UMbomba de haste de sucçãoé um tipo de equipamento de fundo de poço que, acionado por uma unidade de bombeamento, eleva petróleo bruto de um poço até a superfície.
Categorias de bombas de haste de sucção comumente usadas internacionalmente:
Uma bomba tubular, também conhecida como bomba de tubulação, é única, pois o cilindro externo, a luva e a válvula de sucção são pré-montados na superfície e conectados à parte inferior da tubulação antes de serem abaixados no poço. Um pistão equipado com uma válvula de descarga é então alimentado na bomba através da haste de sucção e da tubulação. As bombas tubulares podem ser divididas em bombas de luva e bombas de cilindro sólido.
O cilindro de uma bomba de manga é construído com múltiplas seções de material e revestido internamente ao cilindro externo, enquanto o cilindro de uma bomba de cilindro sólido é usinado inteiramente a partir de tubos de aço sem costura. Esta bomba oferece aproximadamente 20% mais eficiência volumétrica do que uma bomba de manga, prolongando a vida útil do conjunto do cilindro da bomba de êmbolo e economizando aproximadamente 40% de aço de alta qualidade. Infelizmente, bombas de manga são raramente utilizadas na China.
O pistão, um componente chave de umbomba de haste de sucção, é um cilindro oco feito de tubos de aço sem costura. Sua superfície externa é lisa e apresenta ranhuras anulares. Essas ranhuras são projetadas para reter partículas de areia que entram no vão entre o pistão e a bucha, reduzindo o desgaste do pistão e do cilindro da bomba. O óleo nas ranhuras também lubrifica a superfície do pistão.
Durante as inspeções de bombas, uma válvula de sucção recuperável (uma válvula fixa) pode ser usada para aliviar a pressão na tubulação. Ao abaixar a haste, a trava na extremidade inferior do pistão engata na cabeça recuperável da válvula, elevando-a para fora. No entanto, esse projeto aumenta a distância de alívio de surto e o volume livre da bomba, tornando-a suscetível ao fluxo de gás e reduzindo a eficiência do bombeamento. Atualmente, a maioria dos poços que utilizam bombas de tubulação possui um sangrador de óleo instalado na parte inferior da tubulação para aliviar a pressão.
Em poços grandes, o diâmetro do pistão excede o diâmetro interno da tubulação, impossibilitando sua descida através da tubulação. Nesses casos, o pistão é normalmente abaixado no poço ao longo da tubulação, seguido pela haste de bombeamento, onde se conecta ao pistão na bomba por meio de um dispositivo chamado desconector. As bombas tubulares são conhecidas por sua estrutura simples, baixo custo e capacidade de operar bombas de maior diâmetro para o mesmo diâmetro de tubulação, resultando em maior capacidade de deslocamento. No entanto, a necessidade de puxar a tubulação durante a inspeção da bomba aumenta a carga de trabalho, tornando-as mais adequadas para poços com profundidades de entrada menores e maiores taxas de produção.
Por outro lado,bombas de haste de sucção, também conhecidas como bombas de inserção, apresentam um projeto com dois mandris interno e externo. O mandril externo é equipado com um assento cônico e um anel de retenção em sua extremidade superior, cuja posição determina a profundidade de amaciamento. Durante a inspeção da bomba, a manutenção pode ser realizada simplesmente removendo o mandril interno da haste de bombeamento, facilitando a operação e reduzindo a carga de trabalho de manutenção. No entanto,bombas de haste de sucçãotêm uma capacidade de deslocamento relativamente baixa para o mesmo diâmetro de tubo.
Durante a inspeção da bomba,bombas de haste de sucçãoOferecem uma vantagem única: não é necessário retirar a tubulação; o mandril interno pode ser facilmente removido usando a haste de bombeamento para manutenção, facilitando significativamente a operação e reduzindo a carga de trabalho. No entanto, em comparação com a estrutura simples e o baixo custo das bombas de tubo, as bombas de haste são mais complexas e relativamente caras de fabricar. Dado o mesmo diâmetro de tubulação, as bombas de haste permitem diâmetros de entrada menores do que as bombas de tubo, tornando-as mais adequadas para profundidades de entrada maiores e poços de menor rendimento.
Além disso, os pistões e êmbolos metálicos em máquinas convencionaisbombas de haste de sucçãoapresentam desafios como usinagem difícil, processos de fabricação complicados e alto desgaste.