1.يعد استخدام مضخات القضبان لضخ النفط الطريقة الأساسية لاستخلاص النفط الميكانيكي في حقول النفط:
في تطوير حقول النفط، عندما يتعذر حقن بئر النفط ذاتيًا بسبب نقص طاقة التكوين، أو كثافة النفط الخام، أو انخفاض الإنتاج، يلزم استخدام الطاقة الميكانيكية لاستخلاص النفط. حاليًا، تشمل الطرق الميكانيكية الرئيسية لاستخلاص النفط التي نستخدمها استخلاص النفط برفع الغاز و...مضخة قضيب شفط الزيت في الآبار العميقة استخلاص النفط، وضخّ مضخات القضبان من أهمّ أنواع مضخات قضبان شفط النفط من الآبار العميقة. بفضل بنيتها البسيطة وسهولة صيانتها، تُستخدم على نطاق واسع في حقول النفط حول العالم، وخاصةً آبار النفط الضحلة والمتوسطة.
1. سيناريو التطبيق والحالة الفنية:
الشروط المطبقة: لدينامضخة قضيب شفط الزيت في الآبار العميقة مناسب لآبار النفط حيث تنخفض طاقة التكوين، أو تكون الطاقة الخام منخفضة، أو يكون البترول سميكًا، ويمكن تحقيق الاستخراج المستمر للنفط من خلال الطاقة الميكانيكية.
نسبة التكنولوجيا: على الرغم من أن المضخات الخالية من القضبان (مثل مضخات المكبس الهيدروليكي ومضخات الزيت الغاطسة الكهربائية) تستخدم بشكل متزايد في الآبار العميقة وظروف العمل المعقدة،قضيب شفط زيت الآبار العميقةمضخة لا تزال الأجهزة تُشكّل الغالبية العظمى من إنتاج النفط الميكانيكي. وحتى الآن، لا تزال مضخة شفط النفط العميقة التي ننتجها تُمثّل التقنية الأساسية لضمان استقرار الإنتاج في حقول النفط.
2. تكوين النظام والعمل التعاوني:
في ظل الظروف العادية،مضخة قضيب شفط الزيت في الآبار العميقة يتكون نظام ضخ مضخة القضيب من ثلاثة أجزاء: وحدة ضخ أرضية، عمود قضيب ضخ وسيط، ومضخة ضخ تحت الأرض.
وحدة ضخ الزيت: تعمل على توفير الطاقة الأرضية، وتحويل الحركة الدورانية إلى حركة ترددية لقضيب الضوء من خلال آلية قضيب التوصيل المرفقي.
عمود قضيب الضخ: يربط الأرض وتحت الأرض لنقل الطاقة إلى مكبس مضخة الزيت.
مضخة الزيت: تقوم بإكمال عملية امتصاص الزيت وتفريغ الزيت بشكل مباشر، وهي المعدات الأساسية تحت الأرض.
٢. هيكل ومبدأ عمل الأجهزة الرئيسية:
1. وحدة ضخ النفط هي جوهر الطاقة الأرضية:
مضخة قضيب شفط الزيت في الآبار العميقة هو النوع الأكثر شيوعًا. تنقسم مضخة شفط زيت الآبار العميقة لشركتنا إلى أسطوانة خارجية، ومضخة مركزية، وأسطوانة داخلية، وصمام تدفق، وصمام تدفق داخلي، وذلك وفقًا للهيكل:
الأسطوانة الخارجية: بشكل أساسي لتحمل الضغط الساكن للعمود السائل، فهي تشكل هيكل مانع للتسرب مزدوج الطبقة مع أسطوانة المضخة الداخلية.
مركزي: حافظ على جسم المضخة في وضع عمودي وقلل من احتكاك جدار البئر.
الأسطوانة الداخلية: قناة ضخ السائل الفعلية، والتي تعمل مع ختم المكبس.
صمام التدفق: يتم تثبيت صمام مخرج السائل فوق المكبس ويفتح عندما يتحرك المكبس إلى الأعلى.
صمام التدفق: يسمح للسائل بالدخول إلى أسطوانة المضخة لمنع الارتداد.
2. مضخة قضيب شفط الزيت في الآبار العميقة لدينا هي "المنفذ" لإنتاج النفط تحت الأرض:
تُحدد مضخة الزيت كفاءة استخلاص الزيت بشكل مباشر، وتحتاج إلى التكيف مع البيئات القاسية تحت الأرض، بما في ذلك درجات الحرارة العالية والضغط العالي وتآكل الشمع المحتوي على الرمل. وتنقسم بشكل رئيسي إلى مضخات أنبوبية ومضخات قضيبية.
مضخة أنبوبية:
الهيكل: تتبع الأسطوانة الخارجية والجلبة الأنبوب إلى أسفل البئر، وتدخل المكبس من خلال عمود قضيب الشفط، ويجب إنقاذ الصمام الثابت أو تشغيله من خلال تصريف الزيت.
المميزات: هيكل بسيط، وتكلفة منخفضة، وإزاحة كبيرة، ولكن مضخة التفتيش تتطلب أنبوب زيت، وهو مناسب للآبار الضحلة وعالية الإنتاجية.
مضخة قضيب:
الهيكل: يدخل الجسم بالكامل عبر عمود قضيب الضخ، ويُثبّت زنبرك الحلقة في أنبوب الزيت. لا حاجة لاستخدام أنبوب الزيت لفحص المضخة.
المميزات: مناسب للآبار العميقة ومنخفضة العائد، ولكن البنية معقدة، والتكلفة عالية، والإزاحة صغيرة.
المكونات الأساسية: تتكون من أسطوانة عمل، ومكبس، وصمام سباحة (صمام تفريغ)، وصمام ثابت (صمام شفط)، والذي يحقق شفط وتفريغ السائل من خلال الحركة الترددية للمكبس:
الشوط العلوي: يرتفع المكبس لأعلى، ويتم إغلاق صمام السباحة، ويتم فتح الصمام الثابت، ويتم امتصاص السائل في المضخة.
الخطوة التالية: ينزل المكبس إلى الأسفل، ويتم إغلاق الصمام الثابت، ويتم فتح صمام السباحة، ويتم تفريغ السائل الموجود في المضخة في الأنابيب.
ثالثًا: التكرار ومستقبل تقنية مضخة القضيب:
بفضل نضجها واقتصادها وسهولة صيانتها،مضخة قضيب شفط الزيت في الآبار العميقة لا يزال النظام "القوة الرئيسية" لإنتاج النفط في حقول النفط. يمكن لمضخة شفط النفط العميقة لدينا تحسين كفاءتها من خلال تحسين مجموعة المعلمات، وتحسين عملية مقاومة الرمل والشمع، والتشخيص الدقيق لظروف العمل. في المستقبل، سنعمل أيضًا على ترقية نظام مضخة القضيب إلى الأتمتة والدقة من خلال استخدام التقنيات الذكية (مثل أجهزة استشعار قاع البئر ومخططات الطاقة للمراقبة عن بُعد)، وفي الوقت نفسه تطبيقه بالتزامن مع تقنية المضخات بدون قضيب لمواجهة تحديات التعدين في المكامن المعقدة.