چرا پمپها اغلب در دهانه چاه گیر میکنند؟
در تولید چاههایی با محتوای شن بالا، پمپهای چاه نفت میتوانند دچار گیر کردن پیستون و سایش شدید درزگیر شوند که بر راندمان تولید چاه و عمر تجهیزات تأثیر میگذارد. طرحهای مرسوم پمپ چاه نفت در محیطهای شنی عمر کوتاهی دارند. برای رفع این مشکل، ما یک پمپ کنترل شن با پیستون بلند توسعه دادهایم. در زیر، تجزیه و تحلیل دقیقی از پمپ کنترل شن با پیستون بلند ارائه خواهیم داد.
۲. علل فنی گیر کردن پمپ ناشی از آلودگی شن و ماسه:
ریشه این مشکل عمدتاً به دو جنبه برمیگردد:
سایش ناشی از شن و ماسه: شن و ماسه وارد شکاف بین بشکه و پیستون پمپ میشود و باعث سایش شدید و حتی قفل شدن میشود.
تجمع جریان برگشتی شن: جریان برگشتی شن زمانی رخ میدهد که نفت خام مملو از شن متوقف یا مسدود شود و باعث انسداد در لوله پمپ شود.
۳. پمپ کنترل پیستون بلند چگونه کار میکند؟
مفهوم طراحی دونگشنگ ماپمپ کنترل شن و ماسه پیستون بلنداین است که به جای مسدود کردن محفظه کار، شن و ماسه را به طور فعال از آن دور کنید.
ساختارپمپ کنترل شن و ماسه پیستون بلندبه اختصار در زیر شرح داده شده است:
پیستون بلند: طول کورس را افزایش میدهد، زمان پمپاژ را طولانیتر میکند و ناحیه هدایت را گسترش میدهد.
کوتاه بودن لوله پمپ: ناحیه آببندی را کوتاه میکند و میزان ورود ماسه به ناحیه اصطکاک را کاهش میدهد.
طراحی محفظه ته نشینی ماسه: فضای پایینی بدنه پمپ را گسترش میدهد تا ماسه را به سمت ته نشین شدن در انتهای پمپ هدایت کند.
دستگاه هدایت محدود: از برخورد پیستون به کف پمپ جلوگیری میکند و تضمین میکند که پمپ همیشه در ناحیهای بدون تهنشینی ماسه کار میکند.
جنس: اجزای کلیدی از پوشش آلیاژ پایه نیکل/کاربید تنگستن برای افزایش مقاومت در برابر سایش استفاده میکنند.
۴. پمپ کنترل شن و ماسه پیستون بلند چه تفاوتی با پمپهای سنتی چاه نفت دارد؟
موارد مقایسه: پمپهای سنتی چاه نفت؛ پمپهای پیستونی بلند
قابلیت کنترل شن و ماسه: بدون طراحی خاص؛ ساختار، تهنشینی شن و ماسه را هدایت میکند و از گیر کردن پمپ جلوگیری میکند.
نسبت طول پیستون/بشکه: پیستون کوتاه/بشکه پمپ بلند؛ پیستون بلند/بشکه پمپ کوتاه
شرایط قابل اجرا: چاههای تمیز، محتوای شن کم؛ محتوای شن زیاد، چاههایی با بازگشت مکرر شن
عمر مفید: ۱-۳ ماه؛ ۳-۶ ماه، برخی بیش از ۲۰۰ روز
چرخه تعمیر و نگهداری: مکرر؛ کاهش دفعات تعمیر و نگهداری
۵. بازخورد دادههای میدانی دنیای واقعی؟
پارامترهای مقایسه | پمپ چاه نفت سنتی | ساختار پمپ پیستونی بلند |
مقاومت در برابر شن و ماسه | طراحی خاصی نداره | ساختار، تهنشینی ماسه را هدایت میکند و از گیر کردن پمپ جلوگیری میکند. |
نسبت طول پیستون/بشکه | پیستون کوتاه/بشکه پمپ بلند | پیستون بلند/بشکه پمپ کوتاه. |
شرایط عملیاتی قابل اجرا | خوب تمیز کنید، مقدار شن و ماسه کم باشد | محتوای بالای شن و ماسه و بازگشت مکرر شن و ماسه در چاهها |
عمر مفید | ۱-۳ ماه | ۳-۶ ماه، گاهی اوقات بیش از ۲۰۰ روز |
چرخه نگهداری | مکرر | کاهش دفعات تعمیر چاه |
۶. چه شرایط عملیاتی برای این نوع پمپ مناسب است؟
میزان شن حدود ۰.۵٪، با نوسانات زیاد، و گهگاه گرفتگی شن.
میدانهای نفتی دورافتاده با هزینههای بالای تعمیر و نگهداری. رسوبگذاری شدید در چاههای ماسهسنگی، چاههای نفت سنگین و چاههای آب حاشیهای.
سناریوهایی که میخواهید بازرسیهای در محل را کاهش داده و عمر پمپ را افزایش دهید.
7. سوالات متداول:
سوال ۱: چرا از فیلتر برای کنترل شن استفاده نمیکنید؟
الف) یک فیلتر میتواند ورود ذرات بزرگ به بدنه پمپ را کاهش دهد، اما نمیتواند از فرسایش طولانی مدت ناشی از شن ریز جلوگیری کند. خود سازه هنوز نیاز به بهینهسازی دارد.
سوال ۲: آیا باز کردن پیستون بر راندمان پمپ تأثیر میگذارد؟
الف) خیر. برای چاههای خاص، میتواند راندمان ضربه را به طور مناسب بهبود بخشد.
سوال ۳: چگونه میتوانم تشخیص دهم که آیاپمپ کنترل شن و ماسه پیستون بلندمناسب است؟
الف) این را میتوان بر اساس دادههایی مانند میزان شن چاه، تعداد دفعات تعمیر و محل سایش پمپ اصلی تعیین کرد.
عملکرد بلندمدت یک پمپ کنترل شن و ماسه با پیستون بلند نه تنها به جنس مواد، بلکه به درک چالشهای سایت در طراحی سازه نیز بستگی دارد. برای چاههای مملو از شن، این پمپ کنترل شن و ماسه با پیستون بلند، به جای تعویض مکرر پمپ، راه حل بهتری برای ریشه مشکلات سازهای ارائه میدهد. اگر پارامترهای چاه خاصی دارید، میتوانیم توصیههای منطبق، نمودارهای ساختاری نمونه و پشتیبانی فنی ارائه دهیم.