À medida que os campos petrolíferos antigos entram nos estágios intermediários a finais de desenvolvimento, o teor de areia aumenta, a salinidade se torna mais elevada e as condições de recuperação térmica se tornam mais frequentes. Essas mudanças submetem os sistemas de bombeio de fundo de poço a uma grande pressão. Nesses casos, as bombas tradicionais podem facilmente sofrer obstrução por areia, desgastar-se rapidamente e exigir intervenções frequentes no poço. Se você estiver alterando a configuração, uma das primeiras coisas que um engenheiro de campo provavelmente consideraria é... bomba de controle de areia de pistão longoque conseguem lidar melhor com meios complexos e, assim, sua vida útil pode ser prolongada sem grandes alterações nos equipamentos da cabeça do poço.
A estrutura de entrada lateral altera a direção das partículas de areia.
Quando a produção de areia é significativamente alta, a vida útil do equipamento é determinada principalmente pela forma como o fluido transporta a areia para a câmara da bomba. Com uma estrutura de entrada lateral, o fluido entra na câmara de trabalho circunferencialmente, evitando assim o acúmulo de partículas de areia entre o êmbolo e o cilindro, que é também a principal causa de entupimento. O tubo coletor de areia na extremidade final oferece um espaço de armazenamento para poços com baixa produção de areia, permitindo que as impurezas se depositem no fundo da bomba em vez de serem diretamente desgastadas pelas vedações, o que é vantajoso para a produção contínua.
O design de curso longo adapta-se bem às flutuações de produção.
Em situações onde a produção diária de fluidos varia de 5 a 200 m³, torna-se muito importante obter a combinação correta entre o diâmetro da bomba e o curso.Bombas de controle de areia de pistão longoObtém-se um curso maior utilizando um cilindro mais longo. Isso significa que é possível produzir um deslocamento maior em um único curso, mantendo a sucção estável. Os diâmetros dos orifícios da bomba variam de 32 a 70 mm, possibilitando o ajuste dos modelos de acordo com o nível de produção e, consequentemente, evitando a necessidade de substituição frequente de todo o sistema de elevação. Isso é extremamente útil em blocos com condições de poço instáveis.
Utilize materiais resistentes ao desgaste para superar desafios de alta mineralização e recuperação térmica.
Camadas de salmoura altamente mineralizadas e poços movidos a vapor impõem exigências mais rigorosas aos cilindros e êmbolos das bombas do que a outros componentes. O desgaste em condições arenosas pode ser efetivamente reduzido com o uso de uma camada de cromagem com espessura superior a 0,15 mm, dependendo do nível de dureza, que deve ser de HV800 a HV1000. De acordo com as diferentes condições de trabalho, os fabricantes também optam por cilindros em aço inoxidável Cr13 ou 420, êmbolos revestidos com Ni60 ou tungstênio e cilindros de aço cementado ou nitretado. Como a temperatura em poços de recuperação térmica pode chegar a 150 °C, deve-se aplicar um revestimento resistente à erosão superficial utilizando técnicas de aspersão térmica HVOF e outras.
A estrutura determina a estabilidade operacional.
O revestimento externo serve para suportar a carga de pressão total, enquanto a precisão de usinagem do cilindro influencia significativamente o desempenho da vedação. O par de vedação entre o êmbolo e o corpo da bomba é o principal componente responsável pela eficiência de bombeamento. As válvulas de fluxo e de entrada regulam o fluxo de entrada e saída dos fluidos do poço; se o material for escolhido incorretamente, é muito fácil ocorrer fluxo reverso ou diminuição da vazão da bomba devido à erosão. A combinação de um cilindro alargado e peças modulares permite a substituição apenas das peças desgastadas, em vez da troca de toda a bomba, o que é muito útil, especialmente em poços profundos ou com alto teor de areia.
O monitoramento baseado em dados torna-se a base para a configuração.
Após a calibração, a constante da bomba (valor K) pode ser conectada ao sistema SCADA do campo petrolífero para monitoramento em tempo real da vazão da bomba. Para poços de produção com mudanças repentinas na produção, essa informação permite que os engenheiros saibam, a partir dos dados, se é necessário alterar o diâmetro, o curso ou a taxa de curso da bomba, passando assim da tomada de decisão baseada na experiência para a análise orientada por dados. Bombas de controle de areia de pistão longo Nesse aspecto, são mais fáceis de integrar aos sistemas de monitoramento existentes.
De qualquer forma, a seleção deve levar em conta os padrões da API e os sistemas de materiais.
Os fabricantes chineses de bombas de haste geralmente seguem as normas API 11AX e API 11B, mas diferentes fornecedores têm métodos de fabricação e testes bastante distintos. Ao adquirir equipamentos do exterior, é comum exigir selos API, laudos metalúrgicos de terceiros, testes de esferas de válvulas e os resultados das inspeções de retidão do cilindro e rugosidade da superfície interna. A compatibilidade do sistema de materiais com as condições do poço é uma etapa crucial para evitar falhas prematuras das peças.
Em blocos com areia, alta mineralização e potencial de recuperação térmica, um único tipo de bomba não consegue atender a todas as condições de operação. Por meio de câmara de entrada lateral, curso longo, uso de materiais resistentes ao desgaste e monitoramento online,bombas de controle de areia de pistão longoDessa forma, proporciona-se ao campo petrolífero uma maneira mais flexível de reconfigurar o poço em condições variáveis. Normalmente, para as operadoras, uma redução no número de intervenções no poço e um aumento no tempo de operação contínua são mais vantajosos do que um investimento de capital único.