На эффективность работы насоса влияет множество факторов, но из трех основных звеньевглубинный штанговый насос (поршень отдает объем, сырая нефть поступает в насос и выгружается из насоса), его можно обобщить в следующих трех аспектах.
(1) Упругое расширение и сжатие колонны насосных штанг и колонны насосно-компрессорных труб. Из-за рабочих характеристикглубинный штанговый насосколонна насосных штанг и колонна насосно-компрессорных труб во время работы подвергаются знакопеременным нагрузкам, что приводит к упругому расширению и сжатию, в результате чего ход поршня становится меньше хода голого штока, тем самым уменьшая объем, отдаваемый поршнем.
(2) Влияние газа и недостаточности. Когда масляно-газовая смесь всасывается в насос, газ занимает часть пространства, отданного поршнем, и масло не успевает поступить в насос. Или когда рабочий объем насоса больше, чем маслоподача масляного слоя, количество масла, поступающего в насос, также будет уменьшено.
(3) Влияние утечки. Зазор между поршнем и втулкой, а также утечка между клапаном и другими соединительными деталями уменьшат фактическое смещение. Пока качество изготовления и сборки насоса гарантированы, влияние утечки будет небольшим в течение определенного периода времени после установки насоса. Однако, если жидкость едкая или содержит песок, утечка быстро увеличится из-за коррозии и износа насоса. Отложение воска и песка вглубинный штанговый насос приведет к тому, что клапан будет закрываться неплотно или даже застрянет и серьезно повредит работу насоса. В этих случаях, в дополнение к улучшению структурыглубинный штанговый насос и повышения коррозионной стойкости насоса, основными мерами являются принятие мер по предотвращению попадания песка и воска, а также регулярный осмотр насоса для поддержания его нормальной работы.
Меры по повышению эффективности работы насоса:
Для повышения эффективностиглубинный штанговый насос, необходимо попытаться уменьшить три вышеуказанных эффекта.
1. Влияние упругого расширения и сжатия штанги и НКТ на ход поршня Ход поршня меньше хода штока, что является неизбежным фактором, приводящим к тому, что КПД насоса меньше 1. Чем больше упругое расширение и сжатие штанговой колонны и колонны НКТ, тем больше разница между ходом поршня и ходом штока и тем ниже КПД насоса. Различные нагрузки на штанговую колонну приведут к различным деформациям расширения и сжатия. Как упоминалось выше, нагрузки на штанговую колонну в основном включают: вес штанговой колонны и вес столба жидкости над поршнем (совместно именуемые статической нагрузкой), инерционную нагрузку штанговой колонны и столба жидкости и вибрационную нагрузку штанговой колонны (совместно именуемые динамической нагрузкой). Далее будет изучена упругая деформация штанговой колонны и нефтяной трубы, вызванная этими нагрузками, а также воздействие на ход поршня.
2. Влияние газа на эффективность насоса:
В период эксплуатацииглубинный штанговый насос, большинство нефтяных месторождений добываются при давлении потока ниже давления насыщения. Даже если они добываются при давлении выше давления насыщения, давление в отверстии насоса ниже давления насыщения. Поэтому при перекачке и газ, и жидкость всегда закачиваются в насос одновременно. Газ, поступающий в насос, неизбежно уменьшит количество жидкости, поступающей в насос, и снизит эффективность насоса. Когда влияние газа серьезное, может возникнуть "газовая пробка", то есть во время перекачки из-за сжатия и расширения газа в насосе всасывающий и нагнетательный клапаны не могут быть открыты, и возникает явление отсутствия откачки нефти.
Если энергия нефтяного слоя низкая или вязкость сырой нефти высокая, сопротивление всасыванияглубинный штанговый насос очень большой. Часто поршень начинает двигаться вниз до того, как масло заполнит цилиндр насоса, что приводит к так называемому явлению недолива, которое снижает эффективность насоса. В этом случае насос обычно можно углубить, чтобы увеличить степень погружения, или можно выбрать разумные параметры перекачки, чтобы адаптироваться к производительности подачи масла нефтяного слоя. Для тяжелой нефти также можно принять меры по снижению вязкости.
3. Эффект утечки:
Утечки, влияющие на эффективность насоса, включают в себя:
(1) Утечка в выпускной части. Утечка через зазор между поршнем и втулкой, а также утечка через плавающий клапан уменьшат количество масла, выбрасываемого из насоса.
(2) Утечка всасывающей части. Утечка фиксированного клапана уменьшит количество масла, поступающего в насос.
(3) Утечка в других частях. Хотя насос работает нормально, его эффективность снижается из-за утечки, вызванной ослаблением резьбы масляной трубы, соединительной части насоса и слива масла.