На ранней стадии разработки нефтяного месторождения нефтяной пласт часто обладает большим запасом энергии, и нефть может течь из-под земли в землю за счёт этой энергии. Поскольку энергия нефтяного пласта постоянно потребляется, когда её недостаточно для того, чтобы нефть текла в землю по стволу скважины, необходимо искусственно восполнять её запасы, чтобы обеспечить извлечение нефти в землю.искусственный подъем.
В этой статье будет представлена система скважинных штанговых насосов API.искусственный подъемметод, а также структурный состав, принцип работы, типичные сценарии применения, способ установки и технические отличия от других бесштанговых насосных систем (таких как электропогружные насосы, винтовые насосы и т. д.).
Что такое искусственная добыча?
Искусственный подъем— это технология добычи нефти, при которой энергия на забое скважины пополняется искусственным способом, что позволяет пластовой жидкости преодолевать сопротивление и транспортироваться со дна скважины на землю.
Когда нефтяная скважина входит в позднюю стадию самоизлива или естественной энергии недостаточно для начала добычи,искусственный подъемДля поддержания производительности нефтяной скважины необходимо установить устройство. Изменяя соотношение давления забойной жидкости, система механизированной добычи позволяет поддерживать стабильную производительность пласта.
Что такое глубинный штанговый насос API?
Погружные штанговые насосы API — это распространённое скважинное оборудование, приводимое в действие насосным агрегатом для перекачки сырой нефти из скважины в грунт. Обычные штанговые насосы состоят из четырёх основных частей: корпуса насоса, всасывающего клапана, поршня и нагнетательного клапана. В зависимости от способа крепления под землёй штанговые насосы подразделяются на трубчатые и штанговые.
Состав системы скважинных штанговых насосов API:
1. Наземное приводное оборудование (насосный агрегат):
Насосный агрегат – это основное устройство на земле, обычно это балансирный качающийся насос или насос с двойной подковой. Двигатель приводит в движение эксцентриковое колесо, которое через шатунный механизм перемещает вверх и вниз траверсу, тем самым заставляя насосный шток совершать возвратно-поступательные движения вверх и вниз.
2. Система насосной штанговой колонны:
Насосная штанга представляет собой группу стальных стержней, соединенных между собой, которая проходит через ствол скважины от устья к плунжеру корпуса насоса для передачи мощности. Колонна штанг обычно оснащается такими принадлежностями, как центраторы и фиксаторы, предотвращающие выпадение, для обеспечения центрирования и снижения износа.
3. Корпус скважинного насоса (глубинный штанговый насос API):
Корпус скважинного насоса состоит из двух частей: цилиндра и плунжера. Плунжер устанавливается в цилиндр и осуществляет всасывание и нагнетание жидкости посредством движения поршня вверх и вниз. Существует два типа насосов: трубчатые и Шпиндельные глубинные насосы API. Распространенные модели классифицируются в соответствии со стандартами API.
Принцип работы скважинного штангового насоса API:
При ходе вверх: плунжер движется вверх, в цилиндре насоса создается разрежение, открывается неподвижный клапан, и жидкость поступает в камеру насоса.
При ходе вниз: плунжер движется вниз, неподвижный клапан закрывается, жидкость выдавливается в масляную трубу и выбрасывается на землю.
За счет непрерывного возвратно-поступательного движения достигается непрерывный подъем скважинной жидкости.
Преимущества и области применения системы глубинных штанговых насосов API:
Преимущества и характеристики: простая конструкция и стабильная работа. Отработанная технология обслуживания и низкие затраты на эксплуатацию и обслуживание. Подходит для широкого диапазона глубин скважин (мелких, средних и глубоких). Применяется для нефтяных скважин со средней и низкой производительностью и низким содержанием песка.
Применимые сценарииглубинный штанговый насос API:
После окончания самоизлива и стадии спада добычи.
Старые скважины с умеренной обводненностью и стабильным дебитом жидкости.
Отдаленные или экономически выгодные участки освоения, такие как скважины угольного метана и скважины тяжелой нефти.
Вертикальные скважины с небольшим наклоном ствола (<10°), где допускается наличие свободного пространства над землей.
Штанговый глубинный насос API в сравнении с другими методами искусственной добычи:
| Тип технологии | Преимущества | Ограничения |
| Штанговый насос | Низкая стоимость, простота обслуживания, широкая адаптируемость | Риск эксцентричного износа штанг и труб, плохая приспособляемость к наклонным скважинам |
| Электрический погружной насос | Большой рабочий объем, высокая автоматизация, низкий уровень шума | Высокие первоначальные инвестиции, быстрое старение кабелей, сложная скважинная система |
| Винтовой насос с поверхностным приводом | Простая структура, отсутствие кабелей, высокая адаптивность | Тяжелая штанговая колонна, ограничения по глубине скважины и вязкости |
| Погружной винтовой насос | Бесшумный, хорошая адаптируемость к наклонным скважинам | Высокая стоимость, сложная проверка насоса, высокие требования к электронному управлению |
| Воздушный подъемник/гидроструйный насос | Нет движущихся частей, подходит для глубоких скважин | Высокое потребление энергии, низкая эффективность, негибкая адаптация |
Этапы установки: ① Установите насосный агрегат и электронную систему управления. ② Опустите насосную штангу и корпус скважинного насоса. ③ Отладьте КПД насоса и согласование хода.
Для конкретныхглубинный штанговый насос APIшаги в скважине, пожалуйста, нажмите, чтобы перейти к статье дддхххМеры безопасности при работе со штанговыми насосами: от хранения до забоя скважиныддддххх!