Определение штангового насоса

Кандела Росио Барбисан
Инженер-химик

Штанговый насос является ответственным насосным агрегатом через систему коленвал-шатун-поршень. добыча сырой нефти в перфорации, легко идентифицируемой при циркуляции на участках, близких к залежам масло.

В зависимости от типа эксплуатируемой скважины часто требуется дополнительная помощь для подъема жидкости на поверхность. Таким образом, существуют колодцы, называемые пружинящий чья жидкость имеет достаточно давления, чтобы выйти на поверхность, а другим требуется доставка дополнительной механической энергии, устройством которой для этой цели служит «аист», как это устройство называют в народе. система.

Принцип работы

Хотя штанговый насос на сегодняшний день является наиболее широко применяемым оборудованием при бурении нефтяных скважин, оказалось, что он возник из комбинации двух механизмов, которые действовали по отдельности для одной и той же цели. С одной стороны были "Конские головы", а с другой - "Воздушные балансы". «Конские головы» или лошадиные головы имеют в центре коромысло и ось. Буровая штанга расположена на одном конце, а противовесы - на другом, которые представляют собой две стальные балки. Когда кривошип вращает противовес, коромысло перемещается вниз, и балка позволяет смещение штока за определенный период, позволяя маслу подняться к поверхность. С другой стороны, «воздушный баланс» или воздушный баланс имеет ось на конце коромысла, а не в его центре, когда буровая штанга опускается помогает сжатию воздуха внутри цилиндра, а давление, оказываемое этой сжимаемой жидкостью, заставляет коромысло подниматься и извлекать Сырой.

Сочетание обоих механизмов привело к появлению штанговых насосов. Эти насосы прикреплены к двигателю, как правило, электрическому, который обеспечивает необходимую энергию для движения системы. шкивов, в противовесе эти шкивы передают движение шатуну, который постоянно поднимает и опускает рукоятка. На другом конце находится «конская голова», от которой к полированному стержню на конце крепится металлический трос или стальной трос. Через систему шестерен и стальных стержней, которые достигают дна трубы, предназначенной для извлечения, на дне трубы Насос расположен вместе с его поршнем, что позволяет перекачивать жидкость к поверхности, которая в основном состоит из воды и углеводороды.

В зависимости от типа скважины, ее давления и состава смеси определяется количество извлекаемой нефти и воды и размер необходимой насосной установки.

Оборудование и его части представляют собой относительно сложную систему с простым принципом привода, что можно увидеть ниже для каждой из упомянутых частей:

Что касается насоса, расположенного на дне скважины, он также известен как подземный насос и представляет собой поршневой насос, то есть он обеспечивает постоянный расход независимо от давление. Этот насос состоит из двух клапанов: фиксированного клапана или «донного клапана» и подвижного клапана, который перемещается. вместе с поршнем, который, в свою очередь, как видно на фото, соединен с колонной штоков всасывание. При координации движения, когда струна поднимается, подвижный клапан закрывается, а неподвижный открывается, при этом цилиндр насоса заполняется смесью жидкостей, поднимающейся от привода поршня. По мере опускания штанговой колонны подвижный клапан открывается, а неподвижный клапан закрывается, таким образом смешивая Углеводородная вода, всасываемая поршнем при его движении вверх, течет к поверхности через клапан. мобильный. Когда поршень движется назад, снова начинается другой цикл.

Многие буровые растворы являются трехфазными, то есть к предыдущей смеси добавляется определенное содержание газа, если этот газ сжимается в цилиндре не достигается необходимое давление для открытия клапана, что снижает эффективность откачки и приводит к возможным кавитации. По этой причине, когда известно о существовании трехфазной жидкости, газ предварительно барботируется через кольцевую зону, которая сконструирован в системе производственных трубопроводов и, таким образом, предотвращается попадание газа в установку. накачка. В зависимости от количества добытого газа, его можно использовать для продажи в качестве природного газа, для последующей обработки или повторно закачивать в насосную систему в качестве топлива.