كيف تنقل مضخات النفط الخام من أعماق الأرض إلى السطح؟ قد يجيب البعض بأن...مضخة قضيب الشفطفي الواقع، تلعب مضخة قضيب الشفط دورًا محوريًا. ومع ذلك، يكشف النظر المتعمق أن مضخات قضيب الشفط تنقسم إلى نوعين: مضخات قضيب الشفط من النوع القضيبي ومضخات قضيب الشفط من النوع الأنبوبي. في حقولنا النفطية، تُستخدم مضخات قضيب الشفطسمضخات قضيب أوكرتُستخدم عادةً في استخلاص النفط لأسباب عملية مُتعددة. دعونا نُلقي نظرةً مُعمّقةً على هذه المُعدة الأساسية المُخبأة في أعماق الأرض - مضخة القضيب - ونتعرّف على مبادئ عملها ووظائفها.
نوع القضيبمضخة قضيب الشفطمضخة القضيب، وهي جهاز يُستخدم في الاستخلاص الميكانيكي للنفط، تُستخدم على نطاق واسع في آبار النفط. تقع مضخة القضيب أسفل مستوى السائل الديناميكي في جوف البئر، وتنقل طاقة وحدة الضخ عبر قضيب الشفط، مما يؤدي إلى ضخ النفط الخام بفعالية إلى السطح.
يدمج التصميم المبتكر لمضخة قضيب الشفط القضيبية المكبس والصمام وأسطوانة العمل الداخلية في وحدة واحدة، مما يسمح برفع قضيب الشفط وخفضه مباشرةً. لا يُبسط هذا التصميم فحص المضخة فحسب - حيث تُرفع المضخة بمجرد سحب قضيب الشفط - بل إنه مناسب أيضًا للآبار ذات أحجام الغاز الكبيرة ومعدلات الإنتاج المنخفضة. علاوة على ذلك، يمكن إجراء عملية ضخ تجريبية قبل خفض المضخة لضمان الجودة والفعالية. ومع ذلك،مضخات قضيب الشفطلها أيضًا بعض العيوب. هيكلها المعقد نسبيًا وصعوبات تصنيعها تؤدي إلى ارتفاع تكاليفها. علاوة على ذلك، فإن قطر مضختها الأصغر يُنتج إزاحة أقل. علاوة على ذلك،مضخات قضيب الشفطلا تصلح لآبار إنتاج الرمل، مما يتطلب عناية خاصة في اختيارها واستخدامها.
وبعد ذلك، سوف نتعمق أكثر في كيفية عمل مضخات الآبار العميقة.
أثناء صعود المضخة، يتحرك المكبس لأعلى مع حركة قضيب السحب، رافعًا عمود السائل فوق المكبس إلى السطح. يُولّد هذا ضغطًا سلبيًا داخل أسطوانة المضخة، بينما يُجبر الضغط العالي خارج الأسطوانة الصمام الثابت على الفتح، مما يسمح بدخول السائل إليها. في الوقت نفسه، يُغلق الصمام العائم أثناء الصعود، بينما يُفتح الصمام الثابت، مما يسمح للمضخة بسحب السائل وتصريفه من فوهة البئر. أثناء هبوط المضخة، يتحرك المكبس لأسفل، جاذبًا إياه قضيب السحب. تضغط هذه الحركة السائل داخل أسطوانة المضخة، مما يؤدي إلى ارتفاع الضغط.
مع زيادة الضغط، يُفتح الصمام العائم، مما يسمح بتدفق السائل إلى الأنبوب. وفي الوقت نفسه، يُجبر الضغط المتزايد داخل أسطوانة المضخة الصمام الثابت على الإغلاق. أثناء الدوران، يبقى الصمام العائم مفتوحًا، بينما يُغلق الصمام الثابت، مما يسمح للمضخة بتفريغ السائل إلى الأنبوب.
بعد ذلك، سنناقش الإزاحة النظرية لمضخات الآبار العميقة.
1. المفاهيم ذات الصلة:
الشوط: يُرمز له بالحرف S، ويُقاس بالأمتار. أثناء عملية الضخ، يتحرك القضيب المصقول (أو المكبس) لأعلى ولأسفل، مدفوعًا بقضيب الضخ. تُسمى هذه الحركة الكاملة الشوط. طول الشوط هو المسافة التي يقطعها القضيب المصقول من أعلى نقطة إلى أدنى نقطة.
معدل الضربات: يُرمز له بالرمز n، ويُقاس بعدد الضربات/الدقيقة. يُمثل عدد الضربات، المعروف أيضًا باسم رقم الضربات، عدد الحركات الترددية للقضيب المصقول صعودًا وهبوطًا في الدقيقة، أو بشكل أكثر تحديدًا، عدد الحركات الترددية للقضيب المصقول.مضخة قضيب الشفطمكبس داخل الاسطوانة العاملة في الدقيقة.
2. إزاحة المضخة النظرية:
في ظل الظروف المثالية، فإن حجم السائل المزاح بواسطة كل حركة لأعلى ولأسفل للمكبس يساوي المساحة V التي يخليها، أي:
V = اف بي × S = (π/4) × d2 × S
حيث يمثل اف بي مساحة المقطع العرضي للمكبس، ويمثل S شوط القضيب المصقول.
ومن ثم، يمكن التعبير عن الإزاحة في الدقيقة، في إم، على النحو التالي:
في إم = اف بي × S × n = (π/4) × d² × S × n
حيث يمثل n عدد الضربات.
علاوة على ذلك، يمكن حساب الإزاحة النظرية اليومية للمضخة، Q، على النحو التالي:
س = 1440 × ف ب × س × ن = 1440 × (π/4) × د² × س × ن = ك × س × ن
حيث يمثل Q الإزاحة النظرية للمضخة، ويمثل K معامل إزاحتها. ببساطة، الإزاحة النظرية للمضخة هي حاصل ضرب عدد حركات المكبس في الدقيقة في حجمه لكل شوط. تُحسب الإزاحة اليومية النظرية بضرب هذا الناتج في 1440 دقيقة.
حازت منتجاتنا وخدماتنا من دونغشنغ على ثقة وتقدير العديد من رواد الصناعة، بما في ذلك شركاء في قطاعات الطاقة والبتروكيماويات والهندسة البحرية. ومن بين عملائنا الدائمين: مركز خدمات الاتصالات، وSinopec، وPetroChina، بالإضافة إلى شركتي خدمات الطاقة العالميتين الشهيرتين شلمبرجير وWeatherford.
إذا كنت تستكشف شركتنا حاليًا أو تفكر في إيجاد شريك موثوق طويل الأمد، يمكنك البدء بالتواصل معنا. سنثبت جدارتنا من خلال أفعالنا.