أخبار

مقدمة: لماذا يعد اختيار مضخة قضيب الزيت المناسبة أكثر أهمية من السعر: في معظم حقول النفط البرية، تُعدّ مضخات قضبان النفط من أكثر طرق الرفع الاصطناعي شيوعًا وفعالية من حيث التكلفة. بالنسبة لفرق المشتريات والعمليات، لا يقتصر اختيار مضخة قضبان النفط المناسبة على شراء المعدات فحسب، بل يؤثر بشكل مباشر على إنتاج البئر، ووقت التوقف، وعبء أعمال الصيانة، والتكاليف على المدى الطويل. يمكن أن يؤدي الاختيار الخاطئ إلى عمليات تفتيش متكررة للمضخات، ونفقات تشغيل عالية، وحتى تأثيرات طويلة الأمد على استقرار الإنتاج اليومي. تقدم هذه المقالة إطارًا منهجيًا لتقييم واختيار مضخة قضيب الزيت من منظور مشتريات الشركات. نغطي تقييم الآبار، وخصائص السوائل، والمواد والتصنيع، وتكلفة دورة الحياة (شركة ذات مسؤولية محدودة/التكلفة الإجمالية للملكية)، وتقييم الموردين، وعمليات الشراء، وإدارة المخاطر. كما نقدم قائمة مرجعية عملية لمساعدة الفرق على موازنة العوامل الفنية والتجارية، وتجنب الحالات القصوى مثل "مكلفة ولكنها غير ضرورية" أو "رخيصة ولكنها عرضة للفشل".

1.1 تحليل أسباب فحص المضخة: أدى فشل الغلاف إلى أكبر عدد من مشاكل مضخات قضبان الشفط للآبار العميقة، والتي تُشكل أكثر من 50% من جميع عمليات فحص المضخات. من بين هذه الأسباب الرئيسية كسر غطاء صمام الحركة، وتسرب المضخة، ومشاكل جهاز التنفيس. غطاء صمام الحركة هو الذي يربط قضيب الشفط بمضخة قضيب الشفط، ويضمن في الوقت نفسه ضخ السائل من المكبس. وتُعد قوة سحب قضيب الشفط لأعلى، ووزنه، والاحتكاك بين أسطوانة المضخة والمكبس من العوامل التي تؤثر على الغطاء أثناء الإنتاج.

عندما يبدو أن هناك شيئًا "غير طبيعي" في موقع البئر، فإن المهندسين عادة لا يبدأون بالأعمال الورقية. يبدأون بفحص ضغط رأس البئر وصوته. يكشف هذان العاملان عن حالة البئر أكثر مما تكشفه معظم لوحات المعلومات والتقارير. فيما يلي دليل عملي يعتمد على خبرتنا الميدانية وعملنا في الخدمة الخارجية مع العملاء في الشرق الأوسط وأمريكا الجنوبية وأفريقيا وآسيا الوسطى.

على الرغم من أن طرق الرفع الأحدث مثل المضخات الكهروستاتيكية والمضخات النفاثة تظل ضرورية في العديد من الآبار، فإن المهندسين الميدانيين في العديد من الأحواض - بما في ذلك تشانغتشينغ، وشينجيانج، وأجزاء من حافة بوهاي - أبلغوا عن تحول ملحوظ: عندما يصبح سلوك الخزان غير قابل للتنبؤ، فإن مضخة قضيب الشفط غالبًا ما تعمل باستقرار أكبر وتكاليف صيانة أقل.

لقد عملنا على ما يكفي من الآبار لندرك أن اختيار طريقة رفع اصطناعي واحدة وتوقع نجاحها في الحفاظ على البئر من البداية حتى هجرها نادرًا ما ينجح. تتغير الخزانات، وتتغير طبيعة السوائل، ويتسلل الغاز في أوقات غير متوقعة، وأحيانًا تُحدث الأنابيب مفاجآت لم يتوقعها أي نموذج. مع مرور الوقت، تعلم فريقنا أن الآبار الأكثر استقرارًا هي عادةً تلك التي نجمع فيها بين طرق الرفع - في بعض الأحيان عمدًا، وأحيانًا أخرى ببساطة لأن البئر تجبرنا على القيام بذلك. فيما يلي نظرة عملية على أهمية أنظمة الرفع الهجينة وكيف يطبقها المهندسون فعليًا في الميدان، بعيدًا عن المخططات الأنيقة في الكتب المدرسية.

كيفية اختيار مضخة قضيب الشفط: البيانات البئرية التي يجب جمعها قبل اختيار المضخة: أ) عمق طبقة الزيت، السمك الفعال، النفاذية الفعالة؛ ب) مواصفات الغلاف، وميل البئر، والسمت، وانحناءات البئر، وغيرها من الشروط الفنية؛ ج) مؤشر إنتاج السوائل البئر، مستوى السوائل الساكنة، مستوى السوائل الديناميكية؛ د) اللزوجة السطحية والجوفية للنفط الخام، وإنتاج رمل الآبار، وترسيب الشمع، والتقشر، والتآكل؛ هـ) إنتاج الآبار وقطع المياه ونسبة الغاز إلى النفط وظروف الإنتاج الأخرى؛ و) تاريخ إنتاج البئر.

تعتبر ضخ قضيب الشفط هي طريقة الرفع الاصطناعي الأكثر شيوعًا محليًا ودوليًا: فنزويلا: 70% من آبار النفط يتم ضخها باستخدام مضخات القضبان. الولايات المتحدة: 85% من آبار النفط يتم ضخها باستخدام مضخات القضبان. روسيا: يتم ضخ أكثر من 55% من آبار النفط باستخدام مضخات القضبان. الصين: يستخدم أكثر من 80% من آبار النفط مضخات قضبان الشفط، ما يُمثل 75% من إجمالي إنتاج النفط. وتلعب مضخات القضبان دورًا محوريًا في استخراج النفط في بلدي.

أهمية مضخة قضيب الشفط: على الرغم من أنها تُمثل نسبة ضئيلة من إجمالي تكلفة ووزن وحدة الضخ الكاملة التي تعمل بالقضيب، إلا أنها تُعدّ عنصرًا أساسيًا في تحديد المؤشرات الفنية والاقتصادية للوحدة. تؤثر حالة تشغيل مضخة قضيب الشفط بشكل كبير على عمر خدمة وحدة الضخ السطحية وقضيب الشفط. يمكن لعوامل مثل انحشار المكبس، وتأخر فتح وإغلاق صمامات المضخة، وزيادة حجم الخلوص في المضخة أن تُسبب زيادة الحمل وتعطل وحدة الضخ وقضيب الشفط، مما يؤدي إلى انهيار البئر. يُظهر الشكل مخططًا تخطيطيًا لهيكل مضخة قضيب الشفط وتشغيلها.

مع التمديد المستمر لوقت تطوير آبار النفط وزيادة مشاريع إنتاج حقول النفط، بالإضافة إلى التعقيد الشديد لبيئة خزانات النفط وتشغيل آبار النفط على مدار العام، ازدادت أنواع أعطال آبار النفط تعقيدًا. يستخدم القسم التالي هندسة أسطح آبار النفط كمثال لتحليل أعطال آبار النفط الشائعة والإجراءات اللازمة لمواجهتها.

1. نظرة عامة على مضخات الأنابيب: أنواع المضخات الشائعة: تشمل المضخات الشائعة الاستخدام في آبار النفط المضخات الأنبوبية، والمضخات اللولبية، ومرسبات التفريغ الكهروستاتيكي. تُقدم هذه المقالة بشكل رئيسي مضخات الأنابيب. مضخة الأنابيب: تتكون بشكل رئيسي من أسطوانة عمل، وجلبة، وصمام ثابت، ومكبس، وصمام متحرك، ومشبك تثبيت. تحتوي أسطوانة العمل على جلبة مثبتة من طرفيها بمشبك تثبيت. مضخات الأنابيب التقليدية عبارة عن أسطوانات مضخات ذات جلبة، وهي مضخات مكبس معدنية، متوفرة بأقطار مختلفة 38، 44، 56، 70، 83، و95 مم، بأشواط 3 و5 أمتار.