В данной статье исследуется работа штанговые насосы для глубоких скважинВ книге описываются особенности модульной и двухслойной конструкции корпуса насоса, их преимущества в обеспечении стабильности в полевых условиях, а также реальная конкуренция китайского производства в системе стандартов API и на мировом рынке. Содержание очень информативно и содержит технический анализ, а также советы по выбору для инженеров и покупателей.
I. Модульная конструкция облегчает техническое обслуживание в полевых условиях и универсальную замену.
В конструкции тонкостенного нефтяного скважинного насоса используется модульная концепция. Корпус насоса, плунжер и клапаны, а также другие основные элементы, представляют собой стандартные независимые модули. Такая компоновка упрощает разборку и замену конструкции, сокращая время простоя на месте и повышая эффективность технического обслуживания. Кроме того, модульность позволяет проводить работы по техническому обслуживанию на месте с использованием стандартного нефтепромыслового оборудования, что исключает необходимость в специальном оборудовании. Это особенно важно для быстрого устранения неисправностей в скважине.
Помимо повышения удобства технического обслуживания, модульная конструкция также помогает упростить управление запасами на объекте, что позволяет более гибко комбинировать запасные части для различных условий эксплуатации нефтяных скважин и одновременно снижает общие эксплуатационные расходы.
II. Двухслойная конструкция цилиндра насоса повышает эффективность и стабильность уплотнения.
Ключевой особенностью нового штангового насоса для глубоких скважин является двухслойная конструкция цилиндра насоса. Она в основном решает проблемы утечек и потери эффективности, характерные для обычных однослойных насосов в условиях глубоких скважин. Принцип работы таков: когда насос находится в режиме подъема, гидростатическое давление столба жидкости внутри скважины воздействует на внешнюю стенку цилиндра насоса, уменьшая зазор между корпусом насоса и плунжером; таким образом, минимизируются потери эффективности, вызванные утечкой рабочей среды. В фазе опускания внутреннее и внешнее давление практически выравниваются, что предотвращает расширение корпуса насоса, что, по крайней мере на первичном уровне, является причиной снижения усталостных повреждений, а следовательно, увеличения срока службы и снижения частоты технического обслуживания.
Двухслойная конструкция корпуса насоса обеспечивает лучшую герметизацию и устойчивость к деформации в глубоких скважинах высокого давления, что делает его более предпочтительным для глубоких скважин и скважин с низкой производительностью.
III. Конструкция плунжера, предотвращающая застревание, повышает стабильность работы.
Специальная конструкция плунжера штангового насоса для глубоких скважин напрямую реагирует на наличие мелких песчаных и механических примесей внутри скважины. Такая конструкция позволяет штанговому насосу автоматически следовать за включениями и освобождать их при обнаружении мелких примесей, что значительно снижает проблемы заклинивания плунжера. Полевые данные уже показывают, что при работе оборудования в определенных условиях проблемы заклинивания плунжера благодаря этой конструкции могут быть снижены более чем на 80%.
Эта технология имеет решающее значение для нефтяных скважин с песком и высоким содержанием примесей, поскольку позволяет увеличить время непрерывной работы всей системы.
IV. Обзор структуры системы и логики её работы
Типичныйглубоководный насос с насосной штангой В основном, насос состоит из наружного цилиндра, центратора, внутреннего цилиндра, регулирующего клапана и впускного клапана. Наружный и внутренний цилиндры вместе образуют двухслойную систему уплотнения. Центратор обеспечивает перпендикулярность корпуса насоса для уменьшения трения о стенку скважины; регулирующий клапан управляет направлением перекачиваемой жидкости, а впускной клапан предотвращает обратный поток жидкости внутри насосного отсека. Эти компоненты, помимо прочего, обеспечивают бесперебойную работу всей насосной системы.
Конструкция в значительной степени ориентирована на соответствие стандартам API (например, API 11AX, который определяет требования к размерам и материалам компонентов насоса) для обеспечения универсальности и надежности продукции. Стандарт API 11AX подробно описывает требования к размерам и материалам насосных агрегатов и компонентов, помогая производителям обеспечить взаимозаменяемость и стандартизацию компонентов.
V. Глобальная конкурентоспособность китайской обрабатывающей промышленности и предпосылки создания стандартов API.
Сегодня Китай стал одним из крупнейших мировых поставщиков штанговых насосов. В стране хорошо развита сталелитейная и легированная промышленность, обеспечивающая сырьем производство высококачественных деталей насосов, которые пользуются высоким спросом и экспортируются на Ближний Восток, в Южную Америку и Центральную Азию. Основными причинами являются высокая экономическая эффективность, производственные возможности в соответствии с отраслевыми стандартами, такими как API 11AX/API 11B, и обширный опыт экспорта в этой области.
Стандарт API 11AX определяет размеры и требования к материалам компонентов и принадлежностей погружных штоковых насосов, что способствует стандартизации и взаимозаменяемости компонентов на нефтепромыслах по всему миру и упрощает процесс закупок.
В то же время использование соответствующих материалов, таких как износостойкие покрытия и плунжеры из легированной стали, может помочь оборудованию адаптироваться к сложным условиям скважины и тем самым предотвратить преждевременное старение или повреждение, вызванное несовместимостью материалов.
В условиях сложных глубоких скважин глубокое понимание принципов проектирования, удобства обслуживания и требований к стандартизации штанговых насосов дает инженерам и покупателям возможность лучше разбираться в вопросах выбора оборудования. Этот продукт играет важную роль в повышении эффективности и стабильности работы насоса благодаря модульной конструкции, двухслойной структуре корпуса насоса и технологии защиты от заклинивания, а также соответствует стандартам API, обеспечивая совместимость с различными нефтепромыслами по всему миру и надежную подачу топлива.