مدونة

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.

الرفع الاصطناعي هو عملية حيث عندما تكون الطاقة الطبيعية للتكوين غير كافية لدعم إنتاج التدفق الطبيعي، أو على الرغم من أن التدفق الطبيعي ممكن ولكن معدل الإنتاج غير كافٍ، يتم تثبيت المعدات الميكانيكية في البئر للعمل على السائل، مما يسمح له بالتدفق إلى السطح.

​ كيف نحقق أقصى معدل استخلاص في إنتاج النفط من خلال أساليب التطوير المثلى؟ أولا: المقدمة: إن إنتاج النفط عملية معقدة. تُعد طريقة التطوير الأمثل أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق أقصى قدر من الاستخراج. في تطوير حقول النفط، يتمثل الهدف من الفعالية في إطالة فترة الإنتاج العالي والإنتاج المستقر قدر الإمكان، مما يؤدي في النهاية إلى استخراج أقصى كمية من النفط الخام، وتحقيق معدل استخراج نهائي مرتفع ونتائج اقتصادية جيدة. إلا أن تحقيق هذا الهدف ليس بالأمر السهل. يُعد تحديد نوع المكمن واختيار النوع المناسب منه أساسًا وقاعدةً لتحديد طريقة تطوير حقول النفط. يجب ألا تقتصر طريقة التطوير على التكيف مع خصائص المكمن المختلفة فحسب، بل يجب أن تتغير أيضًا مع تقدم عملية التطوير. لذلك، يجب دراسة هاتين المسألتين بعناية قبل البدء بتطوير أي حقل نفطي. وفي هذه العملية، تعد تقنيات تحفيز الخزانات وإنتاج النفط المتقدمة أمراً بالغ الأهمية، كما تعد تقنية الرفع الاصطناعي إحدى الوسائل الأساسية لتحسين توصيل السوائل إلى السطح.

مؤخرًا، أثناء دراستنا لأساسيات التنقيب عن النفط، لفت انتباهنا مجددًا تعقيد سلسلة إنتاج النفط: بدءًا من كيفية تكوين النفط والغاز وتخزينهما ونقلهما، وصولًا إلى استخراجهما النهائي عبر رأس البئر، تتطلب كل خطوة خبرة جيولوجية وهندسية واسعة. في هذه العملية بأكملها، بمجرد التأكد من حالة المكمن وبدء الإنتاج، تُعدّ مضخة قضيب الشفط من أهم المعدات في قاع البئر.

لا يزال النفط يحتل مكانة محورية في هيكل الطاقة العالمي. فالنفط والغاز الطبيعي ليسا مجرد مصدرين رئيسيين للطاقة، بل هما أيضاً أهم المواد الخام الأساسية للصناعات الكيميائية، حيث يُستخدمان على نطاق واسع في إنتاج آلاف المواد، مثل البلاستيك والمطاط والطلاءات والألياف الصناعية. ولذلك، يُعدّ استخراج النفط من باطن الأرض بشكل مستقر وفعّال هدفاً رئيسياً لحقول النفط في جميع أنحاء العالم.

تتطلب الظروف المناسبة لمضخات قضبان الشفط من واجهة برمجة التطبيقات (API) دراسة شاملة لمعايير متعددة، بما في ذلك عمق البئر، ومعدل الإنتاج، وبنية البئر، وخصائص السوائل. يمكن تلخيص السيناريوهات الأساسية المناسبة في بيئات الإنتاج التقليدية لآبار "متوسطة العمق، ومنخفضة إلى متوسطة الإنتاج، وعمودية أو ذات انحراف طفيف". ووفقًا لمواصفات واجهة برمجة التطبيقات (API) المواصفات 11AX وممارسات الصناعة، فإن الحدود المحددة المطبقة هي كما يلي: