No estágio inicial da exploração do campo petrolífero, o reservatório de petróleo frequentemente possui uma grande quantidade de energia, e o petróleo pode fluir do subsolo para o solo por meio de energia. Como a energia do reservatório de petróleo é consumida continuamente, quando a energia do reservatório de petróleo não é suficiente para fazer o petróleo fluir para o solo ao longo do poço por meio de sua própria energia, é necessário suplementar a energia artificialmente para que o petróleo seja extraído para o solo, o que coletivamente chamamos deelevação artificial.
Este artigo apresentará o sistema de bomba de haste subterrânea API noelevação artificialmétodo, bem como a composição estrutural, princípio de funcionamento, cenários típicos de aplicação, método de instalação e diferenças técnicas com outros sistemas de bombas sem haste (como bombas submersíveis elétricas, bombas de parafuso, etc.).
O que é elevação artificial?
Elevação artificialé uma tecnologia de produção de petróleo que repõe energia no fundo do poço por meios artificiais, para que o fluido do reservatório possa vencer a resistência e ser transportado do fundo do poço para o solo.
Quando o poço de petróleo entra na fase final de autofluxo, ou a energia natural não é suficiente para iniciar a produção, umaelevação artificialÉ necessário instalar um dispositivo para manter a capacidade de produção do poço de petróleo. Ao alterar a relação de pressão do fluido do fundo do poço, o sistema de elevação artificial permite que o reservatório mantenha uma produção estável.
O que é bomba de haste subterrânea API?
A bomba de haste subsuperficial API é um equipamento comum de fundo de poço, acionado por uma unidade de bombeamento para bombear petróleo bruto do poço para o solo. As bombas de haste comuns são compostas principalmente por quatro partes: corpo da bomba, válvula de sucção, pistão e válvula de descarga. De acordo com a forma como a bomba de haste é fixada no subsolo, ela pode ser dividida em bomba tubular e bomba de haste.
Composição do sistema de bomba de haste subterrânea API:
1. Equipamento de acionamento terrestre (unidade de bombeamento):
A unidade de bombeamento é o dispositivo central no solo, geralmente uma unidade de bombeamento de viga móvel balanceada ou uma unidade de bombeamento de ferradura dupla. O motor aciona a roda excêntrica, que impulsiona a viga transversal para cima e para baixo através do mecanismo da biela, acionando assim a haste da bomba para cima e para baixo.
2. Sistema de coluna de haste de bombeamento:
A haste de bombeamento é um conjunto de hastes de aço conectadas entre si, que percorrem o poço, da cabeça do poço até o êmbolo do corpo da bomba, para transmitir potência. A coluna da haste geralmente é equipada com acessórios como centralizadores e grampos antiqueda para garantir a centralização e reduzir o desgaste.
3. Corpo da bomba de fundo de poço (Bomba de haste subsuperficial API):
O corpo da bomba de fundo de poço é dividido em duas partes: o corpo da bomba e o êmbolo. O êmbolo é instalado no corpo da bomba e realiza a sucção e a descarga do líquido por meio de cursos ascendentes e descendentes. Existem dois tipos de bombas: bombas tubulares e Bombas de haste subterrâneas API. Os modelos comuns são classificados de acordo com os padrões da API.
Princípio de funcionamento da bomba de haste subterrânea API:
Durante o curso ascendente: o êmbolo se move para cima, baixa pressão é formada no cilindro da bomba, a válvula fixa abre e o líquido entra na câmara da bomba.
Durante o curso descendente: o êmbolo se move para baixo, a válvula fixa fecha, o líquido é pressionado no tubo de óleo e descarregado no solo.
Por meio do movimento recíproco contínuo, é obtido o levantamento contínuo do líquido no fundo do poço.
Vantagens e cenários aplicáveis do sistema de bomba de haste subterrânea API:
Vantagens e características: estrutura simples e operação estável. Tecnologia de manutenção avançada e baixo custo de operação e manutenção. Adapta-se a uma ampla gama de profundidades de poço (poços rasos, médios e profundos). Aplicável a poços de petróleo com produção média e baixa e menor teor de areia.
Cenários aplicáveis deBomba de haste subsuperficial API:
Após o fim do autofluxo e o estágio de declínio da produção.
Poços antigos com teor moderado de água e produção de líquido estável.
Blocos de desenvolvimento econômico ou remoto, como poços de metano em jazidas de carvão e poços de petróleo pesado.
Poços verticais com pequena inclinação (<10°) onde é permitido espaço no solo.
Bomba de haste subterrânea API vs. outros métodos de elevação artificial:
| Tipo de tecnologia | Vantagens | Limitações |
| Bomba de haste | Baixo custo, fácil manutenção, ampla adaptabilidade | Risco de desgaste excêntrico de hastes e tubos, baixa adaptabilidade a poços inclinados |
| Bomba submersível elétrica | Grande deslocamento, alta automação, baixo ruído | Alto investimento inicial, fácil envelhecimento dos cabos, sistema complexo de fundo de poço |
| Bomba de parafuso acionada por superfície | Estrutura simples, sem cabos, forte adaptabilidade | Coluna de haste pesada, restrições na profundidade do poço e viscosidade |
| Bomba de parafuso com motor submersível | Silencioso, boa adaptabilidade a poços inclinados | Alto custo, inspeção difícil da bomba, altos requisitos para controle eletrônico |
| Bomba de jato hidráulico/elevação de ar | Sem partes móveis, adequado para poços profundos | Alto consumo de energia, baixa eficiência, ajuste inflexível |
Etapas de instalação: ① Instale a unidade de bombeamento e o sistema de controle eletrônico. ② Abaixe a haste de sucção e o corpo da bomba de fundo de poço. ③ Depure a eficiência da bomba e a correspondência do curso.
Para específicoBomba de haste subsuperficial APIdegraus de fundo de poço, clique para visitar o artigo "Dicas de segurança para bombas de haste de sucção, do armazenamento ao fundo do poçod"!