تعريف مضخة رود

كانديلا روسيو باربيسان
مهندس كيميائي

مضخة القضيب هي وحدة الضخ المسؤولة ، من خلال العمود المرفقي - قضيب التوصيل - نظام المكبس الخاص بالمضخة استخراج النفط الخام في ثقب ، يسهل التعرف عليه عند الدوران في مناطق قريبة من الرواسب زيت.

اعتمادًا على نوع الرفاهية المستغلة ، غالبًا ما تكون هناك حاجة إلى مساعدة إضافية لرفع السائل إلى السطح. وهكذا ، هناك آبار تسمى ينبثق الذي يمتلك سائله ضغطًا كافيًا للذهاب إلى السطح ، بينما يحتاج البعض الآخر إلى التسليم من الطاقة الميكانيكية الإضافية ، وجهازها المسؤول عن هذا الغرض هو "اللقلق" ، كما يطلق على هذا الجهاز بشكل شائع. نظام.

مبدأ التشغيل

على الرغم من أن مضخة القضيب ، اليوم ، هي أكثر المعدات استخدامًا في التنقيب عن النفط ، فقد اتضح أنها نشأت من مزيج من آليتين تعملان بشكل منفصل لنفس الغرض. من ناحية ، كانت هناك "رؤوس الخيول" ، ومن ناحية أخرى ، كانت هناك "موازين الهواء". "رؤوس الخيول" أو رؤوس الخيول بها هزاز ومحور في مركزها. يوجد قضيب الحفر في أحد طرفيه بينما توجد الأثقال الموازنة في الطرف الآخر ، وهما عوارض فولاذية. عندما يدور كرنك الثقل الموازن ، يتحرك الروك لأسفل ويسمح العارضة بـ إزاحة القضيب في فترة معينة ، مما يسمح للزيت بالارتفاع نحو سطح. من ناحية أخرى ، فإن "توازن الهواء" أو توازن الهواء له محور في نهاية ذراع الروك وليس في مركزه ، عندما يكون قضيب الحفر النزول يساعد على ضغط الهواء داخل الاسطوانة والضغط الذي يمارسه هذا السائل القابل للانضغاط يتسبب في رفع الذراع المتأرجحة واستخراجها الخام.

أدى الجمع بين الآليتين إلى ظهور مضخات القضيب. ترتبط هذه المضخات بمحرك ، كهربائي بشكل عام ، يوفر الطاقة اللازمة لتحريك النظام. من البكرات ، في ثقل الموازنة ، تنقل هذه البكرات الحركة إلى قضيب توصيل يرفع ويخفض باستمرار كرنك. في الطرف الآخر ، يوجد "رأس الحصان" ، حيث يتم توصيل كابل معدني أو كابل فولاذي في نهايته بقضيب مصقول. من خلال نظام من التروس والقضبان الفولاذية التي تصل إلى قاع الأنبوب المصمم للاستخراج أسفل الأنبوب توجد المضخة مع مكبسها ، مما يسمح بضخ السائل نحو السطح ، ويكون هذا السائل في الغالب ماء و الهيدروكربونات.

اعتمادًا على نوع البئر وضغطه وتكوين الخليط ، يتم تحديد كمية الزيت الخام والماء المراد استخراجه وحجم وحدة الضخ التي ستكون ضرورية.

تعد المعدات وأجزائها نظامًا معقدًا نسبيًا مع مبدأ محرك بسيط ، كما هو موضح أدناه لكل جزء من الأجزاء المذكورة:

أما بالنسبة للمضخة الموجودة في قاع البئر ، فهي تُعرف أيضًا باسم المضخة الجوفية وهي مضخة الإزاحة الإيجابية ، أي أنها توفر تدفقًا ثابتًا بغض النظر عن ضغط. تتكون هذه المضخة من صمامين: صمام ثابت أو "صمام قدم" وصمام متحرك جنبًا إلى جنب مع المكبس الذي بدوره ، كما هو موضح في الصورة ، متصل بسلسلة قضيب مص. في تنسيق الحركة ، عندما يرتفع الخيط ، يغلق الصمام المتحرك ويفتح الصمام الثابت ، هنا تمتلئ أسطوانة المضخة بمزيج السوائل ، صعودًا بواسطة محرك المكبس. مع نزول سلسلة القضيب ، يفتح الصمام المتحرك بينما يغلق الصمام الثابت ، وبالتالي يختلط يتدفق الماء الهيدروكربوني الذي يمتصه المكبس في حركته الصاعدة باتجاه السطح عبر الصمام متحرك. عندما يتحرك المكبس للخلف ، تبدأ دورة أخرى مرة أخرى.

العديد من سوائل الحفر ثلاثية الأطوار ، أي يتم إضافة محتوى غاز معين إلى الخليط السابق ، إذا تم ضغط هذا الغاز في الأسطوانة ، لا يتم الوصول إلى الضغط اللازم لفتح الصمام ، مما يقلل من كفاءة الضخ ويؤدي إلى احتمال حدوث ذلك التجاويف. لهذا السبب ، عندما يكون وجود سائل ثلاثي الأطوار معروفًا ، فإن الغاز كان يُطلق فقاعات مسبقًا عبر المنطقة الحلقيّة التي تم تصميمه في نظام أنابيب الإنتاج ، وبهذه الطريقة ، يتم تجنب دخول الغاز إلى الوحدة. ضخ. اعتمادًا على كمية الغاز المستخرج ، يمكن استخدامه للبيع كغاز طبيعي ، أو بعد المعالجة ، أو يمكن إعادة حقنه في نظام الضخ كوقود.