O bombeio por hastes de sucção é o método de elevação artificial mais comum, tanto no mercado nacional quanto internacional:
Venezuela: 70% dos poços de petróleo são bombeados usando bombas de haste.
Estados Unidos: 85% dos poços de petróleo são bombeados usando bombas de haste.
Rússia: Mais de 55% dos poços de petróleo são bombeados usando bombas de haste.
China: Mais de 80% dos poços de petróleo utilizambombas de haste de sucção, representando 75% da produção total de petróleo. As bombas de haste desempenham um papel crucial na extração de petróleo do meu país.
As unidades de bombeio de poço profundo do tipo haste são os principais equipamentos de superfície para a produção de petróleo. Elas convertem energia elétrica em energia mecânica e incluem dois tipos: unidades de bombeio com viga e unidades de bombeio sem viga. I. Componentes das Unidades de Bombeio do Tipo Haste:
Unidade de bombeamento por viga:
Princípio de funcionamento: O redutor de correia converte a rotação de alta velocidade do motor elétrico na rotação de baixa velocidade do virabrequim, que é então convertida no movimento alternativo da haste de suspensão por uma articulação de quatro barras, acionando a coluna de hastes de bombeio submersas e obomba de haste de sucçãopara atingir o objetivo de bombeamento.
Componentes estruturais: Mecanismo de viga oscilante-biela-manivela, redutor, equipamentos de potência e dispositivos auxiliares.
Travessa: Este é o componente intermediário que conecta a biela à viga oscilante, impulsionando-a em um movimento de balanço.
Viga oscilante: A viga oscilante é montada em um suporte, conectada à cabeça na extremidade frontal e à travessa na extremidade traseira por meio de um rolamento de cauda.
Contrapeso: Auxilia o motor a funcionar e reduz a diferença de carga entre os cursos superior e inferior do motor.
Cabeça de bombeio: Converte o movimento circular alternado da extremidade frontal da viga móvel no movimento vertical alternado da coluna de hastes de bombeio, garantindo que a haste de bombeio esteja sempre alinhada com o centro da cabeça do poço durante o bombeio, suportando diversas cargas no fundo do poço.
Classificação das unidades de bombeamento de viga móvel:
De acordo com o tipo estrutural, podem ser geralmente divididos em tipo convencional, tipo sem contraste, tipo com montagem frontal e tipo com poço inclinado. De acordo com o método de balanceamento, podem ser divididos em tipo com balanceamento mecânico, tipo com balanceamento a gás e tipo com balanceamento hidráulico. De acordo com o tipo de estrutura da cabeça de perfuração, podem ser divididos em tipo com giro superior, tipo com giro lateral, tipo rotativo, tipo suspenso e tipo com cabeça de perfuração dupla.
De acordo com o tipo de redutor, podem ser divididos em redutores de engrenagem, de corrente e de correia. De acordo com o método de acionamento, podem ser divididos em redutores acionados por motor elétrico e redutores acionados por motor de combustão interna.
Unidades de bombeamento sem viga:
A principal característica das unidades de bombeamento de viga móvel é a sua alta confiabilidade, mas o seu curso é limitado por dois motivos:
1) O curso de uma unidade de bombeio de viga oscilante é aumentado pelo aumento do raio de rotação da manivela. O aumento do curso de uma unidade de bombeio exige o aumento de suas dimensões geométricas e peso, resultando em custos de produção mais elevados e menor eficiência econômica.
2) A articulação de quatro barras de uma unidade de bombeamento de viga determina a não uniformidade do movimento do ponto de suspensão. Aumentar ainda mais o curso piora a estabilidade do sistema, limitando assim o comprimento do curso da unidade de bombeamento de viga.
As unidades de bombeamento sem viga, não limitadas pela articulação de quatro barras, têm a vantagem de um curso longo. Nos últimos anos, meu país desenvolveu e utilizou sucessivamente unidades de bombeamento com montagem frontal, unidades de bombeamento com corrente, unidades de bombeamento hidráulicas e unidades de bombeamento com equilíbrio a gás, sendo as unidades de bombeamento com corrente as mais representativas atualmente.
Bomba de haste de sucção: Requisitos gerais
1) Estrutura simples, alta resistência, boa qualidade e vedação confiável das conexões.
2) Boa resistência ao desgaste e à corrosão dos materiais de fabricação, resultando em uma longa vida útil.
3) As especificações e os tipos podem atender às necessidades de volume de drenagem de poços de petróleo, com forte adaptabilidade.
4) A estrutura deve considerar a prevenção contra areia e gás e incluir os equipamentos auxiliares necessários.
5) Fácil de operar. Componentes principais: Corpo da bomba, êmbolo e válvula de deslocamento (válvula de descarga).
E uma válvula estacionária (válvula de sucção).
Classificação: De acordo com a forma como obomba de haste de sucçãoestá fixado na tubulação.
Podem ser divididas em bombas tubulares e bombas de haste.
Deslocamento da bomba: O processo de funcionamento de uma bomba.bomba de haste de sucçãoConsiste em três estágios básicos: o êmbolo desloca volume dentro da bomba, permitindo a entrada de líquido na bomba e descarregando o líquido do poço.
Idealmente, o volume de líquido que entra e sai em um curso do pistão é igual ao volume deslocado pelo êmbolo:
V = fpS. O deslocamento por minuto é: Vm = fpSN.
Ferramentas auxiliares:
Centralizador de haste de bombeio: Utilizado em poços desviados e poços agrupados para centralizar a haste de bombeio na tubulação, evitando o contato direto com a tubulação e reduzindo o desgaste, a vibração e a flexão da haste.
Estão incluídos também amortecedores de vibração para reduzir a vibração da haste de bombeio e dispositivos antiafrouxamento para evitar que o acoplamento da haste de bombeio se solte.
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