شرایط قابل اجرا برای رابط برنامه‌نویسی کاربردیپمپ های میله ای مکندهنیاز به بررسی جامع پارامترهای متعدد، از جمله عمق چاه، نرخ تولید، ساختار چاه و ویژگی‌های سیال دارد. سناریوهای اصلی مناسب را می‌توان به عنوان محیط‌های تولید متعارف چاه‌های با عمق متوسط، تولید کم تا متوسط، عمودی یا کمی انحراف یافته خلاصه کرد. طبق مشخصات رابط برنامه‌نویسی کاربردی مشخصات 11AX و رویه‌های صنعتی، مرزهای خاص قابل اجرا به شرح زیر است:
۱. عمق چاه و محدوده تولید:
تطبیق عمق: عمق بهینه چاه قابل اجرا ۱۵۰۰ تا ۴۰۰۰ متر است. در این عمق، فاصله بین پیستون و لوله پمپ (معمولاً ۰.۰۳ تا ۰.۰۵ میلی‌متر) بین راندمان بالا کشیدن و سختی تولید تعادل برقرار می‌کند. هنگامی که عمق چاه از ۵۰۰۰ متر فراتر رود، فرآیندهای ویژه‌ای برای کنترل فاصله تا ۰.۰۲ میلی‌متر مورد نیاز است.
آستانه تولید: تولید روزانه سیال یک چاه در حالت ایده‌آل باید بین ۱۰ تا ۱۰۰ متر مکعب در روز کنترل شود و راندمان پمپ بین ۶۰ تا ۷۰ درصد حفظ شود. اگر این مقدار از ۱۵۰ متر مکعب در روز بیشتر شود، پمپ‌های برقی شناور یا پمپ‌های پیچی اقتصادی‌تر هستند. به عنوان مثال، چاه ۳۲۰۰ متری در میدان نفتی شنگلی از یک پمپ میله‌ای با پایه ثابت و پایه آب‌بندی شده استفاده می‌کند و با تولید ۵۸ متر مکعب سیال در روز، راندمان پمپ ۶۸ درصد است که در مقایسه با پمپ‌های برقی در همان مقطع چاه، مصرف انرژی را ۲۲ درصد کاهش می‌دهد.
دوم. محدودیت‌های ساختار چاه:
زاویه شیب چاه و شدت جریان داگلاس (دی ال اس): چاه‌های عمودی (زاویه شیب < 15°) و چاه‌های با زاویه کم (15°-25°، شدت جریان داگلاس (DLS) < 3°/25 متر) می‌توانند مستقیماً از پمپ‌های میله‌ای API معمولی استفاده کنند. هنگامی که زاویه شیب چاه 25°-45° و شدت جریان داگلاس (DLS) 3°-4°/25 متر باشد، طرح‌های خاصی مانند پمپ‌های بسته شدن اجباری جهت‌دار مورد نیاز است. چاه‌های با زاویه زیاد (> 45°) اغلب به دلیل سایش شدید میله‌ها به پمپ‌های متمرکزکننده یا پیچی نیاز دارند - به عنوان مثال، در یک چاه با شیب 52° در میدان نفتی تاریم، عمر رشته میله تنها تا 180 روز پس از نصب یک متمرکزکننده مقاوم در برابر سایش افزایش یافت که هنوز هم کمتر از چاه‌های عمودی است. اندازه پوشش: الزامات فضای حلقوی باید با قطر پمپ و قطر داخلی پوشش مطابقت داشته باشد. برای مثال، یک محفظه ۱۳۹.۷ میلی‌متری (۵.۵ اینچ) با حداکثر قطر پمپ ۷۰ میلی‌متر سازگار است، در حالی که یک محفظه ۸۸.۹ میلی‌متری (۳.۵ اینچ) به قطر پمپ‌های کمتر از ۵۶ میلی‌متر محدود می‌شود.
سوم. مشخصات سیال و شرایط مخزن:
محدودیت‌های میزان گاز و شن: میزان گاز آزاد باید کمتر از 10٪ از حجم سیال تولیدی کنترل شود؛ در غیر این صورت، ممکن است قفل گازی رخ دهد - وقتی فشار ورودی پمپ کمتر از فشار اشباع باشد، هر 1٪ افزایش در میزان گاز منجر به کاهش 3 تا 5 درصدی در راندمان پمپ می‌شود. هنگامی که میزان شن از 0.5٪ (کسر جرمی) بیشتر شود، باید یک پمپ میله‌ای مقاوم در برابر شن و ماسه کامپوزیتی انتخاب شود که پیستون جوش داده شده از آلیاژ نیکل60 آن بتواند فرسایش شن و ماسه را تا 200 گرم بر متر مکعب تحمل کند. ویسکوزیته و محیط خورنده: کاربرد معمول زمانی امکان‌پذیر است که ویسکوزیته نفت خام کمتر از 5000 میلی‌پاسکال باشد. برای مقادیر بیش از این، رقیق‌سازی میله‌ای توخالی یا گرمایش الکتریکی مورد نیاز است. برای چاه‌های خورنده با فشار جزئی H₂S ههههه0.05 مگاپاسکال، پوسته‌های پمپ از جنس فولاد ضد زنگ 316L ضروری است. به عنوان مثال، در چاهی در میدان گازی سیچوان، این فناوری به یک دوره بدون تعمیر و نگهداری 420 روزه دست یافت که 2.3 برابر بیشتر از پمپ‌های فولاد کربنی است.
چهارم. سازگاری فرآیند و مرزهای اقتصادی:
سازگاری با تجهیزات سطحی: سازگاری با واحدهای پمپاژ پرتوی مرسوم مورد نیاز است. محدوده بهینه طول کورس ۱.۸ تا ۶ متر و تعداد کورس ۴ تا ۱۲ در دقیقه است. اگر طراحی کورس بسیار طولانی (۸ متر) اتخاذ شود، باید رتبه‌بندی گشتاور کاهنده واحد پمپاژ نیز متناسب با آن ارتقا یابد.
مرزهای توسعه اقتصادی: رقابتی زمانی که هزینه‌های نگهداری تک چاه کمتر از 50،000 یوان در سال باشد. در دوره‌های پایین بودن قیمت نفت (کمتر از 40 دلار آمریکا در هر بشکه)، هزینه مصرف انرژی آن 15 تا 30 درصد کمتر از پمپ‌های برقی است. به عنوان مثال، میدان نفتی یانچانگ از پمپ‌های میله‌ای با آب‌بندی بالا و تکیه‌گاه پایین استفاده می‌کند و هزینه بهره‌برداری و نگهداری سالانه هر چاه را به 32000 یوان می‌رساند که تنها 60 درصد از پمپ‌های پیچی است.
شرایط بحرانی استثنا: پمپ‌های میله‌ای زمانی که چاه نفت ویژگی‌های زیر را نشان می‌دهد، دیگر مناسب نیستند: زاویه شیب چاه ۴۵ درجه و شدت جریان دوگ (دی ال اس) ۴ درجه/۲۵ متر؛ برش گاز ۳۰٪ و مهار گاز امکان‌پذیر نیست؛ تولید روزانه سیال ۲۰۰ متر مکعب یا کمتر از ۵ متر مکعب در روز؛ فشار جزئی H₂S ۰.۳ مگاپاسکال و عدم وجود محلول مقاوم در برابر خوردگی. در این سناریوها، فرآیندهای بالابری بدون میله یا بالابری با گاز از نظر فنی و اقتصادی مقرون به صرفه‌تر خواهند بود.