1.1 تحليل أسباب فحص المضخة:
أدى فشل الغلاف إلى إنتاج أكبر عدد منمضخة قضيب الشفط للآبار العميقةمشاكل تُشكّل أكثر من 50% من جميع عمليات فحص المضخات. من بين هذه المشاكل، من أهمها كسر غطاء صمام الحركة، وتسرب المضخة، ومشاكل جهاز التهوية.
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.
نظريًا، يُفترض أن تعمل قوى المكبس خلال شوطي الصعود والنزول على نفس الخط، وهو خط الوسط لقضيب الشفط والمضخة. ولكن في الإنتاج الفعلي، وبسبب انحراف البئر أو الاهتزازات الناتجة عن انحناء الأنبوب السفلي بسبب الأحمال المتناوبة على قضيب الشفط، يتلقى المكبس قوى مختلفة عن الوضع الرأسي لخطي الوسط للمضخة وقضيب الشفط، مما يُولّد حملًا بالقصور الذاتي الجانبي.
من خلال الجمع بين هذا الحمل القصوري الجانبي والجاذبية التي لا تسير على طول خط الوسط المثالي للمضخة، يتحرك مركز الثقل وبالتالي يتعين على المكبس توليد لحظتين أثناء شوطه الهبوطي المتمركز حول الصمام العائم: واحدة يتم إنتاجها بواسطة الجاذبية والأخرى بواسطة الحمل الجانبي.
يزداد الاحتكاك بين المكبس وجلبة المضخة تلقائيًا للحفاظ على توازن عزم الدوران، ويزداد أيضًا ذراع الرافعة لجاذبية قضيب السحب، وبالتالي يزداد عزم الجاذبية. يتناوب هذان العزمان في كل شوط، مما يزيد من مقاومة إجهاد الصمام العائم بشكل ملحوظ، وهناك احتمال كبير أن ينفتح قضيب السحب من الصمام العائم.
تحليل أسباب تسرب المضخة:
① صمام المضخة والتجميع يلبيان متطلبات الجودة لبيئة الآبار العميقة أسفل البئر، ولكن المشكلة هي أن الأخاديد تتشكل على سطح التلامس بين مقعد الصمام وكرة الصمام بسبب الآبار العميقة، مما يؤدي إلى ضعف إحكام إغلاق كرة الصمام والتسرب؛
٢- يؤثر الرمل والشمع الموجودان في البئر سلبًا على المضخة. يترسب الرمل والشمع على سطح التلامس بين كرة الصمام والمقعد، مما يتسبب في تلفها وحدوث تسرب.
③ دخول الأجسام الغريبة إلى المضخة قد يسبب تسربًا.
تحليل مشاكل جهاز تنظيف الزيت:
مشكلة جهاز تنظيف الزيت مشكلة شائعة، ويُعتبر كسر المسامير السبب الرئيسي لها. غالبًا ما يكون السبب هو استخدام مواد رديئة الجودة/دون المستوى المطلوب، بالإضافة إلى سوء استخدام العمليات والتجميع، مما يُمثل الأسباب الرئيسية لكسر المسامير في أجهزة تنظيف الزيت.
1.2 تحليل أسباب فحص المضخة بسبب مشاكل الأنابيب:
① الأحمال المتناوبة على قضيب الشفط تُسبب انحناءً طوليًا للجزء السفلي. كما يُسبب تآكل القضيب احتكاكًا بالجدار الداخلي للأنبوب، مما يؤدي إلى تلفه.
② بسبب انحراف البئر، تتآكل الجوانب الداخلية والخارجية للأنابيب بشكل غير متساوٍ، ونتيجة لذلك، يحدث تسرب للأنابيب. أثناء الشوط الصاعد، يتسبب ميل البئر في انحناء قضيب الشفط واحتكاكه بجدار الأنبوب، مما يتسبب في تآكل غير متساوٍ. أثناء الشوط الهابط، تؤدي التأثيرات المشتركة للمقاومات المختلفة والجاذبية داخل الأنبوب إلى انحناء قضيب الشفط مما يتسبب في احتكاكه بجدار الأنبوب. في الوقت نفسه، يحتك الأنبوب أيضًا بجدار الغلاف مما قد يتسبب في النهاية في تآكل الأنبوب وحدوث تسرب. ③ التسرب الناتج عن زحف الأنبوب: تؤدي القوى المتغيرة أثناء الشوط الصاعد والهابط إلى زحف الأنبوب إلى أسفل البئر. ونتيجة لذلك، يزداد التآكل بين قضيب الشفط وجدار الأنبوب وكذلك بين الأنبوب وجدار الغلاف، وأخيرًا، يحدث تسرب للأنابيب. ④ بعد تلف الأنابيب، تجعل الوسائط المسببة للتآكل السطح البالي أكثر خشونة، وبالتالي تسريع التآكل، ونتيجة لذلك، ستكون المرحلة التالية هي ثقب الأنابيب. ⑤ التسرب الناجم عن تدهور حالة البئر: عندما يتشوه غلاف البئر، فإنه يتآكل المنطقة المشوهة من خلاله وسيستمر هذا لبعض الوقت حتى يزداد الوضع سوءًا بمرور الوقت.
1.3 تحليل أسباب مشاكل قضيب الشفط التي تؤثر على فحص المضخة:
استمر البحث والتطوير في تقنية ضخ الآبار العميقة لسنوات. وقد انخفض كسر قضيب الشفط بشكل كبير، ومع ذلك، فإنه لا يزال أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر سلبًا على فحص المضخة. ① يؤدي الانحناء الطولي السفلي لقضيب الشفط الناجم عن الأحمال المتناوبة إلى إجهاد الإجهاد، وفي النهاية الكسر؛ ② يؤدي ميل البئر إلى تآكل غير متساوٍ للقضيب والأنابيب مما يتسبب في تآكلها بسرعة أكبر؛ ③ الوسط داخل بئر النفط، وهو سبب تآكل قضيب الشفط، وفي بعض الآبار ذات قطع المياه الأعلى، يفقد سطح الأنابيب التأثير الوقائي للنفط الخام، وبالتالي يزداد معدل تآكل الجدار الداخلي للقضيب والأنابيب وبالتالي تلف الأنابيب.
2. التدابير والاقتراحات لتمديد دورة فحص المضخة:
2.1 التدابير والاقتراحات للحد منمضخة قضيب الشفط للآبار العميقةالمشاكل:
① طرق حل مشاكل كسر صمام الطفو: بإضافة مُركِّز إلى قضيب الربط، يُمكن ضمان توافق القوة الهابطة مع عمود المضخة، وبالتالي منع توليد عزم دوران، وتجنُّب تعرُّض صمام الطفو لإجهاد كبير يُطيل عمره الافتراضي. ① يُضاف مكبس مُمدد إلى مكان وصله بغطاء الصمام وجسم المكبس. ونتيجةً لذلك، تتحرك قناة مخرج سائل المكبس لأعلى داخل الأنبوب، مما يزيد من مساحة مخرج السائل ويُقلِّل من مقاومة المكبس أثناء تفريغه. ② يجب تصنيع وتجميع مصفاة الزيت وفقًا لإجراءات التشغيل بدقة لتجنب كسر دبوس المصفاة. ③ يجب اتباع إجراءات تشغيل صارمة لمنع حوادث سقوط الأجسام في البئر.
2.2 التدابير والاقتراحات للحد من عمليات تفتيش المضخات الناجمة عن مشاكل سلسلة الأنابيب:
① يجب تطبيق مثبطات التآكل على أسطح القضبان والأنابيب لتشكيل فيلم واقٍ موحد وكثيف، وبالتالي سيتم تقليل التآكل بشكل كبير؛ ② يجب استخدام ممركزات النايلون، والوصلات المركزية، وتجهيزات رأس البئر لتوسيع سطح التلامس للتآكل غير المتساوي وبالتالي منع ثقب الأنابيب، والذي يحدث بسبب التآكل غير المتساوي في نقطة ثابتة؛ يعد تركيب ممتصات الصدمات حلاً لمشكلة كسر قضيب الشفط بواسطة الحمل بالقصور الذاتي؛ ③ يجب استخدام قضيب مرجح في الأسفل لخفض النقطة المحايدة وبالتالي منع انحناء قضيب الشفط؛ ④ يجب التحكم بشكل صارم في القضبان والأنابيب؛ يجب عدم استخدام القضبان والأنابيب غير المؤهلة في البئر.
2.3 تعزيز الإدارة اليومية:
① تغيير تردد الحركة بشكل عقلاني، باستخدام الحركات الطويلة ومعدلات الحركة المنخفضة لأجزاء الحياة من الأنابيب والقضبان؛
② قم بإجراء الغسيل الساخن بانتظام، والجرعات الكيميائية، واستخدم نظامًا متقطعًا للآبار ذات إمداد السائل الضعيف لتقليل التآكل التفاعلي؛
③ مراقبة العمليات بشكل صارم، والتأكد من أن العمال يتبعون القواعد أثناء البناء حتى لا تحدث حوادث مثل سقوط الأشياء في البئر.
① العامل الأول الذي يؤدي إلى صعوبة فحص المضخات في آبار النفط هومضخة قضيب الشفط للآبار العميقةمتبوعًا بتسرب الأنابيب وكسر القضبان؛ فيمضخة قضيب الشفط للآبار العميقةالمشاكل، في معظم الحالات، كسر صمام التدفق هو السبب الرئيسي لذلك؛
② في حالةمضخة قضيب الشفط للآبار العميقةفي حالة كسر صمام التدفق، يوصى باستخدام مكابس ممتدة أو إضافة مركزي إلى قضيب التعادل لتقليل مقاومة المكبس؛
③ إضافة مثبطات التآكل، واستخدام ممركزات النايلون، ورؤوس الآبار اللامركزية، وممتصات الصدمات، وترجيح القضيب السفلي، والقضبان الخاصة، هي سلسلة من التقنيات الداعمة التي تعد التدابير الأكثر فعالية لوقف عملية التآكل والتآكل في الأنابيب والقضبان؛
④ إن تطوير تدابير الإدارة التفصيلية للآبار المختلفة هو السبيل للحصول على تأثير إطالة دورة فحص المضخة.