Escaleras. Grupo de entrada. Materiales. Puertas. Cerraduras. Diseño

Dos tercios del stock (66%) de los pozos operativos en los países de la CEI (aproximadamente el 16,3% del volumen total) producción de petróleo) son operados por SHNU. El caudal de los pozos varía desde decenas de kilogramos por día hasta varias toneladas. Las bombas se bajan a profundidades desde varias decenas de metros hasta 3000 m y, en algunos pozos, hasta 3200 ¸ 3400 m.

Arroz. 3.12. Diagrama de instalación de una bomba de varilla de bombeo.

Shsnu incluye:

1. Tierra equipo: máquina de bombeo (SK), equipo boca.

2. Subterráneo equipo: tubería (tubería), varillas de bombeo (NS), varilla de bombeo bomba de pozo(ShSN) y varios dispositivos de protección, mejorando el funcionamiento de la instalación en condiciones difíciles.

Una característica distintiva de la SHPU es que se instala una bomba de émbolo (pistón) en el pozo, que es impulsada por un accionamiento de superficie a través de una sarta de varillas (Fig. 3.12).

Una unidad de bombeo de varilla profunda (Fig. 3.12) consta de una bomba de pozo 2 de tipo de inserción o sin inserción, varillas de bombeo 4, tuberías 3 suspendidas en una placa frontal o en un soporte para tubería 8, sello del prensaestopas 6, varilla del prensaestopas 7 , máquina de bombeo 9, cimentación 10 y T 5. En la recepción de la bomba de pozo, un dispositivo de protección como gas o filtro de arena 1.

3.3.2.BOMBAS DE POZO DE VARILLA

Los SSN proporcionan bombeo de pozos de líquido con un corte de agua de hasta el 99%, una viscosidad absoluta de hasta 100 mPa s, un contenido de impurezas mecánicas sólidas de hasta el 0,5%, libre gas en la recepción hasta 25%, contenido volumétrico de sulfuro de hidrógeno hasta 0,1%, mineralización del agua hasta 10 g/ly temperatura hasta 1300C.

Según el método de conexión a la sarta de tubería, se hace una distinción entre bombas de pozo enchufables (NSV) y no insertables (NSN) (Fig. 3.13, 3.14). En las bombas sin inserción (de tubería), el cilindro con el asiento de la válvula de succión se baja al pozo a través de la tubería. Se baja al pozo un émbolo con una válvula de descarga y succión sobre varillas y se inserta en el cilindro. El émbolo se conecta a la bola de la válvula de succión mediante una varilla especial. La desventaja de la bomba es la complejidad de su montaje en el pozo, la complejidad y duración de sacar la bomba a la superficie para eliminar cualquier mal funcionamiento. Las bombas de inserción se ensamblan completamente en la superficie de la tierra y se bajan al pozo dentro de la tubería mediante varillas. El NSV consta de tres componentes principales: un cilindro, un émbolo y un soporte de cerradura del cilindro.

En las bombas de tubería, para retirar el cilindro del pozo, es necesario levantar todo el equipo(varillas con válvulas, émbolo y tubería). Ésta es la diferencia fundamental entre NSN y NSV. Cuando se utilizan bombas de inserción, las operaciones de elevación durante la reparación del pozo se aceleran entre 2 y 2,5 veces y el trabajo de los trabajadores se facilita significativamente. Sin embargo, el caudal de una bomba de inserción con tuberías de un diámetro determinado es siempre menor que el caudal de una bomba sin inserción.

La bomba NSV-1 es un émbolo enchufable de una etapa con un cilindro de camisa y una cerradura en la parte superior, válvulas de descarga, succión y control de arena (Fig. 3.13).

Arroz. 3.13. Bombas bien insertadas

1 – válvula de entrada; 2 – cilindro; 3 – válvula de descarga;

4 – émbolo; 5 – varilla; 6 – cerradura.

Arroz. 3.14. Bombas de pozo sin inserción:

1 – válvula de succión; 2 – cilindro; 3 – válvula de descarga;

4 – émbolo; 5 – varilla de agarre; 6 – receptor

La bomba NSV desciende sobre las varillas. La fijación (compactación mediante descansos) se realiza sobre un soporte de bloqueo, que primero se baja sobre el tubo. La bomba se retira del pozo cuando solo se levanta la sarta de varillas. Por lo tanto, es aconsejable utilizar NSV en pozos con un caudal pequeño y con grandes profundidades de descenso.

Una bomba sin inserción (de tubería) es un cilindro conectado a una tubería y se baja al pozo junto con ellos, y el émbolo se baja y se levanta sobre varillas. Los NSN son adecuados para pozos con altos caudales, profundidades de descenso poco profundas y largos períodos de recuperación.

Dependiendo del tamaño del espacio entre el émbolo y el cilindro, las bombas se fabrican en los siguientes grupos de ajustes (versión “C”, es decir, con cilindro compuesto):

Cuanto mayor sea la viscosidad del líquido, mayor será el grupo de aterrizaje.

El tamaño nominal de las bombas (según el diámetro del émbolo) y la longitud de carrera del émbolo se aceptan respectivamente dentro de los límites:

para NSV 29 – 57 mm y 1,2 ÷ 6 m;

NSN 32 - 95 mm y 0,6 ¸ 4,5 m.

Designación NSN2-32-30-12-0:

0 – grupo de aterrizaje;

12x100 – máxima profundidad de descenso de la bomba, m;

30x100 – longitud de carrera del émbolo, mm;

32 – diámetro del émbolo, mm.

La varilla de bombeo está diseñada para transmitir movimiento alternativo al émbolo de la bomba. La vara es una vara sección redonda con cabezas engrosadas en los extremos. Las varillas están hechas de acero aleado con un diámetro (a lo largo del cuerpo) de 16, 19, 22, 25 mm y una longitud de 8 m, para condiciones normales. operación.

Para regular la longitud de las columnas de varillas con el fin de asentar normalmente el émbolo en el cilindro de la bomba, también hay varillas acortadas (revestimientos) con una longitud de 1; 1.2; 1,5; 2 y 3m.

Las varillas están conectadas mediante acoplamientos. También hay tubulares ( diámetro exterior 42 mm, espesor 3,5 mm).

Comenzaron a producir varillas de bomba hechas de fibra de vidrio (Ochersky Machine-Building Plant JSC), que se distinguen por una mayor resistencia a la corrosión y permitiendo reducir el consumo energético hasta en un 20%.

Se utilizan varillas continuas "Korod" (continuas en tambores, la sección transversal es semielíptica).

Una varilla especial es una varilla de boca de pozo que conecta una columna de varillas con una suspensión de cuerda. Su superficie está pulida (varilla pulida). Se fabrica sin cabezas, y lleva rosca estándar en los extremos.

Para proteger contra la corrosión se realizan pinturas, galvanizados, etc., y también se utilizan inhibidores.

Ustyevoye equipo Los pozos de bombeo están destinados a sellar el anillo, la cavidad interna de la tubería, drenar el pozo de producción y colgar la sarta de tubería.

Ustyevoye equipo el tipo OU incluye un casquillo de boca de pozo, una T, una cruz, válvulas de cierre y válvulas de retención.

El casquillo de boca de pozo sella la salida de la varilla de boca de pozo usando el cabezal del prensaestopas y permite que el producto se descargue a través de la T. La T se atornilla al acoplamiento del tubo. Disponibilidad rótula asegura la autoinstalación del cabezal del prensaestopas en caso de desalineación de la varilla del prensaestopas con el eje de la tubería, elimina el desgaste unilateral del empaque de sellado y facilita el reemplazo del empaque.

La sarta de tubería está suspendida en un cono en el travesaño y está ubicada excéntricamente con respecto al eje del pozo, lo que permite bajar los dispositivos al espacio anular a través de una tubería especial de boca de pozo con una válvula.

Máquinas oscilantes: accionamiento mecánico individual ShSN (Tabla 3.2, 3.3).

Tabla 3.2

El código para una máquina oscilante del tipo SKD, por ejemplo SKD78-3-4000, indica: letras - máquina oscilante disaxial, 8 - la carga máxima permitida Pmax en la cabeza del equilibrador en el punto de suspensión de las varillas en toneladas (1t = 10 kN); 3 - mayor longitud carrera de la varilla de boca de pozo en m; 4000 - el par máximo permitido M cr max en el eje impulsado de la caja de cambios en kgf/m (1 kgf/m = 10-2 kN m).

La máquina de bombeo (Fig. 3.15) es un accionamiento individual para una bomba de pozo.

Tabla 3.3

Los componentes principales de la máquina de bombeo son un marco, un soporte en forma de pirámide tetraédrica truncada, una barra de equilibrio con cabezal giratorio, una viga transversal con bielas articuladas a la barra de equilibrio, una caja de cambios con manivelas y contrapesos. El SK está equipado con un juego de poleas reemplazables para cambiar el número de oscilaciones, es decir. regulación discreta. Para cambiar y tensar rápidamente las correas, el motor eléctrico está montado en un bastidor deslizante giratorio.

La máquina oscilante está montada sobre un marco montado sobre una base de hormigón armado (cimientos). El equilibrador se fija en la posición requerida (superior) del cabezal mediante un tambor de freno (polea). El cabezal del equilibrador se puede plegar o girar para permitir el paso sin obstáculos de elevación y profundidad. equipo en reparaciones subterráneas pozos. Dado que la cabeza del equilibrador se mueve en un arco, hay una suspensión de cable flexible 17 para conectarlo con la varilla y las varillas de la cabeza del pozo (Fig. 3.15). Permite ajustar el encaje del émbolo en el cilindro de la bomba o la salida del émbolo del cilindro, así como instalar un dinamógrafo para estudiar el funcionamiento. equipo.

La amplitud de movimiento del cabezal del equilibrador (longitud de carrera de la varilla de la cabeza del pozo - 7 en la Fig. 3.12) se ajusta cambiando la ubicación de la articulación de la manivela con la biela con respecto al eje de rotación (moviendo la manivela pasador a otro agujero).

Durante un doble golpe del equilibrador, la carga sobre el volante es desigual. Para equilibrar el funcionamiento de la máquina de bombeo, se colocan pesos (contrapesos) en el equilibrador, la manivela o en el equilibrador y la manivela. Entonces el equilibrado se denomina, respectivamente, equilibrador, manivela (rotor) o combinado.

La unidad de control controla el motor eléctrico SK en situaciones de emergencia(rotura de varillas, avería de caja de cambios, bomba, rotura de tubería, etc.), así como el arranque automático del SC tras una interrupción del suministro eléctrico.

Los SK se fabrican con una capacidad de carga en el cabezal equilibrador de 2 a 20 toneladas.

Arroz. 3.15. Máquina de bombeo tipo SKD:

1 - suspensión de varilla en boca de pozo; 2 - equilibrador con soporte; 3 - soporte; 4 - biela;

5 - manivela; 6 - caja de cambios; 7 - polea conducida; 8 - cinturón; 9 - motor eléctrico; polea de 10 unidades; 11 - valla; 12 - plato giratorio; 13 - marco; 14 – antipeso; 15 - atravesar; 16 - freno; 17 - suspensión de cuerda

Los motores eléctricos para el SC son motores eléctricos trifásicos asíncronos, de congelación de humedad, con cortocircuito de la serie AO y motores eléctricos AO2 y sus modificaciones AOP2.

La velocidad de rotación de los motores eléctricos es de 1500 y 500 min –1.

Actualmente, las fábricas rusas han dominado y producido nuevas modificaciones de las máquinas de bombeo: SKDR y SKR (una gama unificada de 13 opciones con una capacidad de elevación de 3 a 12 toneladas), SKB, SKS, PF, OM, PShGN, LP-114.00.000 (hidrofificado) . Mecedoras para temporales producción Puede ser móvil (neumático) con motor de automóvil.

Tema 7. Unidades de bombeo de pozo de varilla (SHPU)

Diagrama de pozo de varilla unidad de bombeo.

2. Mecedoras.

Equipos de boca de pozo.

Varillas de bombeo (SS).

Bombas de pozo de varilla ShSN.

Leyenda bombas de varilla de bombeo de fondo de pozo.

7. Diseño de bombas de pozo.

8. Bloquear el soporte.

Rendimiento de la bomba.

Normas de seguridad para la operación de pozos con bombas de varilla de bombeo.

Diagrama de una unidad de bombeo de varilla de bombeo.

El cese o ausencia del flujo llevó al uso de otros métodos para elevar el petróleo a la superficie, por ejemplo, mediante bombas de varilla de bombeo. Actualmente, la mayoría de los pozos están equipados con estas bombas. El caudal de los pozos varía desde decenas de kilogramos por día hasta varias toneladas. Las bombas se bajan a profundidades que van desde varias decenas de metros hasta 3.000 m, a veces hasta 3.200 - 3.400 m.

Shsnu incluye:

a) equipo terrestre: máquina de bombeo (SK), equipo de boca de pozo, unidad de control;

b) equipos subterráneos: tuberías, varillas de bombeo, bombas de varilla de bombeo y diversos dispositivos de protección que mejoran el funcionamiento de la instalación en condiciones difíciles.

Una unidad de bombeo de varilla profunda (Figura 7.1) consta de una bomba de pozo 2 tipos insertados o no insertados, varillas de bombeo 4 , tubería 3 , suspendido sobre una placa frontal o en una suspensión de tubería 8 accesorios de boca de pozo, sello del prensaestopas 6 , varilla del prensaestopas 7 , máquina oscilante 9 , base 10 y camiseta 5 . Se instala un dispositivo de protección en forma de filtro de gas o arena en la entrada de la bomba del pozo. 1 .

Arroz. 7.1. Diagrama de una unidad de bombeo de varilla de bombeo.

1 – vástago; 2 – bomba de pozo; 3 – tuberías de bombas y compresores; 4 – varillas de bombeo; 5 – accesorios de boca de pozo; 6 – sello de boca de pozo; 7 - varilla pulida; 8 – suspensión por cuerda; 9 – estar de pie; 10 – fundación.

2. Mecedoras

La máquina de bombeo (Figura 7.2) es un accionamiento individual para una bomba de pozo.

Figura 7.2 - Máquina de bombeo tipo SKD

1 - suspensión de varilla en boca de pozo; 2 - equilibrador con soporte; 3 - estante; 4 - biela; 5 - manivela; 6 - caja de cambios; 7 - polea conducida; 8 - cinturón; 9 - motor eléctrico; 10 - polea de transmisión; 11 - Esgrima; 12 - placa giratoria; 13 - marco; 14 - contrapeso; 15 - atravesar; 16 - freno; 17 - suspensión de cuerda.

Los componentes principales de la máquina de bombeo son un marco, un soporte en forma de pirámide tetraédrica truncada, una barra de equilibrio con cabezal giratorio, una viga transversal con bielas articuladas a la barra de equilibrio, una caja de cambios con manivelas y contrapesos. El SK está equipado con un juego de poleas reemplazables para cambiar el número de oscilaciones, es decir, el control es discreto.

Para cambiar y tensar rápidamente las correas, el motor eléctrico está montado sobre una corredera giratoria.

La máquina oscilante está montada sobre un marco montado sobre una base de hormigón armado (cimientos). El equilibrador se fija en la posición requerida (superior) del cabezal mediante un tambor de freno (polea). El cabezal del equilibrador se pliega o gira para permitir el paso sin obstáculos de los equipos de elevación y fondo de pozo durante la reparación de pozos subterráneos. Dado que la cabeza del equilibrador se mueve en un arco, hay una suspensión de cuerda flexible para conectarlo con la varilla y las varillas de la cabeza del pozo. 17 . Permite ajustar el encaje del émbolo en el cilindro de la bomba para evitar que el émbolo golpee la válvula de succión o que el émbolo salga del cilindro, así como instalar un dinamógrafo para estudiar el funcionamiento del equipo.

La amplitud de movimiento del cabezal del equilibrador (longitud de carrera de la varilla de la cabeza del pozo - 7) se ajusta cambiando la ubicación de la unión del cigüeñal con la biela en relación con el eje de rotación (moviendo el pasador del cigüeñal a otro orificio). Durante un doble golpe del equilibrador, la carga sobre el volante es desigual. Para equilibrar el funcionamiento de la máquina de bombeo, se colocan pesos (contrapesos) en el equilibrador, la manivela o en el equilibrador y la manivela. Entonces el equilibrado se denomina, respectivamente, equilibrador, manivela (rotor) o combinado.

La unidad de control proporciona control del motor eléctrico en situaciones de emergencia (rotura de varillas, avería de la caja de cambios, bomba, rotura de tubería, etc.), así como el arranque automático del motor eléctrico después de un rodaje. la fuente de poder.

Durante mucho tiempo, nuestra industria produjo máquinas de bombeo de tamaños estándar SK. Actualmente, según OST 26-16-08-87, se producen seis tamaños estándar de máquinas de bombeo del tipo SKD, las características principales se dan en la Tabla 4.

1. Tipos de bombas de varilla de bombeo, descripción, descripción de tamaños estándar, características de diseño, especificaciones, determinación de la productividad de la USP. Las bombas de varilla profunda (en adelante denominadas bombas) son diseño vertical Simple efecto con válvulas de bola, cilindro fijo y émbolo metálico. Diseñado para bombear líquidos de pozos petroleros que tengan los siguientes indicadores: temperatura - no más de 130 0 C, corte de agua - no más del 99% en volumen, viscosidad - no más de 0,3 Pa*s, salinidad del agua - hasta 10 g/ l, contenido de impurezas mecánicas – hasta 1,3 g/l, contenido volumétrico de gas libre en la entrada de la bomba – no más del 10%, sulfuro de hidrógeno – no más de 200 mg/l y concentración de iones de hidrógeno – pH = 4 – 8. Hay ciertos tipos de bombas fabricadas bajo pedido, con parámetros de funcionamiento superiores a los típicos, por ejemplo, bombas con revestimiento interno del cilindro cromado.

Según TU 26-16-06-86, se fabrican los siguientes tipos de bombas de varilla de bombeo:

HB1 – plug-in con cerradura en la parte superior,

HB2 – enchufable con cerradura en la parte inferior,

NN – sin inserción (tubería) con válvula de cierre,

НН2 – no insertable con receptor.

NV1B-32-30-15-2 es una bomba de varilla de bombeo para pozos profundos con las siguientes características:

Enchufe con cerradura en la parte superior,

Cilindro macizo de paredes gruesas,

El diámetro nominal del émbolo es de 32 mm,

Carrera del émbolo – 3000 m,

Grupo de embarque – 2.

2. Las principales causas de los fracasos de la IP.

varillas rotas

Fugas por fugas en los acoplamientos de tuberías, que están constantemente sometidos a cargas variables.
- disminuir progreso útilémbolo en comparación con la convergencia del punto de suspensión de la varilla debido a deformaciones elásticas

varillas de bomba

Fugas entre el cilindro y el émbolo, que dependen del grado de desgaste de la bomba y de la presencia de abrasivo.

impurezas del líquido bombeado

Fugas en las válvulas de la bomba por su lento cierre y apertura y principalmente por su desgaste y

corrosión

-gran contenido arena del líquido bombeado (arena, entrar en la bomba profunda, conduce Aúsese y tírese

pares de fricción “cilindro-émbolo”, válvulas y, en algunos casos, provoca el atasco del émbolo en el cilindro y

Además, una cantidad excesiva de arena en el producto provoca la deposición de una parte en el fondo de los pozos, la formación de tapones de arena y una disminución de la productividad. Se aplican varios filtros,

atornillados a la válvula de entrada de la bomba, anclajes de arena. Con un ancla de arena, el líquido cambia la dirección de movimiento 180", la arena se separa y se acumula en una bolsa especial en la parte inferior del ancla.

Cuando la bolsa se llena de arena, el ancla se retira a la superficie y se limpia. Condición trabajo eficiente El anclaje de arena es la existencia de una velocidad de flujo ascendente del fluido que es menor que la velocidad de sedimentación de las partículas de arena.

Depósitos de sal en los conjuntos de la bomba IVNKT;

Depósitos de asfalteno-resina-parafina en varillas de bombeo;

Fuerte flexión del pozo

Corrosión de equipos petroleros.

Aceites muy viscosos y altamente parafínicos.

En resumen, en su interior se desarrollan dos procesos principales:
separación de gas de líquido- La entrada de gas en la bomba puede alterar su funcionamiento. Para ello se utilizan separadores de gases (o un separador de gases-dispersante, o simplemente un dispersante, o un separador de gases dual, o incluso un separador de gases-dispersante dual). Además, para el funcionamiento normal de la bomba, es necesario filtrar la arena y las impurezas sólidas contenidas en el líquido.
ascenso del líquido a la superficie- la bomba consta de muchos impulsores o impulsores que, al girar, aceleran el fluido.

Como ya escribí, centrífuga eléctrica. Bombas sumergibles se puede utilizar en pozos petroleros profundos e inclinados (e incluso horizontales), en pozos muy regados, en pozos con aguas de bromuro de yodo, con alta salinidad de aguas de formación, para extraer sal y soluciones ácidas. Además, se han desarrollado y producido bombas centrífugas eléctricas para el funcionamiento simultáneo y por separado de varios horizontes en un pozo. A veces, las bombas centrífugas eléctricas también se utilizan para inyectar agua de formación mineralizada en un yacimiento de petróleo con el fin de mantener la presión del yacimiento.

El ESP ensamblado se ve así:

Una vez que el líquido sale a la superficie, se debe preparar para su transferencia a la tubería. Los productos provenientes de los pozos de petróleo y gas no representan petróleo y gas puros, respectivamente. Agua producida, gas asociado (petróleo) y partículas sólidas de impurezas mecánicas ( rocas, cemento endurecido).
El agua producida es un medio altamente mineralizado con un contenido de sal de hasta 300 g/l. El contenido de agua de formación en el petróleo puede alcanzar el 80%. Agua mineral provoca una mayor destrucción por corrosión de tuberías y tanques; Las partículas sólidas que vienen con el flujo de petróleo del pozo causan desgaste en tuberías y equipos. El gas asociado (petróleo) se utiliza como materia prima y combustible. Es técnica y económicamente factible someter el petróleo a una preparación especial antes de ingresar al oleoducto principal con el fin de desalarlo, deshidratarlo, desgasificarlo y eliminar las partículas sólidas.

Primero, el aceite ingresa a las unidades automatizadas de dosificación grupal (AGMU). Desde cada pozo, el petróleo junto con el gas y el agua de formación se suministran a AGSU a través de una tubería individual. La AGZU registra la cantidad exacta de petróleo que sale de cada pozo, así como la separación primaria para la separación parcial del agua de formación, el gas de petróleo y las impurezas mecánicas, con la dirección del gas separado a través de un gasoducto hasta la GPP (planta de procesamiento de gas).

Todos los datos de producción (caudal diario, presión, etc.) son registrados por los operadores en el stand cultural. Luego, estos datos se analizan y se tienen en cuenta a la hora de elegir un modo de producción.
Por cierto lectores, ¿alguien sabe por qué se llama así la caseta cultural?

Luego, el petróleo, parcialmente separado del agua y las impurezas, se envía a una unidad integrada de tratamiento de petróleo (ITU) para su purificación final y entrega al oleoducto principal. Sin embargo, en nuestro caso, el aceite pasa primero al booster. gasolinera(DNS).

Como regla general, las estaciones de bombeo de refuerzo se utilizan en campos remotos. La necesidad de utilizar estaciones de bombeo de refuerzo se debe al hecho de que, a menudo, en dichos campos la energía de la formación que contiene petróleo y gas no es suficiente para transportar la mezcla de petróleo y gas a la unidad de tratamiento.
Las estaciones de bombeo de refuerzo también cumplen las funciones de separar el petróleo del gas, limpiar el gas del líquido que cae y posteriormente transportar por separado los hidrocarburos. En este caso, el aceite se bombea mediante una bomba centrífuga y el gas se bombea bajo presión de separación. Los DNS difieren en tipos según la capacidad de paso varios líquidos. Una estación de bombeo de refuerzo de ciclo completo consta de un tanque de compensación, una unidad para recolectar y bombear las fugas de aceite, la propia unidad de bombeo y un grupo de bujías para la liberación de gas de emergencia.

En los campos petrolíferos, después de pasar por las unidades de medición del grupo, el petróleo se lleva a tanques de compensación y, después de la separación, ingresa al tanque de compensación para garantizar un suministro uniforme de aceite a la bomba de transferencia.

UKPN es una pequeña planta donde el aceite se somete a la preparación final:

• Desgasificación(separación final del gas del petróleo)
• Deshidración(destrucción de la emulsión agua-aceite formada durante el levantamiento de productos del pozo y su transporte a la planta de tratamiento)
• desalinización(eliminación de sales añadiendo agua dulce y deshidratación repetida)
• Estabilización(eliminación de fracciones ligeras para reducir las pérdidas de petróleo durante su transporte posterior)

Para más preparación efectiva A menudo se utilizan métodos químicos y termoquímicos, así como deshidratación eléctrica y desalinización.
El petróleo preparado (comercializable) se envía a una flota de productos básicos, que incluye tanques de diversas capacidades: de 1.000 m³ a 50.000 m³. A continuación, el petróleo se introduce a través de la estación de bombeo principal en el oleoducto principal y se envía para su procesamiento. Pero hablaremos de esto en el próximo post :)

En versiones anteriores:
¿Cómo perforar tu propio pozo? Conceptos básicos de perforación de petróleo y gas en una sola publicación -

El SRP en su forma más simple consiste en un émbolo que se mueve hacia arriba y hacia abajo a lo largo de un cilindro bien ajustado. El émbolo tiene una válvula de retención que permite que el líquido fluya hacia arriba pero no hacia abajo. Una válvula de retención, también llamada válvula de descarga, en bombas modernas normalmente una válvula de bola y asiento. La segunda válvula, la válvula de succión, es una válvula de bola ubicada en la parte inferior del cilindro y, como una válvula de retención, permite que el fluido fluya hacia arriba pero no hacia abajo. Inicialmente, el émbolo está en un estado estacionario en la parte inferior de su carrera. En este momento, tanto la válvula de succión como la de descarga están cerradas. La columna de líquido en la tubería crea presión hidrostática sobre la válvula de succión. La carga sobre la varilla del prensaestopas (la varilla superior de la sarta de varillas de bombeo) es solo el peso de la sarta de varillas de bombeo. Cuando el émbolo sube la válvula de retención permanece cerrado y la sarta de varillas de bombeo asume el peso del fluido en la tubería: el peso de la sarta de varillas de bombeo y el peso de la columna de líquido. Con una fuga mínima entre el émbolo y el cilindro de la bomba, la presión entre las válvulas de descarga y succión se reduce de modo que la válvula de succión se abre y el fluido del pozo fluye hacia el cilindro de la bomba.

En la parte superior de la carrera, el émbolo se detiene y ambas válvulas se cierran nuevamente, con el peso del fluido nuevamente descansando sobre el émbolo y la válvula de descarga. Supongamos que el cilindro de la bomba ahora está lleno de líquido y que el líquido es incompresible. Cuando el émbolo comience a moverse hacia abajo, la válvula de descarga se abrirá. El peso de la columna de líquido en la sarta de tubería se transferirá a la válvula de succión y a la sarta de trabajo, y la carga sobre la varilla del prensaestopas y la unidad de bombeo nuevamente consistirá únicamente en el peso de las varillas.

Un mayor movimiento hacia abajo del émbolo hará que el fluido fluya desde el cilindro hacia el émbolo a través de la válvula de retención. Al devolver el émbolo al punto inferior de la carrera, el ciclo finalizará (Figura 1.8).

Al automatizar el funcionamiento de las bombas de varilla de bombeo de fondo de pozo, se utilizan métodos de vatímetro, barografía y dinamómetro. El primer método le permite controlar principalmente el funcionamiento de equipos terrestres, el segundo y tercero, en profundidad.

La barografía permite determinar la presión en la válvula de succión y en la descarga de la bomba, la caída de presión en las válvulas, la naturaleza de las fugas, etc. La presión se registra mediante un manómetro de fondo de pozo que se coloca sobre un cable a través del espacio anular. El método de barografía es bastante complejo y requiere mucha mano de obra y no se puede utilizar para el control operativo del funcionamiento de las unidades de bombeo.

1 - válvula de descarga; 2 - válvula de succión

Figura 1.8 - Principio de funcionamiento de una bomba de varilla de bombeo

Las ventajas de la vatímetro incluyen factores tales como la facilidad de medición (solo se requiere la instalación de transformadores de medición de corriente y voltaje en las fases del motor) y la capacidad de realizar un seguimiento de la electricidad consumida por el variador (las estaciones de control se pueden integrar en sistemas comerciales y técnicos). sistemas de medición de electricidad - ASKUE y ASTUE).

El vatmetrograma representa la curva de consumo de energía del motor eléctrico de la máquina de bombeo. Según el vatímetro, en primer lugar se revela lo siguiente: indicador importante, como un desequilibrio del SKN (Figura 1.9).

La vatímetro le permite obtener información sobre el funcionamiento de los equipos de superficie, mientras que lo más importante es tener una idea del estado y modo de funcionamiento de la bomba de pozo profundo y de la sarta de varillas y tuberías. El método del dinamómetro ayuda a resolver este problema, cuyo resultado es una gráfica de la dependencia de la fuerza en el punto de suspensión de la varilla del movimiento de este punto, llamado dinamograma de boca de pozo.

a) balancín equilibrado

b) máquina de bombeo desequilibrada

Figura 1.9 - Wattmetrogramos de SC

En la práctica, se utilizan los siguientes conceptos: dinamograma teórico, práctico (medido, real) (Figura 1.10). El dinamograma teórico más simple del funcionamiento normal de una bomba tiene la forma de un paralelogramo (Figura 1.10, línea 1). Está construido para las condiciones en las que la bomba está operativa y sellada, el cilindro está lleno de líquido incompresible, la inmersión de la bomba bajo el nivel dinámico es cero y no hay problemas en la instalación de bombeo. cargas dinámicas, el factor de llenado de la bomba es igual a la unidad.

El práctico dinamograma de boca de pozo refleja el cambio real en la carga sobre la varilla pulida durante un ciclo de oscilación completo.

El gráfico real difiere del teórico, principalmente por la influencia de las fuerzas de inercia y los procesos oscilatorios en la sarta de varillas (Figura 1.10, línea 2). Debido a la influencia de la fuerza de inercia, el dinamograma gira en un cierto ángulo en el sentido de las agujas del reloj y las vibraciones longitudinales en la sarta de varillas provocan cambios ondulatorios en la carga sobre la varilla de boca del pozo.

1 - teórico; 2 - práctico

Figura 0.10 - Gráficos de dinamogramas de boca de pozo

Las dimensiones y la forma del dinamograma real están determinadas por la longitud de carrera de la varilla pulida y las fuerzas que actúan sobre ella, que, a su vez, dependen de la profundidad de descenso y el diámetro de la bomba, la frecuencia de las oscilaciones y la naturaleza de perturbaciones en los equipos subterráneos o la carga hidrostática en el émbolo.

Se puede formular lo siguiente rasgos característicos Dinamogramas prácticos, que en conjunto dan derecho a una conclusión sobre el funcionamiento normal de la bomba:

Las líneas de percepción (Figura 1.10, línea AB) y remoción (Figura 1.10, línea CD) de la carga pueden tomarse prácticamente como líneas rectas;

Las líneas de percepción y liberación de carga del dinamograma práctico son paralelas a las líneas correspondientes del dinamograma teórico, y por tanto paralelas entre sí;

Las esquinas inferior izquierda y superior derecha del dinamograma son nítidas.

Conclusión: con la ayuda de dinamómetros, que es el método más simple, accesible y, por tanto, más común de investigación de campo y control operativo del funcionamiento de la SSPU, se resuelven las siguientes tareas:

1) se determinan los parámetros individuales de la formación y los pozos, y se verifica el modo de funcionamiento de la unidad de bombeo: caudal de la bomba, coeficiente de productividad, coeficientes de llenado y caudal de la bomba, presión en la entrada de la bomba, cantidad de deformación de tuberías y varillas;

2) se verifica la capacidad de servicio de la bomba de varilla de bombeo y se identifican fallas mecánicas de los componentes individuales del equipo subterráneo: fugas en las válvulas de succión y descarga de la bomba, émbolo atascado, varillas rotas, instalación incorrecta de la bomba, fugas en las tuberías, etc.