1. مبدأ عمل مضخة بئر النفط المانعة لانغلاق الغاز:
مضخة بئر النفط لمنع قفل الغاز هي معدات إنتاج زيت ميكانيكية تُستخدم في إنتاج شفط آبار النفط غير المتدفقة، وهي مناسبة بشكل خاص لخزانات النفط منخفضة النفاذية، وخزانات النفط الخفيفة، والنفط الخام عالي نسبة النفط إلى الغاز، وإنتاج النفط المائل متوسط العمق والمضخوخ. بشكل عام، تتميز حقول النفط منخفضة النفاذية بدرجات متفاوتة من حساسية دي دي اتش اتش فايف (حساسية الماء، وحساسية الأحماض، وحساسية الأملاح، وحساسية القلويات، وحساسية السرعة). ولزيادة إنتاج آبار النفط والقضاء على الأضرار التي تسببها دي دي اتش اتش فايف للتكوين، تُتخذ تدابير لحماية تكوين النفط بشكل عام. ومن هذه التدابير منع إتلاف البئر، وهو إجراء يُستخدم عادةً عندما يكون هيكل سلسلة أنابيب قاع البئر بسيطًا، وتتقلص أداة قاع البئر وتتمدد بشكل صغير نسبيًا. وتستخدم بشكل أساسي أدوات ومعدات قاع البئر والأرض لفصل البيئة أسفل رأس البئر عن البيئة الخارجية لرأس البئر أثناء التشغيل. ومع ذلك، فإن التكنولوجيا المحلية الحالية لمنع تآكل البئر لم تنضج بعد (يصعب تحقيق ذلك عند ضغط أعلى من 5 ميجا باسكال)، ويزداد الأمر صعوبةً عندما تكون سلسلة أنابيب قاع البئر معقدة، ويكون الانكماش والتمدد كبيرين نسبيًا. ومن الإجراءات الأخرى عملية تآكل البئر، والتي تستهدف بشكل رئيسي الآبار ذات الضغط العالي نسبيًا وأنابيب قاع البئر المعقدة. عادةً، تُضاف عوامل حماية طبقة الزيت إلى السائل الداخل إلى البئر لتقليل تلوث التكوين بسبب دخول السائل إلى البئر، إلا أن دخول السائل إلى البئر سيؤدي حتمًا إلى تلف التكوين. لذلك، وفي حالات مختلفة،مضخة بئر النفط لمنع قفل الغازمن الضروري اعتماد أساليب تشغيل غير قاتلة مع نطاقات استخدام مختلفة.
2. الطرق:
يوجد حاليًا نوعان رئيسيان من مضخات الآبار العميقة المستخدمة في استخراج النفط. الأول هو مضخة أنبوبية، وتتميز بحقيقة أنه عند النزول إلى البئر، يتم فصل أسطوانة المضخة عن المكبس بشكل عام. يتم إنزال أسطوانة المضخة أولاً في البئر مع أنبوب النفط. عندما تصل إلى الوضع المحدد مسبقًا (عمق تعليق المضخة)، يتم توصيل مكبس المضخة بأسفل قضيب الشفط وإنزاله في البئر. بعد اصطدام المضخة، يتم رفع العمود لضبط مسافة مقاومة الصدمات. لذلك، عند فحص المضخة، يجب رفع جميع أنابيب النفط الموجودة على المضخة قبل إزالة برميل المضخة، ويكون حمل العمل كبيرًا نسبيًا. الآخر هو مضخة قضيبية، حيث يختلف إجراء فحص المضخة تمامًا عن إجراء فحص المضخة في مضخة الأنبوب. يمكن إنزال المضخة في أنبوب النفط ككل. عند إنزال سلسلة أنبوب النفط، يجب توصيل مجموعة وصلة الدعم الثابتة بأنبوب النفط عند عمق تعليق المضخة المحدد مسبقًا. عند إنزال المضخة، يُوصل وصلة التوصيل العلوية لمضخة القضيب بالطرف السفلي لسلسلة قضيب الشفط. تُعلّق المضخة بأكملها عند الطرف السفلي لقضيب الشفط وتُخفض في البئر باستخدام قضيب الشفط حتى يلتصق جهاز القفل الموجود على المضخة بمجموعة وصلة دعم القفل الثابتة على أنبوب الزيت. بعد ذلك، يُرفع المكبس لضبط مسافة مقاومة الصدمات. عند فحص المضخة، يكفي سحب قضيب الشفط فقط لسحب أسطوانة المضخة. لذلك، يكون عبء فحص المضخة أقل، وهو أكثر ملاءمة للاستخدام في الآبار متوسطة العمق، والآبار العميقة، ومكامن النفط منخفضة المسامية والنفاذية، ذات سعة إمداد سوائل التكوين الضعيفة. من التطبيق الميداني الحالي لهاتين المضختين، على الرغم من أن المضخة الأنبوبية لديها أنواع مختلفة من مضخات الأداء التي يمكن أن تلبي التعدين في ظل ظروف مختلفة، فمن الصعب تحقيق عملية فحص المضخة غير القمعية دون الاعتماد على معدات أرضية خاصة: يمكن لمضخة القضيب الموجودة تحقيق عملية فحص المضخة غير القمعية باستخدام معدات التشغيل العادية، لكنها لا تستطيع تلبية احتياجات خزانات النفط ذات النفاذية المنخفضة، ونسبة النفط الخام العالية إلى الغاز، وتعدين الآبار المائلة.
الغرض من نموذج المنفعة هو التغلب على أوجه القصور في التكنولوجيا المذكورة أعلاه وتوفير مضخة قضيب جديدة يمكنها منع الغاز والانفجار وهي مناسبة لضخ الآبار المائلة.مضخة بئر النفط لمنع قفل الغاز.
ولتحقيق الغرض المذكور أعلاه،مضخة بئر النفط لمنع قفل الغازيعتمد التدابير التالية:
المضخة بئر النفط لمنع انسداد الغاز يتكون بشكل أساسي من أنبوب خارجي، وقضيب سحب، ومضخة، ومكبس، وما إلى ذلك. هيكله الخارجي: الجزء العلوي من الأنبوب الخارجي متصل بمقعد الدعم من خلال وصلة، ومقعد الدعم متصل بمفصل مشبك أنبوب الزيت المتغير من خلال مفصل دعم خارجي: الطرف السفلي من الأنبوب الخارجي متصل بجسم الصمام أحادي الاتجاه من خلال المفصل العلوي للصمام أحادي الاتجاه، والطرف السفلي لجسم الصمام أحادي الاتجاه متصل بالمفصل السفلي. الهيكل العلوي للطبقة الداخلية منمضخة بئر النفط لمنع انسداد الغاز كما يلي: يتم توصيل الطرف العلوي لقضيب التعادل بمفصل قضيب الشفط من خلال غطائين متوازيين، ويتم توصيل الطرف السفلي بغطاء الصمام المتحرك العلوي بغطاء متوازي. يكون الهيكل الأوسط للطبقة الداخلية للمضخة كما يلي: يتم توصيل الطرف العلوي لأسطوانة المضخة بمقعد الكوب الجلدي من خلال المفصل العلوي لأسطوانة المضخة، ويتم توصيل مقعد الكوب الجلدي وأنبوب الدعم معًا من خلال مخلب الزنبرك، ويتم توصيل الطرف العلوي لأنبوب الدعم بغطاء الصمام الحلقي من خلال مفصل ضغط حلقة الدعم الداخلية؛ يتم توصيل الطرف السفلي لأسطوانة المضخة بغطاء الصمام الثابت، ويتم توصيل غطاء الصمام الثابت بالقضيب المار من خلال مفصل الصمام الثابت. يتم توصيل الطرف العلوي للمكبس بغطاء الصمام المتحرك العلوي من خلال المفصل العلوي للمكبس، ويتم توصيل الطرف السفلي بالمفصل السفلي للمكبس من خلال غطاء الصمام المتحرك السفلي.
يوجد صمام متحرك علوي يتكون من كرة صمام متحركة علوية ومقعد صمام متحرك علوي في غطاء الصمام المتحرك العلوي فوق المكبس، وصمام متحرك سفلي يتكون من كرة صمام متحركة سفلية ومقعد صمام متحرك سفلي في غطاء الصمام المتحرك السفلي أسفل المكبس. الغرض من ضبط الصمامين المتحركين العلوي والسفلي هو ضمان السلامة. عند عدم إغلاق أحد الصمامين المتحركين بإحكام لسبب ما، يقوم الصمام المتحرك الآخر بدور الختم. يوجد صمام ثابت يتكون من كرة صمام ثابتة ومقعد صمام ثابت في غطاء الصمام الثابت عند الطرف السفلي لأسطوانة المضخة. يتكون غطاء الصمام المتحرك العلوي والسفلي والثابت من عدة أسطوانات، منها عدة أسطوانات صغيرة تقطع السطح الأسطواني الكبير في المنتصف إلى عدة أسطح قوسية، بينما تقطع الأسطوانة الكبيرة في المنتصف السطح الأسطواني الصغير إلى سطح قوسي واحد فقط. بفضل هذا الهيكل، تتحرك كرة الصمام لأعلى ولأسفل فقط في الأسطوانة الكبيرة في المنتصف، ويتم تقويمها بواسطة سطح القوس الصغير المقطوع. يمر السائل عبر الفجوة بين الأسطح الأسطوانية الصغيرة الأربعة وكرة الصمام. ولأن كرة الصمام تتحرك لأعلى ولأسفل فقط، ولا يمكنها الانحراف جانبًا، فإنها تعود بسرعة إلى مقعد الصمام بالاعتماد على جاذبيتها، مما يقلل من وقت تأخر كرة الصمام عن حركة قضيب الضخ عند الفتح والإغلاق، مما يُسهّل العمل في الآبار المائلة.
في الجزء العلوي منمضخة بئر النفط لمنع انسداد الغاز، صمام حلقي مضاد للغاز يتكون من وصلة صمام حلقي ومقعد علوي للصمام الحلقي وحلقة مانعة للتسرب ومقعد سفلي للصمام الحلقي متوفر في غطاء الصمام الحلقي. يثبت وصلة صمام الحلقة حلقة الختم في المقعد العلوي للصمام الحلقي من خلال الخيوط، ويتم تثبيت المقعد السفلي للصمام الحلقي في غطاء صمام الحلقة من خلال الطرف العلوي لمفصل ضغط حلقة الدعم الداخلي؛ يمر الطرف العلوي لقضيب السحب عبر وصلة صمام الحلقة والمقعد العلوي للصمام الحلقي وحلقة الختم ويتصل بمفصل قضيب الشفط. الغرض من ضبط صمام الحلقة المضاد للغاز هو تقليل ضغط فتح الصمام العائم، وتقليل حجم الغاز المتبقي في غرفة شفط المضخة، وزيادة حجم سائل شفط غرفة المضخة، وبالتالي تقليل تأثير الغاز على سائل شفط المضخة والقضاء على حدوث قفل الغاز؛ في الوقت نفسه، يعزل صمام الحلقة المضخة عن أنبوب الزيت العلوي، بحيث لا يسهل ترسب الرمال في أسطوانة المضخة والمكبس مما يتسبب في انحشار الرمال: من ناحية أخرى، نظرًا لأن سائل البئر الذي يتم تفريغه بواسطة صمام الحلقة يمكنه تنظيف موضع ترسب الرمال، يمكن استخدامه لآبار النفط مع كمية معينة من الرمال.
في الجزء السفلي منمضخة بئر النفط لمنع انسداد الغاز، تم تزويد جسم الصمام أحادي الاتجاه أسفل الصمام الثابت بصمام أحادي الاتجاه مضاد للانفجار يتكون من قضيب مرور، ومقعد صمام أحادي الاتجاه، وصمام أحادي الاتجاه، ونابض، ومقعد نابض. يتم تثبيت مقعد الصمام أحادي الاتجاه في جسم الصمام أحادي الاتجاه من خلال المفصل العلوي للصمام أحادي الاتجاه، ويتم وضع الصمام أحادي الاتجاه على النابض، ويتم وضع النابض على مقعد النابض في الطرف العلوي للمفصل السفلي. الصمام أحادي الاتجاه هو جسم هندسي ذو طرف علوي مغلق يكون مخروطًا مقطوعًا أو مخروطًا، وأسطوانة كبيرة القطر في المنتصف، وأسطوانة صغيرة القطر في الطرف السفلي. يتم فتح أخدود طويل على الأسطوانة كبيرة القطر من الوجه النهائي لأعلى المخروط المقطوع أو المخروط للتواصل مع الداخل، ويتم توفير بروز على السطح الخارجي للأسطوانة الكبيرة لمركز الصمام أحادي الاتجاه في جسم الصمام أحادي الاتجاه. يهدف تصميم صمام أحادي الاتجاه لمنع الانفجار إلى فحص المضخة دون ضغط البئر، وتقليل تلوث التكوين الناتج عن دخول السوائل أثناء عملية ضغط البئر. يعتمد نموذج المنفعة هذا على الهيكل المذكور، ويتميز بالمزايا التالية: يمكن فحص المضخة دون ضغط البئر دون الحاجة إلى معدات أرضية خاصة، مما يقلل من تكلفة التشغيل؛ يتميز الصمام بآلية إغلاق موثوقة، مما يقضي بفعالية على ظاهرة انسداد الغاز في عملية ضخ النفط، ويعزز وظيفة منع الغاز في المضخة، ويحسن كفاءتها، ويمكنه التكيف مع استغلال آبار النفط الرملية والآبار المائلة.
الأصدقاء الذين يتطلعون إلى حل مشاكل مثل خزانات النفاذية المنخفضة، والنفط الخام بنسبة عالية من الغاز إلى النفط، وتعدين الآبار المائلة مدعوون لاستشارتنامضخة بئر النفط لمنع انسداد الغازحققت منتجاتنا نتائج ممتازة في التطبيقات العملية. إذا كنت ترغب في معرفة المزيد من التفاصيل، فلا تتردد في ترك رسالة لنا! نتطلع إلى استفسارك!