی ما این است: آیا چاه عمیق است؟ آیا حجم تولید زیاد است؟ آیا تعویض پمپ دشوار است؟
پمپ لولهای: بدنه پمپ در لوله ثابت است، در حالی که پیستون متحرک است. از ویژگیهای آن ساختار ساده و سرعت جریان بالا است، اما خط لوله برای بازرسی باید کشیده شود، که آن را برای چاههای کمعمق و پربازده مناسب میکند.
پمپ میلهایکل پمپ و میله با هم به داخل چاه فرو برده میشوند، در حالی که پمپ در لوله گیر میکند. این مزیت تعمیر و نگهداری آسان بدون نیاز به کشیدن لوله را ارائه میدهد، اما جابجایی نسبتاً کم و ساختار کمی پیچیدهتر است.
ما در حال حاضر ترجیح میدهیمپمپهای میلهای برای پروژههای بازیابی حرارتی تزریق نفت سنگین یا بخار، به ویژه آنهایی که از پمپهای یکبار مصرف استفاده میکنند. کل پمپ طوری در نظر گرفته شده است که تا زمان تکمیل چرخه تزریق بخار قابل استفاده باشد، که باعث صرفهجویی در زمان و مدیریت هزینهها میشود.
وقتی راندمان پمپ را در محل بررسی میکنیم، معمولاً موارد زیر را بررسی میکنیم:
افت فشار: وقتی میله در داخل چاه تحت فشار قرار میگیرد، کشیده میشود و وقتی لوله فشرده میشود، کوتاه میشود. در نتیجه، پیستون کمتر از میله بدون پوشش به بالا و پایین حرکت میکند. این امر در چاههای عمیقتر بارزتر است.
انتقال گاز: اگر گاز آزاد بیش از حد در چاه وجود داشته باشد و نسبت گاز به مایع در ورودی پمپ زیاد باشد، قفل شدن گاز یا امید به باز شدن به راحتی میتواند رخ دهد و باعث شود شیر باز نشود یا کند شود.
کمبود مایع: اگر خود مخزن ضعیف باشد و سطح مایع خیلی پایین باشد، پمپ هوا را بیرون میدهد.
قفل کردن: پوشیدن رویپمپ میلهایپیستون، بوش یا دیسک شیر، و همچنین انسداد ناشی از شن یا موم، میتوانند باعث خروج سیال شوند.
چگونه میتوانیم راندمان پمپ میلهای را در محل بهبود بخشیم؟ در اینجا چند تجربه عملی ارائه شده است:
از نظر پارامترهای طراحی، ما تمایل داریم که از کورسهای بزرگ، نرخ کورس پایین و قطرهای کوچک پمپ استفاده کنیم تا ضربه گاز و بارهای ضربهای را به حداقل برسانیم.
برای چاههای نفت سنگین، ما در عوض از ترکیبی از قطر پمپ بزرگ، ضربات بزرگ و نرخ ضربات پایین استفاده میکنیم. ویسکوزیته بالا بهبود مییابد.پمپ میلهایظرفیت تبادل سیال محفظه، در حالی که نرخ پایین ضربه، خستگی سیستم را کاهش میدهد.
افزایش مناسب عمق غوطهوری پمپ میلهای (عمق زیر سطح مایع) مکش پایدارتری را تضمین میکند.
استفاده منظم از لنگرهای هوا یا جداکنندهها از ورود مستقیم گاز به پمپ جلوگیری میکند.
برای چاههایی که افت فشار قابل توجهی دارند، از لنگرهای لوله برای محکم کردن لوله و جلوگیری از تنفس آن استفاده میکنیم.
برای کنترل ماسه و موم، معمولاً به چاههای قدیمیتر، اسکرپرهای موم یا صفحات شنی اضافه میکنیم. در چاههای جدید، به طور فزایندهای از آلیاژهای مقاوم در برابر سایش برای افزایش عمر پمپ استفاده میشود.
این موضوع با سیستمهای پمپ بدون میله در تضاد نیست؛ بلکه مکمل آنهاست.
این بدان معنا نیست که ما فقط در پمپهای میلهای تخصص داریم. به عنوان مثال، پمپهای بدون میله برای سناریوهای زیر مناسبتر هستند:
پمپهای شناور برقی (ای اس پی): چاههای عمیق با بازده بالا و چاههای تزریق آب با فشار بالا. آنها قدرت و توان عملیاتی بالایی ارائه میدهند، اما گران هستند و نگهداری آنها دشوار است.
پمپهای پیستونی هیدرولیک: مناسب برای چاههای نفت سنگین و تولید سرد، با سیستمهای بازیابی و فشار بالا.
پمپهای جت هیدرولیک: کاملاً بدون قطعات متحرک، مقاوم در برابر شن و ماسه و خوردگی، مناسب برای چاههایی با محتوای شن بسیار بالا.
پمپهای حفرهای پیشرونده با نیروی محرکه سطحی: مانند یک پروانه، این پمپها برای پروژههای سیلابزنی نفت فوق سنگین یا پلیمر مناسب هستند.
کار روزانه ما در تشخیص چاه، انتخاب پمپ و نگهداری تجهیزات به شدت به درک و بهینهسازی متکی است.پمپ میلهایسیستمها. اگرچه پمپهای میلهای پیشرفته نیستند، اما قابل اعتمادترین، مقرون به صرفهترین و به راحتی قابل اجراترین راه حل در بسیاری از شرایط عملیاتی هستند.
اگر شما نیز در زمینه بالابر مصنوعی یا نگهداری میدان نفتی فعالیت دارید، ما از بحث در مورد کاربرد این فناوریها در سناریوهای خاص استقبال میکنیم. ما قاطعانه معتقدیم که فناوری از طریق عمل، نه فقط تئوری، اثبات میشود.