مزایا و معایب آن چیست؟هاپمپ میله ای اوکرسیستم (اس آر پی)؟ این چیزی است که امروز به اشتراک می‌گذارم.
در مقاله قبلی، روش فواره و روش فرازآوری با گاز را برای بازیابی نفت معرفی کردم. این دو روش معمولاً در مراحل اولیه توسعه میدان نفتی استفاده می‌شوند، زمانی که انرژی داخلی یا هجوم کمی از انرژی خارجی به شکل گاز برای بالا کشیدن نفت کافی است.
با این حال، هنگامی که انرژی داخلی تمام شود، تنها راه استخراج نفت از مخزن، استفاده از نوعی پمپ چاه عمیق است. انواع مختلفی از پمپ‌های چاه عمیق وجود دارد، اما معمولاً یکی از سه نوع اصلی زیر در عمل استفاده می‌شود:
۱. سیستم پمپ میله‌ای مکنده (اس آر پی).
۲. سیستم پمپ حفره پیش‌رونده با محرک میله‌ای (پی سی پی).
۳. سیستم پمپ شناور برقی (ای اس پی).
من با رایج‌ترین نوع پمپ چاه عمیق شروع می‌کنم:
واحد پمپاژ یکی از نشانه‌های تولید نفت است. با این حال، خود واحد پمپاژ تنها بخش روی زمینی است. کل سیستم از بخش‌های روی زمینی و زیرزمینی تشکیل شده است. بخش روی زمینی شامل واحد پمپاژ و لوله چاه (درخت کریسمس) است، در حالی که بخش زیرزمینی شامل رشته لوله، آویز میله مکنده و خود پمپ است. واحد پمپاژ شامل یک تیر تعادل با سر تاشو، یک براکت که تیر تعادل به آن متصل است، یک قاب بزرگ که به پایه بتن مسلح متصل شده است و یک مجموعه محرک تیر تعادل متشکل از یک موتور الکتریکی، یک محرک تسمه V، میله‌های اتصال و یک میل لنگ است. این محرک، تیر تعادل را فعال می‌کند و باعث حرکت آن در یک قوس می‌شود. یک طناب تعلیق به سر تعادل متصل است که میله اول (به نام میله صیقلی) به آن متصل است. حرکت سر تعادل، مجموعه آویز میله را به بالا و پایین می‌راند. مجموعه سر چاه برای آب‌بندی میله صیقلی، آب‌بندی فضاهای لوله‌ای و حلقوی، تغییر مسیر جریان سیال و تعلیق لوله نفت (لوله چاه نفت) استفاده می‌شود.
میله مکنده چاه نفت، لوله‌ای است که در پایین آن رزوه و در بالا یک رابط وجود دارد. این لوله‌های نورد شده محکم به هم پیچیده می‌شوند تا یک رشته تشکیل دهند که در پایین آن تجهیزات مختلفی (پمپ‌ها، پکرها، مجموعه‌های پکر چندگانه، اتصالات پردار، اتصالات زیتونی پردار، استینگر و غیره) نصب می‌شود. لوله‌های میله‌ای مکنده چاه نفت در انواع مختلفی (صاف، ضخیم، درجه‌های استحکام مختلف و غیره) وجود دارند و انتخاب آنها به ویژگی‌های زمین‌شناسی و فنی چاه یا گاهی اوقات صرفاً به در دسترس بودن تجهیزات و لوله‌های موجود بستگی دارد. رشته‌های ترکیبی اغلب استفاده می‌شوند، به عنوان مثال، با لوله ضخیم‌تر قوی‌تر در بالا و لوله صاف در پایین. یا با لوله‌ای به قطر ۷۳ میلی‌متر در بالا و لوله‌ای به قطر ۶۰ میلی‌متر در پایین. اگر انواع لوله‌ها متفاوت باشد، برای اتصال آنها به اتصالات تخصصی نیاز است.
یک رشته میله درون لوله قرار می‌گیرد. این میله‌ها، میله‌های فولادی با رزوه در دو انتها هستند. قطر میله‌ها از ۹ میلی‌متر تا ۳۶ میلی‌متر متغیر است. اتصالات اتصال برای اتصال میله‌های هم اندازه استفاده می‌شوند، در حالی که آداپتورها برای اتصال میله‌های با اندازه‌های مختلف استفاده می‌شوند.
میله‌های مکنده انرژی را از محرک به پمپ منتقل می‌کنند. آنها بیشترین بار را تحمل می‌کنند و بیشتر حوادث مربوط به آسیب میله مکنده است. حرکت مداوم میله مکنده می‌تواند باعث آسیب مکانیکی در محل تماس با لوله شود، گاهی اوقات لوله را سوراخ کرده و سوراخ‌هایی ایجاد می‌کند. برای جلوگیری از این امر، تثبیت‌کننده‌ها و محافظ‌های ویژه‌ای از جنس پلاستیک یا لاستیک مقاوم در برابر سایش روی میله مکنده نصب می‌شوند.
میله مکنده با تثبیت کننده:
پمپ میله ای مکندهخود در پایین رشته لوله قرار دارد. طراحی آن ساده است: یک استوانه توخالی با یک پیستون. پیستون توخالی است و شامل یک شیر تخلیه است.
رشته میله، پیستون را به بالا و پایین می‌راند. دو شیر نیز درون بدنه پمپ قرار دارند: شیر تخلیه در بالای پیستون و شیر توپی مکش در پایین آن قرار دارند.
وقتی پیستون به سمت بالا حرکت می‌کند، در زیر پمپ خلاء ایجاد می‌شود و به مایع اجازه می‌دهد از طریق شیر مکش وارد پمپ شود. وقتی پیستون به سمت پایین حرکت می‌کند، شیر مکش بسته می‌شود و به مایع اجازه می‌دهد از طریق پیستون توخالی وارد رشته لوله شود.
دو نوع پمپ وجود دارد. نوع درجپمپ های میله ای مکندهمونتاژ و پایین آورده می‌شوند. پیستون در بدنه پمپ قرار دارد و پس از پایین آمدن در یک قفل مخصوص (لنگر) محکم می‌شود. اگر پمپ میله‌ای مکنده از نوع دوشاخه‌ای نباشد، بدنه پمپ به سادگی روی لوله پایین آورده می‌شود و پیستون به همراه شیر روی میله مکنده پایین آورده می‌شود. این نوع پمپ میله‌ای مکنده قطر بزرگتر و سرعت جریان چاه بالاتری دارد. با این حال، برای بالا بردن پمپ، لوله باید کاملاً بالا برده شود.
افزونهپمپ میله ای مکندهکه قطر آنها از قطر داخلی لوله تجاوز نمی‌کند، بهره‌وری کمتری دارند، اما پمپ را می‌توان به راحتی برای تعمیر و نگهداری مستقیماً از میله جدا کرد.
مزایا و معایب پمپ‌های میله‌ای مکنده:
مزیت اصلی یک پمپ میله ای مکندهطراحی ساده آن است که عملاً بدون آسیب است. به هیچ وسیله الکترونیکی شناور یا تجهیزات تله متری نیاز ندارد. حجم زیاد گاز، تحویل گاز را کاهش می‌دهد، اما پمپ میله‌ای مکنده نمی‌سوزد. همچنین برای چاه‌های با قطر کوچک مناسب است.
معایبپمپ های میله ای مکندهشامل نگهداری پیچیده و مکرر می‌شود. میله تقریباً همیشه می‌شکند، می‌افتد یا می‌شکند. علاوه بر این، تعمیرات زمان‌بر هستند زیرا هم لوله و هم میله باید همزمان برداشته شوند. علاوه بر این، موم به میله می‌چسبد و کار را کثیف و ناخوشایند می‌کند. تنظیم حرکت پیستون نیز دشوار است. علاوه بر این، نرخ پایین تغذیه آنها، آنها را برای چاه‌های عمیق‌تر از ۳۰۰۰ متر و برای چاه‌های شیب‌دار نامناسب می‌کند - میله به سادگی لوله را در نقطه انحنا قطع می‌کند.
به همین دلیل است که پمپ‌های میله‌ای مکنده به طور فعال جایگزین رسوب‌دهنده‌های الکترواستاتیکی (ای اس پی) می‌شوند. با این حال، در مورد آنها در فرصتی دیگر خواهم نوشت؛ فعلاً، به طور خلاصه ساختار و اصل کار پمپ‌های پیچی را شرح می‌دهم.
واحدهای پمپ پیچی نیز دارای بخش سطحی هستند، اما به جای مکانیسم پمپاژ، دارای یک موتور و گیربکس جداگانه هستند که سر محرک را می‌چرخاند، که ستون میله‌ای به آن متصل است.
با این حال، میله حرکت رفت و برگشتی ندارد، بلکه به صورت دایره‌ای حرکت می‌کند. خود پمپ یک جفت پیچ است. عنصر متحرک یک پیچ ارشمیدس است و استاتور یک مارپیچ داخلی است. درگیری مداوم بین حلقه و مارپیچ، چندین حفره مستقل ایجاد می‌کند.
با چرخش عنصر متحرک، حجم حفره سینوسی در سمت مکش افزایش می‌یابد و خلاء ایجاد می‌کند که حفره را با مایع پمپ شده پر می‌کند. حرکت بیشتر روتور، سیال را به سمت لوله اصلی فشار حرکت می‌دهد. به دلیل خلاء ایجاد شده، سیال از چاه کشیده شده و سپس به خط لوله فشار تحویل داده می‌شود.
مزیت واحد پمپ پیچی این است که میزان خرابی پمپ بسیار کمتر از پمپ پیستونی است و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه‌تر است. با این حال، خود پمپ بسیار گران‌تر از ...پمپ میله ای مکندهسیستم.