Экспертное руководство 2025 года: от инженерной логики к реальным условиям эксплуатации.
Авторитетное руководство для операторов, инженеров и специалистов по закупкам.
Для кого предназначено это руководство?
Данное руководство предназначено для:
Операторы нефтепромыслов, стремящиеся сократить количество отказов насосов и стабилизировать добычу.
Инженеры по системам искусственного подъема нефти, которым необходимы более глубокие знания в области выбора материалов, допусков и механизмов износа в скважине.
Команды по закупкам стремятся принимать более взвешенные решения о выборе поставщиков и избегать скрытых затрат на протяжении всего жизненного цикла продукции.
Руководители по техническому обслуживанию стремятся внедрить превентивное техническое обслуживание вместо оперативного ремонта.
Энергетическим сервисным компаниям, которым необходимы современные инженерные стандарты 2025 года и проверенные на практике методы.
1.Масляный штоковый насосПричины отказов: почему срок службы варьируется
Высококачественный насос не может в одиночку справиться с агрессивной средой. Срок службы определяется принципом «слабого звена». Три основных принципа:
Качество насоса (металлургия, точность)
Среда внутри скважины (коррозия, песок, газ)
Человеческий фактор (установка, настройка, техническое обслуживание)
Полезный совет: Полевые данные показывают, что 40% отказов связаны с условиями в скважине, 30% — с ошибками в эксплуатации и только 30% — с фактическими производственными дефектами насоса.
2. 2025Масляный штоковый насосРуководство по выбору материалов
В долгосрочной перспективе дешевые материалы оказываются самым дорогим выбором.
2.1 Подгонка плунжера и ствола (фрикционная пара)
Взаимодействие между плунжером и цилиндром определяет герметичность и срок службы насоса.
Стандартное обслуживание: Стальные бочки из закаленной стали с распылительными плунжерами.
Абразивная/песочная обработка: требуется нанесение керамического или карбидного покрытия.
Иерархия твердости: поверхность плунжера, как правило, должна быть тверже, чем корпус (например, плунжер 50-60 ХРК против корпуса ~30 ХРК для стандартных насосов), чтобы обеспечить контроль износа.
2.2 Коррозионная стойкость
В средах, содержащих сероводород (H₂S) или углекислый газ (CO₂), обычная углеродистая сталь в течение нескольких недель начнет покрываться точечными повреждениями и растрескиваться.
Решение: использовать компоненты из латуни, монеля или нержавеющей стали.
Тенденция 2025 года: Усовершенствованные никель-фосфорные (Ни-P) покрытия становятся стандартом для экономически эффективной защиты от коррозии.
3. Как условия в скважине влияют на срок службы штангового насоса
Вы не можете заменить резервуар, но можете адаптировать насос.
3.1 Песок и твердые частицы
Песок действует как наждачная бумага между поршнем и цилиндром.
Последствия: Царапины на стволах приводят к проскальзыванию жидкости (обратной утечке), снижая эффективность и заставляя насос работать с большей нагрузкой.
Меры по снижению загрязнения: используйте песочный фильтр или выберите насос с более плотными зазорами, предназначенный для удаления песка, а не для его улавливания.
3.2 Газовые помехи
Высокое соотношение газа и жидкости (ГЛР) вызывает газовую пробку.
Последствия: Ударное воздействие (толчок) от газовой пробки действует как удар молотка по клапанам и шатунам при каждом ходе поршня.
Меры по снижению выбросов: Установите газовый анкер/сепаратор и используйте насосы с небольшими подвижными запорными клапанами для уменьшения объема невытесняемого газа.
3.3 Температура
При термической добыче (САГД/CSS) температура может превышать 250°C (480°F).
Риск: Расширение металла может привести к заклиниванию плунжера внутри ствола, если зазор слишком мал.
Действие: Укажите, что детали класса 3" имеют больший зазор для тепловых колодцев.
4.Масляный штоковый насосТочность производства и ее влияние на срок службы изделия
Не все насосы API одинаковы.
Допуски: Зазор между поршнем и цилиндром часто измеряется в тысячных долях дюйма. Отклонение всего в 0,001" может привести либо к заклиниванию (слишком туго), либо к массивной утечке (слишком свободно).
Соосность: Если резьба не идеально выровнена с корпусом, насос будет установлен под углом, что приведет к сильному одностороннему износу (эллиптическому износу).
Примечание для покупателя: Всегда запрашивайте у поставщика отчеты о контроле качества (КК) относительно прямолинейности и чистоты поверхности (значения Ра).
5. Как методы эксплуатации влияют на срок службы штанговых насосов.
Даже самый лучший в мире насос выйдет из строя, если его неправильно установить.
5.1 Проблема отключения насоса
Работа насоса при пустом стволе скважины — главная причина преждевременного выхода из строя.
Эффект: Отсутствие жидкости означает отсутствие смазки и охлаждения. Тепло от трения мгновенно разрушает поверхность ствола.
Решение 2025 года: Использовать контроллеры отключения насоса (POC) на основе искусственного интеллекта, которые автоматически замедляют или останавливают насос при падении уровня жидкости, выявляя проблему с помощью анализа данных динамометра.
5.2 Настройка глубины и расстояния
Расстояние между элементами: Если насос ударится о верхнюю или нижнюю часть ("tagging"), физический удар приведет к разрушению клапанов и деформации штоков.
Расположение впускного коллектора: размещение впускного коллектора выше перфораций способствует естественному разделению газов, продлевая срок службы.
5.3 Скорость хода (уд/мин)
Скорость губительна. Высокая частота колебаний в минуту приводит к экспоненциальному износу от трения.
Общее правило: более мощный насос лучше запускать на низкой скорости, чем небольшой насос на высокой скорости.
6. Руководство по устранению неисправностей штокового насоса (обновленная матрица 2025 года)
| Масляные штоковые насосы | Вероятная причина | Решение для следующего насоса |
| Вертикальные царапины на поршне | Песок/твердые частицы. Абразивная обработка. | Обновите покрытие до карбидного; проверьте сита для песка. |
| Поверхностная коррозия / ржавчина | Коррозия (H₂S/CO₂) | Перейдите на нержавеющую сталь или монель; используйте химические ингибиторы. |
| Клапаны/шарики разбиты | Фунт жидкости (бензин/отключение насоса) | Установите газоотделитель; отрегулируйте параметры контроллера отключения насоса. |
| Одностороннее ношение | Несоосность / Отклонённая скважина | Используйте направляющие стержни; проверьте прямолинейность трубок. |
| Заклинивший поршень | Масштабирование или тепловое расширение | Увеличьте зазор между поршнем и стволом; используйте ингибиторы образования накипи. |
7. Как расширитьМасляный штоковый насосСрок службы в 2025 году
Современное техническое обслуживание носит прогнозный, а не реактивный характер.
Управление химическими процессами: Непрерывное впрыскивание ингибиторов коррозии и образования накипи может удвоить срок службы насоса в скважинах с жесткими условиями эксплуатации.
Динамометрический анализ: Регулярные динамометрические карты действуют как рентгеновский снимок насоса, выявляя протекающие клапаны или износ ствола до того, как произойдет катастрофическая поломка.
Правильная транспортировка: Никогда не пренебрегайте правильным обращением с насосами. Падение насоса или деформация корпуса во время транспортировки гарантируют поломку еще до установки.
Заключение: Как максимизировать рентабельность инвестиций?
Срок службымасляный штоковый насосЭто баланс между стоимостью и производительностью.
Для малопродуктивной, неглубокой скважины достаточно стандартного насоса API.
Для глубокой, коррозионно-активной, песчаной скважины увеличение инвестиций на 30% в высококачественные материалы (напыляемый металл, карбид) может обеспечить увеличение времени работы на 200%.
Главный вывод на 2025 год: перестаньте относиться к насосам как к одноразовым товарам. Рассматривайте их как прецизионные инструменты, для работы которых необходимы подходящие условия, правильные настройки и правильный мониторинг.
О нашей компании – Тилинг Дуншэн Нефть Машины и оборудование Ко., ООО.
Компания Тилинг Дуншэн Нефть Машины и оборудование Ко., ООО., основанная в 2000 году, является вертикально интегрированным производителем штанговых насосов, соответствующих стандартам API, специализированных штанговых насосов, плунжеров, стволов и других компонентов для скважин, обслуживающим как крупные отечественные нефтяные месторождения, так и международных операторов.
Компания Дуншэн, занимающая производственные площади около 20 000 м² и насчитывающая 116 сотрудников, включая 20 инженеров, имеет годовую производственную мощность более 20 000 насосов и тысяч комплектов трубчатых насосов, удовлетворяя как внутренний, так и зарубежный спрос.
Компания работает в соответствии с документированной системой управления качеством ISO 9001, имеет лицензию API 11AX, а также поддерживает сертификаты ISO 14001 и ISO 45001, обладая полными возможностями измерения и контроля для обеспечения прослеживаемости, контроля процессов и стабильного качества продукции.
Завод компании Дуншэн оснащен современными обрабатывающими центрами, приборами для измерения твердости и металлургических характеристик, линиями гальванического и напыляемого покрытия, оборудованием для хонингования и правки, а также другими прецизионными контрольно-измерительными инструментами, что позволяет производить износостойкие и коррозионностойкие компоненты, предназначенные для работы в сложных условиях скважин.
Благодаря растущему портфелю экспортных проектов и довольным клиентам в различных регионах, включая Ближний Восток, Северную Америку и Юго-Восточную Азию, компания Дуншэн продолжает предоставлять надежные и высокоэффективные насосные решения, подкрепленные инженерным опытом и проверенными на практике методами.