I. Определение и техническое позиционирование:
Адвухплунжерный насос для нагнетания нефтяных скважинЭто устройство для искусственного подъёма жидкости, использующее конструкцию двухплунжерного объёмного насоса. Оно выполняет функции как закачки воды, так и добычи нефти, обеспечивая баланс между заводнением и добычей. Конструкция плунжера двойного действия обеспечивает эффективное всасывание и нагнетание жидкости как при верхнем, так и при нижнем ходе поршня, повышая эффективность откачки и стабильность системы.
Эта конструкция, похожая на двухплунжерный насос двойного действия дддххх, дддххх широко используется в промышленных и нефтяных промысловых системах закачки и добычи (Примечание: она не просто всасывает и нагнетает, а верхний и нижний плунжеры циркулируют отдельно).
II. История развития и технологическая эволюция:
Период времени | Ключевой прогресс: |
Начало 20 века | В основном используются однопоршневые насосы, что приводит к ограниченной эффективности. |
Середина-конец 20 века | Продвигается концепция интегрированного проектирования закачки и добычи, при этом в системах высокого давления постепенно начинают применяться насосы двойного действия. |
| 21 век | (СпрингерЛинк) Для корректировки структурных параметров и прогнозирования производительности внедряются алгоритмы численного моделирования и оптимизации (например, оптимизация роя частиц). |
Типичная структура состоит из следующего:
Насосная штанга: соединяет поверхностный блок передачи энергии с корпусом насоса;
Двойной плунжер: расположен в центре цилиндра насоса, выполняет функции всасывания и нагнетания на каждом конце;
Поршневой и механический переключающий клапан: регулирует расход жидкости, поступающей в две камеры и выходящей из них, в соответствии с процессом впрыска и добычи;
Цилиндр: Высокоточная внутренняя конструкция, согласованная с работой плунжера с высокой степенью герметичности;
Клапаны притока/нижнего/верхнего потока: точно контролируют направление и время потока;
Опорный корпус: обеспечивает стабильную работу и баланс системы насоса двойного действия.
Конструкция двухплунжерного насоса для нагнетания нефтяных скважин соответствует эталонным моделям, которые используются, например, при исследованиях линейных погружных насосов двойного действия и насосов для нагнетания воды.
IV.Подробное объяснение принципа работы двухплунжерного насоса для нагнетания нефтяных скважин:
1. Двухтактный впрыск и процесс производства
Ход вверх (закачка или добыча): один плунжер движется вверх для извлечения или закачки жидкости;
Ход вниз (противоположный цилиндр): другой плунжер одновременно выполняет обратную обработку потока;
Две камеры работают попеременно, обеспечивая непрерывную работу.
Этот механизм обеспечивает значительные преимущества в плане экономии энергии и стабильности давления и считается типичным вариантом насоса двойного действия.
V. Типы и варианты применения двухплунжерных насосов для нагнетания нефтяных скважин:
Тип насоса | Функции | Приложения |
Полностью двухплунжерный инжекционный насос двойного действия | Верхний и нижний плунжеры для впрыска и извлечения | Совместные системы скважин для закачки и добычи |
Конструкция полудвойного действия | Один конец для инъекции и один конец для извлечения, что упрощает конструкцию. | Нагнетательные и эксплуатационные скважины малого и среднего расхода |
| Модульный интеллектуальный тип насоса оптимизации | Регулируемые параметры хода и конструкции клапана | Умные скважины, требующие онлайн-отладки |
ВяСтратегия технического обслуживания двухплунжерных насосов для нагнетания нефтяных скважин:
Регулярно проверяйте клапаны, плунжеры и уплотнения на предмет износа.
Используйте интеллектуальную систему управления, основанную на прогнозировании симуляции, для поддержания оптимальных параметров хода.
Контролируйте вибрацию, давление и расход насоса для своевременного обнаружения отклонений.
VII. Устранение неполадок и пути их решения:
Симптомы неисправности | Возможные причины: | Рекомендуемые методы устранения неполадок |
Нескоординированная закачка и добыча или прерывание потока | Заедание клапана, несоответствие времени перемещения | Проверьте износ пружины клапана и поршня |
Нестабильное давление жидкости | Несоответствие между параметрами конструкции и дебитом скважины | Повторно отрегулируйте ход или диаметр насоса на основе результатов моделирования. |
| Снижение эффективности насоса | Увеличение объема утечки из-за износа или выхода из строя | Разберите и проверьте зазоры в корпусе насоса и плунжере, а также эффективность уплотнений. |
VIII. ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Насколько значительна разница в эффективности двухплунжерного насоса для нагнетания нефти и обычного одноплунжерного насоса?
Исследования показывают, что конструкция двойного действия может уменьшить утечки и мертвую зону сжатия, повышая эффективность разряда более чем на 20% (на основе теоретической литературы по двойному действию).
2. Существуют ли какие-либо ограничения по состоянию скважин?
Двухплунжерные насосы для нагнетания и добычи нефти подходят для скважин с интегрированным нагнетанием и добычей, глубоких скважин, пластов высокого давления или пластов, требующих закачки воды. Оптимизированная конструкция адаптируется к различным типам скважин.
3. Есть ли коммерческие приложения?
Соответствующее оборудование было развернуто на объектах заказчиков, а насос двойного действия доказал свою стабильность в ходе многочисленных испытательных скважин.